programma di geochimica - Università degli Studi di Messina

PROGRAMMA DI GEOCHIMICA
- Storia della Geochimica e sue suddivisioni - Procedure analitiche
L’UNIVERSO
Genesi ed età dell’Universo - Il big bang - Evoluzione dei corpi celesti - Diagramma H-R Composizione chimica dell'Universo - Abbondanze cosmiche degli elementi - Abbondanza dei
nuclidi - carta dei nuclidi - Origine degli elementi - Nucleosintesi - Origine ed evoluzione del
sistema solare - I nove pianeti del sistema solare: composizione ed evoluzione - La luna:
composizione, origine ed evoluzione - Le meteoriti: composizione mineralogica e chimica,
classificazione petrografica, origine, età
LA TERRA
- Dati sismici sull'interno della Terra - Densità, temperature e pressioni - Struttura e composizione
della crosta - Struttura e composizione del mantello - Struttura e composizione del nucleo - Storia
pre-geologica della Terra - riscaldamento, convezione, differenziazione chimica, formazione
dell’idrosfera e dell’atmosfera - Cicli geochimici - Classificazione geochimica degli elementi
CRISTALLOCHIMICA
Raggio Ionico – Coordinazione – Vicariabilità – Isomorfismo - Sostituzioni ioniche nei cristalli:
camuffamento, cattura, ammissione
I SISTEMI CHIMICO-FISICI NATURALI
La regola delle fasi - Sistemi a due componenti:
- con cristallizzazione dei componenti puri
- con formazione di un composto intermedio:
a) a fusione congruente
b) a fusione incongruente
- con formazione di miscele isomorfe:
a) miscibilità totale
b) miscibilità parziale con eutettico
Esempi di sistemi binari naturali. - Sistemi a tre componenti: - con cristallizzazione dei componenti
puri - miscibilità totale tra due dei tre componenti - Sistema diopside-albite-anortite - Sistema
ortoclasio-albite-anortite - Sistema quarzo-albite-ortoclasio
IL PROCESSO MAGMATICO
Composizione mineralogica delle rocce magmatiche - I principali minerali delle rocce magmatiche Cristallizzazione dei magmi - Proprietà fisiche dei magmi - Composizione chimica dei magmi Classificazione su base chimica - Genesi dei magmi - Evoluzione magmatica - Comportamento
degli elementi maggiori durante la cristallizzazione frazionata - Comportamento degli elementi in
tracce durante la cristallizzazione frazionata e la fusione parziale - Coefficiente di ripartizione Processi pegmatitico, pneumatolitico e idrotermale - Mixing e assimilazione - Comportamento degli
elementi più significativi: Na, K, Rb, Ba, Sr, Al, F e Cl, Co e Ni, Zr e Hf, REE e Y, U e Th
IL PROCESSO SEDIMENTARIO
- Proprietà dell’acqua - Caratteristiche delle acque naturali - Processo sedimentario: alterazione,
trasporto, deposito, diagenesi - I principali minerali delle rocce sedimentarie - Composizione delle
rocce sedimentarie
IL PROCESSO METAMORFICO
- Tipi di metamorfismo - Minerali metamorfici - Fattori del metamorfismo: fase fluida, temperatura,
pressione, deformazione - Meccanismi del metamorfismo: attivazione, migrazione, nucleazione,
blastesi - Reazioni metamorfiche
GEOCHIMICA ISOTOPICA
- Isotopi stabili: isotopi dell’Ossigeno, del Carbonio, dello Zolfo - Isotopi radioattivi Geocronologia - rincipali metodi di datazioni assolute: K-Ar, Rb-Sr, U-Th-Pb, radiocarbonio Applicazione della geochimica isotopica alla petrologia
TESTI CONSIGLIATI
Faure - Principles and Applications of Inorganic Geochemistry
Mason & Moore - Principles of Geochemistry
Peccerillo – Introduction to Geochemistry
Fornaseri - Lezioni di Geochimica
D'Amico - Lezioni di Geochimica
LETTURE SUGGERITE
Peebles, Schramm, Turner, Kron (1994) - L’evoluzione dell’Universo. Le Scienze, Vol. 53, n. 316,
26-31.
Kirshner (1994) - Gli elementi della Terra. Le Scienze, Vol. 53, n. 316, 32-43.
Allègre & Schneider (1994) - L’evoluzione della Terra. Le Scienze, Vol. 53, n. 316, 44-53.
Bonatti (1994) - Il mantello terrestre al di sotto degli oceani. Le Scienze, Vol. 52, n. 309, 32-41.