geologia marina - f.l. chiocci - Dipartimento di Scienze della Terra

“CORSO DI LAUREA IN: Scienze del Mare e del Paesaggio Naturale”
“Disciplina: Geologia Marina”
“ANNO ACCADEMICO 2014/2015”
Docente: Prof. Francesco Chiocci, Dipartimento Scienze della Terra, piano II, stanza 202, tel 0649914908,e-mail
[email protected]
Studenti target: 2° anno Laurea Magistrale in Scienze del Mare e dal Paesaggio Naturale
Livello dell’Unità: introduttivo/specialistico
Pre-requisiti: Conoscenze di base della geologia, della fisica( ottica e acustica) dell’oceanografia fisica e della chimica marina
Crediti: 9
Descrizione dei contenuti
1. Parte generale: 1.1 Sviluppo storico delle conoscenze: Dal Conte Marsili alla crociera del Challanger, il contributo della geologia marina alla definizione dei
modelli di tettonica globale, i progetti DSDP/ODP, situazione attuale e prospettive future della geologia marina.
2. Le piane batiali e la circolazione oceanica: 2.1 Le dorsali oceaniche: Morfologia e struttura della crosta oceanica, flusso di calore, meccanismi di effusione,
idrotermalismo, comunità bentoniche abissali.
2.2 Oceanografia fisica: Il picnoclino, la circolazione superficiale, le correnti di bordo; Coriolis ed Eckman. La circolazione profonda, formazione di acque
profonde, le correnti geostrofiche. Fenomeni di upwelling e influssi su produttività e clima. Regime estuarino e antiestuarino, circolazione superficiale e
profonda nel Mediterraneo.
2.3 Le piane batiali: Morfologia e sedimentazione di mare profondo. Meccanismi di trasporto e profondità di compensazione. Produttività biologica e
sedimentazione. Sedimentazione e clima, indicatori paleoclimatici (equazioni di trasferimento, isotopi stabili). Sapropel.
3. I margini continentali 3.1 Fenomeni di instabilità gravitativa: Tipi e fattori di instabilità, evoluzione del fenomeno (pre- sin- e post- rottura). Flussi
granulari, di detrito, di torbida.
3.2 Canyon e correnti di torbida: Canyon e canali oceanici. Le correnti di torbida, evidenze ed ipotesi. Conoidi e canali torbiditici.
3.3 Correnti di fondo e contouriti: Le conturiti e la circolazione termoalina, lineamenti erosivi e deposizionali. Cascaditi e strati nefeloidi.
4. Le piattaforme continentali 4.1 Fisografia delle piattaforme: Il ciglio della piattaforma, rapporti tra morfologia e contesto geodinamico, piattaforme in
aree glaciali, temperate e tropicali.
4.2 Processi de posizionali: Piattaforme a dominio ondoso, di corrente e di marea. Ambiente litorale e deltizio, tempestiti. Sedimentazione moderna, relitta
e palinsesta.
4.3 Stratigrafia delle piattaforme: Regressione e trasgressione, meccanismi di arretramento della linea di riva, morfologie relitte. Mappatura geologica delle
piattaforme continentali.
5. La stratigrafia sequenziale 5.1 La stratigrafia sismica: Terminazioni basali e inconformità, facies acustica, onlap costieri.
5.2 La stratigrafia sequenziale: Lo spazio disponibile per la sedimentazione, sequenze deposizionali di diverso ordine, systems tracts di basso stazionamento,
trasgressivo, di alto stazionamento e di regressione forzata. Stacking pattern delle parasequenze.
5.3 Le variazioni del livello del mare: Fattori di controllo dell’eustatismo. Variazioni relative del livello del mare. Glacioeustatismo quaternario e suoi caratteri
(ampiezza, frequenza, asimmetria, intervallo di profondità). Applicazione della stratigrafia sequenziale al Quaternario.
6. Studi applicativi 6.1 Risorse minerarie: Noduli polimetallici, fosforiti, placers, gas idrati, ricerca petrolifera offshore, Ricerca di inerti per ripascimento
artificiale di litorali in erosione. Diritti di sfruttamento e Law Of the Sea.(LOS)
6.2 Rischi: Frane sottomarine, maremoti, mareggiate estreme, erosione costiera, attività vulcanica, dispersione di inquinanti. Studi di neotettonica per
insediamenti costieri.
6.3 Opere di ingegneria civile e altre applicazioni: Stese di cavi sottomarini. Messa in posto di piattaforme petrolifere. Archeologia marina. Inquinamento e
indagini ambientali.
6.4 Mappatura geologica delle piattaforme continentali: UBSU, systems tracts e sistemi deposizionali. Meccanismi di arretramento della linea di riva,
morfologie e depositi relitti.. Variabilità di metodi e tecniche in funzione delle caratteristiche dell’area.
7. I mari italiani 7.1 Il Tirreno: I vulcani centrali e le piane batiali del tirreno meridionale, il leg 107 ODP, i canyon del margine sardo, calabro-siciliano e ligure,
tirreno settentrionale e meridionale.
7.2 Lo Ionio: La valle di Taranto, lo Ionio esterno.
7.3 Il canale di Sicilia: Fisiografia e tettonica regionale, vulcanismo e risorse minerarie.
7.4 L’Adriatico: Fisiografia e stratigrafia, la distribuzione dei sedimenti padani e appenninici, risorse minerarie.
Competenze da sviluppare e Risultati di apprendimento attesi
Conoscenza e capacità di utilizzo dei principali strumenti di esplorazione dei fondali marini
Capacità di progettazione ed interpretazione di campagne di rilievi a mare
Conoscenza dell’ambiente marino e dei processi geologici agenti nei diversi dominii
Conoscenza dei modelli evolutivi dei margini continentali a lungo, breve e brevissimo termine, anche in rapporto a cambiamenti globali
Conoscenza delle peculiarità dei mari italiani e loro correlazione con l’assetto geodinamico, sedimentario e vulcanotettonico delle parti emerse
Conoscenza e capacità iniziali di lavoro applicativo su diverse tematiche di geologia marina
CONTENUTO ( 9 CFU)
Sviluppo storico delle conoscenze
Le piane batiali e la circolazione oceanica
I margini continentali
Le piattaforme continentali
La stratigrafia sequenziale
Studi applicativi
I mari italiani
Lezioni frontali
Lezioni frontali
Esercitazioni
Lezioni frontali
Esercitazioni
Lezioni frontali
Esercitazioni
Lezioni frontali
Esercitazioni
Lezioni frontali
Esercitazioni
Lezioni frontali
Ore in aula
1
9
4
9
8
9
6
8
8
10
8
6
86
Ore studente a casa
2
18
Ore studente totali
3
27
4
18
8
18
6
16
8
20
8
12
138
8
27
16
27
12
24
16
30
16
18
224
Verifiche del profitto
Valutazione finale
La valutazione del profitto avverrà mediante un esame orale volto a verificare le conoscenze acquisite durante il corso. Durante la prova orale potranno essere interpretati dati
geofisici o starti metrici dei fondali marini, per verificare la capacità di interpretazione degli stessi.
Testi consigliati
E. Seibold and W.H. Berger, The sea floor. An introduction to Marine Geology, Springer Verlag, Third edition
J. Kennett, Marine Geology, Prentice Hall