Geologia marina - F. Chiocci (Programma Italiano)

CORSO DI LAUREA IN: Scienze della natura
Anno accademico:__2016/2017_____________
Insegnamento:____ Geologia Marina _________________________________________
Docente: Prof. Francesco L. Chiocci _______________________________________
Dipartimento: _ Scienze della Terra ______________________________________
Piano:____II___________stanza:__202_________telefono:_ 0649914908
e-mail:_ francesco.chiocci @uniroma1.it
Studenti target:_ 2° anno Laurea Magistrale in Scienze della natura
Livello dell’Unità: specialistico_________________
Pre-requisiti: Conoscenze di base della geologia, della fisica( ottica e acustica) dell’oceanografia fisica e
della chimica marina
Crediti:_____9___________________
Obiettivi del corso:
Gli obiettivi del corso sono di fornire conoscenze approfondite degli ambienti marini (dalle dorsali
alla linea di riva), dei meccanismi di sedimentazione caratteristici dei diversi ambienti e dei fattori
che li controllano. Vengono anche fornite informazioni su studi applicativi come servizi per
l’offshore, definizione di georischi marini, studi ambientali, cartografia geologica in aree marine.
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 domini
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 Ore studente a casa
1
2
9
18
4
9
8
9
6
8
8
10
8
6
86
4
18
8
18
6
16
8
20
8
12
138
Ore studente totali
3
27
8
27
16
27
12
24
16
30
16
18
224
Verifiche di 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
Data,______04/05/2016__________