Insegnamento: GEOGRAFIA E GEOGRAFIA FISICA 7 2 9 56 30 86

Insegnamento: GEOGRAFIA E GEOGRAFIA FISICA
Codice GEO/04
Docente
Attività
Crediti
Ore attività
Ore studio individuale
Pre-requisiti
Obiettivi
di Base
Obiettivi Formativi
Disciplinari
Obiettivi
Professionalizzanti
Contenuto
Prof. Massimo Angelo CALDARA
Telefono: 080 5442565 -mail: [email protected] Ricevimento: lunedì ore 11-13:
Presso: Palazzo di Scienze della Terra, II piano stanza n. 10
Totale
Lezioni frontali
Esercitazioni
Laboratorio
7
56
119
Una buona conoscenza della geografia di base
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20
86
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Fornire, in ambito multidisciplinare, le basi metodologiche per lo studio della geografia fisica con
particolare riferimento alla climatologia per la comprensione dei processi morfogenetici e della
loro variabilità spaziale e temporale.
Preparare all’interpretazione in veste climatica dei processi che modellano le forme del rilievo
Saper leggere ed interpretare i vari tipi di cartografia geografica
1 Elementi di cosmologia, astronomia e astrofisica
1.1 L'universo: Nozioni f ondamentali di Cos mografia ( nomenclatura, unità di m isura, luminosità, magnitudine,
composizione chim ica). Diagra mma H-R. Evoluzione delle st elle (nebulose, protostella, s tella stabilizzata, gigante
rossa, nana bianca, nebulosa planetar ia, nova, su pernova, stella d i neutr oni, pulsa r, buco ner o). Galassie,
radiogalassie, quasar.
1.2 Il sistema solare: Costituzione del siste ma solare (sole, pianeti, satelliti, anelli, asteroidi, m eteore e meteoriti ,
comete e materia interplanetaria). Il sole: struttura interna (nucleo, zona radiativa, zona convettiva, fot
osfera)
atmosfera (cromosfera e corona solar e), costante solare , protuberanze, brillamenti, macchie solari ecc. Conseguenze
attività solare sulla Terra. I pianeti te rrestri (Mercurio, Venere, Ma rte), gioviani (Giove, Saturno, Urano e Nett uno) e
il pianetini: caratteristiche.
2 Geografia astronomica
2.1 Il pianeta Terra: Forma e dimensioni (riferimenti storici, prove generiche, punti di riferimento e forme possibili).
Leggi di Keplero e della gravitazione universale. Movi menti: principali (ro tazione, rivoluzione, precessione lunisolare, precessione equinozi, nutazione) e secondari (variazione inclinazione asse; variazione eccentricità orbita;
spostamento linea absidi; attrazioni varie da parte di pia neti ecc.; migrazione del sistema solare verso Ercole); prove,
modalità e conseguenze di ciascun
moto. Stagioni as tronomiche, meteorologiche e clim atiche. Significato
astronomico dei t ropici e dei ci rcoli polari. Fas ce cli matiche. Glaci azioni. Cause astrono miche delle glac iazioni
(precessione degli equinozi, variazi one eccen tricità d ell'orbita e asse te rrestre). Ciclicità e rif erimenti alle passate
glaciazioni.
2.2 La Luna: Forma (mari ed ocean i, altopiani, rilievi, crateri, solchi), dimensioni. Movimenti principali (rota zione,
rivoluzione, traslazione) e perturbazioni (regressione linea dei nodi, rotazione asse maggiore orbita luna). Fasi lunari,
mese, anno lunare e ciclo aureo. Eclissi (totali e parziali; lunari, solari ed anulari) e ciclo di Saros.
2.3 La misura del tempo: Unità di misura di der ivazione astronomica (giorno e anno sider eo, giorno e anno so lare),
unità convenzionali (giorno e anno civile) . Fusi orari e linea di cambiamento di data. Tipi di calendari (calendario di
Romolo, di Numa Pompilio, giuliano, gregoriano, universale).
3 Cartografia:
3.1 L'orientamento: Punti cardinali. Reticolo geografico, coordinate geografiche.
3.2 Rappresentazione della superficie terrestre: Mezzi di rappresentazione: globi, plastici, carte; sc ala nu merica e
grafica. Classif icazione delle carte geografiche (scala e f inalità). P roiezioni cartograf iche: proprietà (equi valenza,
equidistanza, conformità e isogonia), costruzione (vere e convenzionali). Proiezioni vere: prospettiche (centrografica,
stereografica, scenografica e ortografica; polare, equatori ale ed obliqua) e di svilu ppo (cilindrica, conica; tangente e
secante). P roiezioni modificate: cilindrica (conf orme di Mer catore) c onica (conf orme di La mbert). Proi ezioni
convenzionali: ps eudocilindriche (s inusoidale, con forme di Gauss, omalografica dì Mollweide) e pseudo coniche
(poliedrica e policonica). Proiezioni interrotte o discontinue.
3.3 Lettura ed interpretazione delle carte topografiche: Proiezione Universale Trasversa di Mercatore: modifiche di
Gauss e Boaga. Fusi cartograf ici, f asce, zone. Simbolismo car tografico: planim etrico ( idrografia, vie di
comunicazioni, opere stabili, vegetazione, conf ini ecc..) ed alti metrico (spina di pesce, sfumo, tratto f orte, tratteggio,
tinte altimetriche e isoipse). La carta topografica d'Italia dell'I.G.M. (fogli, quadranti, tavolette e sezioni) , cartografia
tematica derivata e carte speciali italiane. Lettura ed interpretazione di una carta topografica.
4 Meteorologia
4.1 Atmosfera terrestre: struttura (troposfera, tropopausa, stratosfera, stratopausa, mesosfera, mesopausa, termosfera,
termopausa, esosfera, m agnetosfera, magnetopausa), composizione, te mperatura (gradient e termico) e partic olarietà
(ozonosfera, ionosfera, fasce di Van Allen).
4.2 La radiazione e insolazione: Radiazione solar e ( costante solar e); inso lazione gi ornaliera, stagionale e annua
(angolo di i ncidenza raggi solari, durata esposizion e, latit udine); bilancio globale rad iativo: radiazione solare
(diffusione, riflessione diffusa e assorbimento) e radiazione terrestre, variazioni con la latitudine (deficit, eccedenza e
conseguenze); albedo, effetto serra.
4.3 La temperatura dell'aria: Fattori condizionant i (altitudine, latit udine, esposizio ne, posizione terre-m ari,
vegetazione); strumenti (termometro a massima e a minima, termografo) e misure; rappresentazione misure (isoterme
e isodiafore) e loro variazioni giornaliere, stagionali e latitudinali (equatore termico).
4.4 La pressione atmosferica: Misura (baro metri e barograf o) e variazioni, isobare. Gradiente barico e cause
dinamiche della formazione dei venti. Aree cicloniche ed anticicloniche. Velocità, dir ezione, misura dei venti (Scala
Beaufort) e stru menti (anemometri, palloni). Legge di Buys Ballot. Venti variabili, periodic i e costanti. Circol azione
generale dell'alta e bassa troposfera. Le correnti a getto.
4.5 L'umidità dell'aria: Cenni sul ciclo dell'acqua e passaggi di stato. Tipi di umidità (assoluta, relativa e specifica) e
variazioni. Punto di r ugiada, punto di saturazione. Stru menti di misurazione (igrometro a capello, psicr ometro a
fionda). Masse d'aria ascendenti e relative variazioni di temperatura, pressione ed umidità. Nuclei di condensazione e
formazione delle nubi. Nebbia.
4.6 Le precipitazioni atmosferiche: Precipitazioni solide, liquide ed occulte . Precipitazioni convettive, orografiche e
cicloniche. Strumenti (pluviometri e pluviografi). Isoiete. Regime pluviometrico.
Le perturbazioni atmosferiche e la prev isione del tempo. Masse d'aria, fronti. Cicloni tropicali, cicloni extratro-picali
e tornado.
5 Il clima
5.1 Ele menti ( radiazione solare e tem peratura, pressione at mosferica e venti, u midità dell 'aria e precipitazi oni) e
fattori: cosmici (movimento di rivoluzione della Terra, eccentricità terrestre, movimento di rotazione, incidenza raggi
solari e f orma sf erica Ter ra –latitudine) e geograf ici (distribuzione terre e mari, distanza dal mare, correnti marine,
orientamento masse continentali e sis temi montuosi, altitudine ed esposizi one topografica, laghi, caratteri del s uolo,
vegetazione, uomo come agente modificatore, ecc.)
5.2 Classif icazioni dei cli mi ( radiazione netta, te mperatura, precipita zioni, bilancio acqua, vegetazione,
suoli,
Koppen).
5.2.1 I cli mi megatermici u midi (equatoriale, di savana e monsonico), aridi (predesertico e desertico), mesotermici
(sinico, mediterraneo, temperato fresco), microtermici (freddo ad estate c alda, freddo ad inverno prolungato), nivali
(tundra, gelo perenne, alta montagna).
Il clima d'Italia e il clima pugliese.
6 L'azione morfogenetica dell'atmosfera
6.1 Agenti at mosferici co me mezzi di de molizione, tr asporto ed accu mulo. Dif ferente com portamento delle rocce
mono e polim ineraliche. T ipi di disgr egazione ( separazione a blocchi, disgr egazione gr anulare, desquam azione,
deflagrazione) e depositi e forme conseguenti (coperture varie).
6.2 Azione f isica o disgregazione (t ermoclastismo, cri oclastismo, aloclas tismo, f olgorazione ed incendi, movimenti
tettonici).
6.3 Azione chimica o disfacimento (ossidazione, idratazione, soluzione, dissoluzione, idrolisi e argillificazione).
6.4 Azione biochimica (modificatrice, distruttiva e costruttiva).
6.5 Il vento e sue caratte ristiche. Azione meccanica ( deflazione: ha mada, seri r e bacini d i def lazione; corra sione:
granuli eolici e v entifacts, cesellatu re e sculture minute - ja rdang; deiezione: depositi piroclastici, polverulenti e
sabbiosi - dune trasversali, paraboliche, longitudinali, d'ostacolo, barcane, complesse).
7 Cenni di pedologia
7.1 Definizione di suolo, pr oprietà fisico-chi miche (colore, tessitura , stru ttura, ph, ar ia e acqua) . Str atigrafia di un
suolo (livelli 0, A, B, C, R). Coperture eluviali, colluviali ed alluvionali.
7.2 Processi e fattori pedogenetici. Fa ttori passivi (tipo di roccia
madre, tipo di rilievo e durata del processo
pedogenetico) e fattori attivi (clima e attività biologiche).
7.3 Regimi pedogenetici (podzolizzazione, laterizzazione, calcificazione, gleizzazione e salinizzazione).
7.4 Paleosuoli
7.5 Classif icazione dei suoli: suoli zonali, azonali (litosuoli e regosuoli ) e in trazonali. Distribuzione dei suoli nel
mondo
8 Lineamenti generali della superficie terrestre
Distribuzione dell e ter re e dei mari. Cur va ipsogr afica.Pianure, scudi e tavolati, zone montuose di cor rugamento
antico e recente. Piattaforma continentale, scarpata c ontinentale, pavi mento abissale, dorsali e f osse oce aniche.
Montagne vulcaniche.
9 Idrografia continentale
9.1 Caratteri generali: Origine acque, stati dell’ acqua; r iserve idr iche mondiali. Ciclo idr ologico, bilancio idrico
globale, capacità idrica di campo e punto di avvizzimento, evapotraspirazione, bilancio acqua nel suolo
9.2 Le acque dilavanti: Azione disgregatrice e costr uttrice: feno meni (splash, sheet, rill, gully erosion, sheet flood,
piping e trasporto in massa) fattori, forme (calanchi, bad lands, biancane, piramidi di terra, debris e mud flows).
9.3 Le acque sotterranee: Porosità e per meabilità r occe. L'acqua nel so ttosuolo. Falde acquif ere (superficiali e
profonde) e pozzi. Sorgenti: loro classificazioni su base genetica, chimica, termica, ecc..
9.4 Il carsismo: ondizioni geostrutturali e morfologiche predisponenti il fenomeno carsico. Tipi di rocce carsogene.
Processi di dissoluzione, fattori condizionanti e distribuzione verticale. Corrosione accelerata e per miscela di acque.
Forme di corrosione (microforme: karren, ecc.; e macroforme: doline, polje, uvala, valli morte e cieche, cockpit, ecc.)
e di accu mulo epi gee (trave rtini, cal iche). P rincipi di speleogenesi (azioni: soluzioni acquose, acque sotterr anee,
gravità). Circolazi one delle acque s otterranee. Sezion e di una regione carsificata: zona di aereazione, f reatica di
transizione, freatica di i mbibizione. Form e di accu mulo (sta lattiti, stalagm iti, colonne, croste e cortine) e fo rme d i
erosione ipogee (c avità, pozzi e abissi, sale, pozzi-casc ata). Esempi di car sismo pugliesi. Evoluzione del paesaggio
carsico.
10 I corsi d'acqua
10.1 Car atteristiche gener ali. E lementi di un cor so d'acqua. Bacino idr ografico ed idr ogeologico. Bacini es oreici,
endoreici ed areici. Reticolo idrografico. Movimento delle acque, velocità, portata ed energia della corrente fluviale;
trasporto, portata solida e torbida; coefficiente di deflusso, regime fluviale.
10.2 Azione erosiva delle acque incanalate: for re, gole, canyons, marmitte, ecc.. Erosione regressiva e punto nodale.
Erosione laterale e formazione delle valli.
10.3 Profilo di e quilibrio di un cors o d'acqua. Cause della variazione della pe ndenza di un fiu me: oscillazi oni del
livello di base, fenomeni di sbarra mento, movimenti tettonici, variazioni della portata liquida e solida, modificazioni
della rete idrografica, azioni antropiche, evoluzione del rilievo.
10.4 For me di accu mulo create dalle acque incanalate: pia nure costiere, pedemontane, intr avallive, deltizie. Fiu mi
pensili, conoidi al luvionali, pi anure sovralluvionate, terraz zi fluviali (or ografici, alluvio nali e poligenici). Corsi
d'acqua braided e a meandri: tipi ed evoluzione.
11 I bacini lacustri
Laghi, paludi, stagni, maremme. Caratteristiche fisiche dei laghi. Regime idraulico (con e senza emissari-immissari).
Classificazione dei bacini lacustri s u base genetica ( glaciale, vallivi, pianura, steppa o deserto, ca rsici, sor gente,
vulcanici, relitti, tettonici). I laghi italiani.
12 Il mare e le coste
12.1 Generalità sul mare ed oceani: Il fondo marino (piattaforma continentale, scarpata, piana abissale, fosse)
Caratteri fisici del mare e loro variazioni (livello, profondità, salsedine, composizione, densità, colore, luminescenza,
temperatura).
12.2 I movimenti del mare: Moto o ndoso: o nde di traslazione, onde di oscillazione, onde riflesse e rifratte, ecc..
Tsunami. Maree: cause ed effetti. Tipi di m aree (diurne, semidiurne e m iste). Ampiezza delle maree, linee cotidali,
punti a nfidromici. Maree nei f iumi, correnti di m area. Correnti: tipi e meccanismi (c alde e f redde, verticali ed
orizzontali, superficiali e profonde, oceaniche e mediterranee, di deriva e di compensazione). Descrizione dettagliata
dei circuiti oceanici. Effetti climatici indotti dalle correnti.
12.3 Le coste: Azione morfogenetica del mare: abrasione (effetti su co sta alte e basse), t rasporto (vari meccanismi) e
deposito (forme). Profilo trasversale schematico di una spiaggia: relazione tra trasporto di materiale e sedimentazione
lungo la costa; formazione di barre, cordoni litoranei, tomboli, dune, ecc..
Classificazione delle coste su ba
se morfologica ( coste a spiaggia, spiaggia con ri pa arretrat a, costa alta) ,
morfodinamica (di so mmersione, di em ersione, in avanzam ento, in arretr amento) e ge netica (pri marie: coste
tettoniche, vulcaniche, a r ias, glaciali; secondar ie: coste a lido, a stagni costieri, a delta, ad estuar io, or ganogena, a
mangrovie, a fales ia,ad anse e pr omontori). Evoluzione dei vari tipi di coste anche in funz ione della var iazione del
livello del mare.
Testi consigliati
Propedeuticità
Metodi di valutazione
(si/no)
Collocazione
Letture consigliate:
Un libro di geografia astronomica liceale qualunque, da utilizzare come base, ad esempio:
1)
ACCORDI B, LUPIA PALMIERI E.- Il globo terrestre e la sua evoluzione. – Zanichelli
2)
NEVIANI I & PIGNOCCHINO FEYLES C. - Geografia generale - SEI Torino
Testi più specifici
1) A.A.V.V. (2005) La scienza vol.1 Universo; vol. Il sistema solare; vol. 3 La Terra. La biblioteca di
Repubblica
2) Atlante geografico (uno qualsiasi purché di buona qualità)
3) CASTIGLIONI G. B. (1989) - Geomorfologia. - UTET.
4) MCKNIGHT T. & HESS D. (2005) - Geografia Fisica. Comprendere il paesaggio. Piccin
5) MORI A. - Geografia astronomica e cartografia. - Libreria Goliardica Firenze.
6) RICCI LUCCHI F. (1996) - La scienza di Gaia: ambiente e sistemi naturali visti da un geologo - Zanichelli.
7) SESTINI. - La lettura delle carte geografiche - Le Monnier, Firenze.
8) STRAHLER A. N. (1984) - Geografia Fisica. - Piccin
Siti Internet specifici: NASA, Mclink, vari osservatori, ecc.
Appunti e slide di lezione
Obbligatorie
Nessuna
Prova scritta
Anno di Corso
I
Colloquio orale
Consigliate
Nessuna
Prova di laborat.
Prove di eson parz.
Semestre
Data inizio
Data fine
sì
I
sì