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

Codice _____
Docente
Attività
Crediti
Ore attività
Ore studio individuale
Pre-requisiti
Obiettivi
di Base
Obiettivi Formativi
Disciplinari
Obiettivi
Professionalizzanti
Contenuto
Insegnamento: GEOGRAFIA E GEOGRAFIA FISICA
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
2
30
20
9
86
139
Una buona conoscenza della geografia di base
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 fondamentali di Cosmografia (nomenclatura, unità di misura, luminosità, magnitudine,
composizione chimica). Diagramma H-R. Evoluzione delle stelle (nebulose, protostella, stella stabilizzata, gigante
rossa, nana bianca, nebulosa planetaria, nova, supernova, stella di neutroni, pulsar, buco nero). Galassie,
radiogalassie, quasar.
1.2 Il sistema solare: Costituzione del sistema solare (sole, pianeti, satelliti, anelli, asteroidi, meteore e meteoriti,
comete e materia interplanetaria). Il sole: struttura interna (nucleo, zona radiativa, zona convettiva, fotosfera)
atmosfera (cromosfera e corona solare), costante solare, protuberanze, brillamenti, macchie solari ecc. Conseguenze
attività solare sulla Terra. I pianeti terrestri (Mercurio, Venere, Marte), gioviani (Giove, Saturno, Urano e Nettuno) 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. Movimenti: principali (rotazione, rivoluzione, precessione lunisolare, precessione equinozi, nutazione) e secondari (variazione inclinazione asse; variazione eccentricità orbita;
spostamento linea absidi; attrazioni varie da parte di pianeti ecc.; migrazione del sistema solare verso Ercole); prove,
modalità e conseguenze di ciascun moto. Stagioni astronomiche, meteorologiche e climatiche. Significato
astronomico dei tropici e dei circoli polari. Fasce climatiche. Glaciazioni. Cause astronomiche delle glaciazioni
(precessione degli equinozi, variazione eccentricità dell'orbita e asse terrestre). Ciclicità e riferimenti alle passate
glaciazioni.
2.2 La Luna: Forma (mari ed oceani, altopiani, rilievi, crateri, solchi), dimensioni. Movimenti principali (rotazione,
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 derivazione astronomica (giorno e anno sidereo, giorno e anno solare),
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; scala numerica e
grafica. Classificazione delle carte geografiche (scala e finalità). Proiezioni cartografiche: proprietà (equivalenza,
equidistanza, conformità e isogonia), costruzione (vere e convenzionali). Proiezioni vere: prospettiche (centrografica,
stereografica, scenografica e ortografica; polare, equatoriale ed obliqua) e di sviluppo (cilindrica, conica; tangente e
secante). Proiezioni modificate: cilindrica (conforme di Mercatore) conica (conforme di Lambert). Proiezioni
convenzionali: pseudocilindriche (sinusoidale, conforme di Gauss, omalografica dì Mollweide) e pseudoconiche
(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 cartografici, fasce, zone. Simbolismo cartografico: planimetrico (idrografia, vie di
comunicazioni, opere stabili, vegetazione, confini ecc..) ed altimetrico (spina di pesce, sfumo, tratto forte, 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, magnetosfera, magnetopausa), composizione, temperatura (gradiente termico) e particolarietà
(ozonosfera, ionosfera, fasce di Van Allen).
4.2 La radiazione e insolazione: Radiazione solare (costante solare); insolazione giornaliera, stagionale e annua
(angolo di incidenza raggi solari, durata esposizione, latitudine); bilancio globale radiativo: 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 condizionanti (altitudine, latitudine, esposizione, posizione terre-mari,
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 (barometri e barografo) e variazioni, isobare. Gradiente barico e cause
dinamiche della formazione dei venti. Aree cicloniche ed anticicloniche. Velocità, direzione, misura dei venti (Scala
Beaufort) e strumenti (anemometri, palloni). Legge di Buys Ballot. Venti variabili, periodici e costanti. Circolazione
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 rugiada, punto di saturazione. Strumenti di misurazione (igrometro a capello, psicrometro 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 previsione del tempo. Masse d'aria, fronti. Cicloni tropicali, cicloni extratro-picali
e tornado.
5 Il clima
5.1 Elementi (radiazione solare e temperatura, pressione atmosferica e venti, umidità dell'aria e precipitazioni) e
fattori: cosmici (movimento di rivoluzione della Terra, eccentricità terrestre, movimento di rotazione, incidenza raggi
solari e forma sferica Terra –latitudine) e geografici (distribuzione terre e mari, distanza dal mare, correnti marine,
orientamento masse continentali e sistemi montuosi, altitudine ed esposizione topografica, laghi, caratteri del suolo,
vegetazione, uomo come agente modificatore, ecc.)
5.2 Classificazioni dei climi (radiazione netta, temperatura, precipitazioni, bilancio acqua, vegetazione, suoli,
Koppen).
5.2.1 I climi megatermici umidi (equatoriale, di savana e monsonico), aridi (predesertico e desertico), mesotermici
(sinico, mediterraneo, temperato fresco), microtermici (freddo ad estate calda, 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 atmosferici come mezzi di demolizione, trasporto ed accumulo. Differente comportamento delle rocce
mono e polimineraliche. Tipi di disgregazione (separazione a blocchi, disgregazione granulare, desquamazione,
deflagrazione) e depositi e forme conseguenti (coperture varie).
6.2 Azione fisica o disgregazione (termoclastismo, crioclastismo, aloclastismo, folgorazione 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 caratteristiche. Azione meccanica (deflazione: hamada, serir e bacini di deflazione; corrasione:
granuli eolici e ventifacts, cesellature e sculture minute - jardang; deiezione: depositi piroclastici, polverulenti e
sabbiosi - dune trasversali, paraboliche, longitudinali, d'ostacolo, barcane, complesse).
7 Cenni di pedologia
7.1 Definizione di suolo, proprietà fisico-chimiche (colore, tessitura, struttura, ph, aria e acqua). Stratigrafia di un
suolo (livelli 0, A, B, C, R). Coperture eluviali, colluviali ed alluvionali.
7.2 Processi e fattori pedogenetici. Fattori 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 Classificazione dei suoli: suoli zonali, azonali (litosuoli e regosuoli) e intrazonali. Distribuzione dei suoli nel
mondo
8 Lineamenti generali della superficie terrestre
Distribuzione delle terre e dei mari. Curva ipsografica.Pianure, scudi e tavolati, zone montuose di corrugamento
antico e recente. Piattaforma continentale, scarpata continentale, pavimento abissale, dorsali e fosse oceaniche.
Montagne vulcaniche.
9 Idrografia continentale
9.1 Caratteri generali: Origine acque, stati dell’acqua; riserve idriche mondiali. Ciclo idrologico, bilancio idrico
globale, capacità idrica di campo e punto di avvizzimento, evapotraspirazione, bilancio acqua nel suolo
9.2 Le acque dilavanti: Azione disgregatrice e costruttrice: fenomeni (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 permeabilità rocce. L'acqua nel sottosuolo. Falde acquifere (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 accumulo epigee (travertini, caliche). Principi di speleogenesi (azioni: soluzioni acquose, acque sotterranee,
gravità). Circolazione delle acque sotterranee. Sezione di una regione carsificata: zona di aereazione, freatica di
transizione, freatica di imbibizione. Forme di accumulo (stalattiti, stalagmiti, colonne, croste e cortine) e forme di
erosione ipogee (cavità, pozzi e abissi, sale, pozzi-cascata). Esempi di carsismo pugliesi. Evoluzione del paesaggio
carsico.
10 I corsi d'acqua
10.1 Caratteristiche generali. Elementi di un corso d'acqua. Bacino idrografico ed idrogeologico. Bacini esoreici,
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: forre, gole, canyons, marmitte, ecc.. Erosione regressiva e punto nodale.
Erosione laterale e formazione delle valli.
10.3 Profilo di equilibrio di un corso d'acqua. Cause della variazione della pendenza di un fiume: oscillazioni del
livello di base, fenomeni di sbarramento, movimenti tettonici, variazioni della portata liquida e solida, modificazioni
della rete idrografica, azioni antropiche, evoluzione del rilievo.
10.4 Forme di accumulo create dalle acque incanalate: pianure costiere, pedemontane, intravallive, deltizie. Fiumi
pensili, conoidi alluvionali, pianure sovralluvionate, terrazzi fluviali (orografici, alluvionali 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 su base genetica (glaciale, vallivi, pianura, steppa o deserto, carsici, sorgente,
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 ondoso: onde di traslazione, onde di oscillazione, onde riflesse e rifratte, ecc..
Tsunami. Maree: cause ed effetti. Tipi di maree (diurne, semidiurne e miste). Ampiezza delle maree, linee cotidali,
punti anfidromici. Maree nei fiumi, correnti di marea. Correnti: tipi e meccanismi (calde e fredde, 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 costa alte e basse), trasporto (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 base morfologica (coste a spiaggia, spiaggia con ripa arretrata, costa alta),
morfodinamica (di sommersione, di emersione, in avanzamento, in arretramento) e genetica (primarie: coste
tettoniche, vulcaniche, a rias, glaciali; secondarie: coste a lido, a stagni costieri, a delta,ad estuario, organogena, a
mangrovie, a falesia,ad anse e promontori). Evoluzione dei vari tipi di coste anche in funzione della variazione del
livello del mare.
Testi consigliati
Propedeuticità
Metodi di valutazione
(si/no)
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
sì
Anno di Corso
Collocazione
Colloquio orale
I
Semestre
I
Consigliate
Nessuna
Prova di laborat.
Prove di eson parz.
sì
Data inizio
01/10/2013
Data fine
17/01/2014