CORSO DI LAUREA IN: SCIENZE NATURALI Anno accademico:__2015-2016______________ Insegnamento: Petrografia Docente: Prof. Aida Maria Conte Dipartimento: Dipartimento di Scienze della Terra Piano:______terzo _________stanza:__315_____telefono:_____06 49914928, _______ e-mail: [email protected] Studenti target:_____II Anno, II Semestre___________________ Livello dell’Unità: introduttivo/di base/specialistico______di base___________ Pre-requisiti: conoscenze di base di Matematica, Fisica, Chimica inorganica, Mineralogia Crediti: 6 CFU Obiettivi del corso: Il principale obiettivo del corso è quello di fornire una conoscenza del Sistema Terra dalla sua origine ai processi differenziativi che ne hanno determinato l'attuale struttura interna a strati: spessori e caratteri generali fisici e mineralogici degli starti. Conoscenza dei processi petrogenetici che originano le rocce ignee, sedimentarie e metamorfiche; conoscenze di base per classificare le rocce sia in campagna che in laboratorio. Descrizione dei contenuti: Parte generale: Struttura della Terra. Origine della Terra: principi classificativi delle meteoriti e loro importanza per la definizione dell'origine e composizione della Terra. Dinamica della terra: cenni di tettonica delle placche. Definizione di roccia. Processi ed ambienti petrogenetici (magmatico, sedimentario e metamorfico). Processo Magmatico: Definizione e caratteristiche fisico/chimiche dei magmi; ruolo dei volatili nel processo magmatico; sottoraffreddamento dei magmi; microstrutture ignee; schemi classificativi delle rocce magmatiche su base mineralogica (diagrammi di Streckeisen), chimica (TAS) e normativa (norma CIPW); minerali fondamentali ed accessori; concetto di elementi maggiori ed in traccia; serie comagmatiche subalcaline (tholeiitiche e calcalcaline) ed alcaline (sodiche, potassiche ed ultrapotassiche); giaciture delle rocce magmatiche; principali tipi di intrusioni ignee e tipi di vulcani; cenni di geodinamica e relazioni tra tettonica e magmatismo. Petrologia sperimentale: simulazione dei sistemi magmatici in laboratorio. Cristallizzazione magmatica: diagrammi di fase per sistemi mono- e bicomponenti; diagramma di fase binario con formazione di eutettico, esempi naturali e di laboratorio; diagramma di fase binario con soluzione solida. Processo di cristallizzazione all’equilibrio ed in disequilibrio (cristallizzazione frazionata); processo di fusione parziale all’equilibrio ed in disequilibrio (fusione frazionata, batch-melting, ecc.); cenni di geochimica applicata alla petrologia; introduzione all’attività ignea cenozoica in Italia e nelle aree limitrofe; origine dei principali distretti ignei italiani. Processo Sedimentario: Origine e campi di stabilità delle rocce sedimentarie; rocce clastiche, ortochimiche ed allochimiche, disgregazione meccanica ed alterazione chimica (dissoluzione, idratazione, idrolisi, ossidazione); cenni sui minerali argillosi; trasporto meccanico e trasporto chimico; morfologia delle particelle; deposizione; diagenesi (compattazione, dissoluzione, cementazione, ricristallizzazione); criteri distintivi e terminologia in uso per la classificazione delle rocce sedimentarie terrigene e carbonatiche (criteri granulometrici, tessiturali, mineralogici e morfologici). Processo Metamorfico: Introduzione al processo metamorfico; definizione degli ambienti di temperatura e pressione e delle principali reazioni metamorfiche; micro- e macro-strutture delle rocce metamorfiche; pressione litostatica e pressione orientata; ruolo dei fluidi nel metamorfismo; concetti di facies metamorfica, zona metamorfica e grado metamorfico; tipi di reazioni metamorfiche (solido-solido, solido-(solido+fluido), ossidoriduzione); classificazione del metamorfismo su scala regionale e locale; migmatiti; schemi classificativi delle rocce metamorfiche). Esercitazioni: Procedure per la preparazione delle sezioni sottili di roccia; descrizione macroscopica delle rocce; il microscopio polarizzatore; cenni di ottica mineralogica; descrizione dei minerali in sezione sottile (forma, abito, colore di assorbimento, pleocroismo, fratture, clivaggio, rilievo, colore di interferenza, geminazioni e zonature); introduzione alle microstrutture delle rocce magmatiche e metamorfiche. Escursioni: Sono previste escursioni di un giorno al vulcano del Vesuvio e della Solfatara e ai vulcani dei Colli Albani. Competenze da sviluppare e Risultati di apprendimento attesi: Conoscenza dei principali gruppi di minerali su base classificativa. Conoscenze di base sulla struttura interna della Terra e sugli strumenti diretti ed indiretti che ne hanno permesso la catterizzazione. Capacità di interpretare gli elementi di base dei sistemi petrogenetici, la possibilità di trasformazione di rocce in altre rocce (processo metamorfico) e la loro modificazione in altri prodotti (processi di erosionealterazione). Capacità di aver compreso le difficoltà legate alla caratterizzazione/classificazione delle rocce in generale e quali strumenti dovranno essere di volta in volta utilizzati per raggiungere lo scopo prefissato. CONTENUTO (6 CFU) Introduzione Ore in aula Lezioni frontali Processo Magmatico Lezioni frontali Esercitazioni Processo Sedimentario Lezioni frontali Esercitazioni Escursione Processo Metamorfico Lezioni frontali Esercitazioni 4 Ore studente a Ore studente casa totali 10 14 14 42 58 6 6 6 16 10 22 2 12* 8 4 2 16 6 12 22 2 4 6 Verifiche del profitto I Prova di verifica II Prova di verifica TOTALE 50 100 150 * = Ore non svolte in aula ma sul campo. Escursione di una giornata, pari a 1 CFU. Valutazione finale: 1-2 verifiche scritte in itinere; esame finale orale Testi consigliati: G. Negretti. Fondamenti di Petrografia. McGraw Hill/Casa Editrice Università La Sapienza. (2003). D'Amico C., Innocenti F., Sassi F.P. Magmatismo e Metamorfismo. Scienze della Terra, UTET. L. Morbidelli. Le Rocce e i loro costituenti. SCIENZE e LETTERE, Terza edizione. Files PDF scaricabili dal sito: http://151.100.51.103/claroline191/claroline/document/document.php?cidReset=true&cidReq=SCI NAT312 Data, 02-04-2015