IDROGEOLOGIA II

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UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI TORINO
FACOLTÀ DI SCIENZE M.F.N.
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
IN SCIENZE GEOLOGICHE
GUIDA DELLO STUDENTE
Anno Accademico 2007 - 2008
LE NOTIZIE SONO AGGIORNATE A LUGLIO 2007
ELENCO DEI CORSI ATTIVATI NELL’A.A. 2007/08
Insegnamenti
Analisi di facies
Analisi e ricostruzione di strutture geologiche in aree
polideformate
Biocronologia ed evoluzione dei paleoambienti
Cave e recupero ambientale
Cicli sedimentari e sequenze deposizionali
Ciclostratigrafia ed elementi di paleoceanografia
Crescita cristallina
Cristallochimica mineralogica
Geodinamica recente e morfogenesi
Geofisica crostale
Geologia del Cristallino
Geologia regionale per la pianificazione territoriale
Georisorse e geomateriali
Geotecnica II
Laboratorio di petrografia del sedimentario
Micropaleontologia
Minerali delle rocce
Minerali industriali
Paleomagnetismo
Petrogenesi
Petrologia del metamorfico
Processi magmatici e vulcanismo
Prospezioni geofisiche
Rilevamento delle formazioni superficiali
Rilevamento geologico-tecnico II
Rilevamento geologico-stratigrafico
Tecniche analitiche di laboratorio
Tecnologia e sicurezza degli scavi
Tettonica fragile
Unità stratigrafiche e bacini sedimentari
Settore scientificodisciplinare
GEO/02
GEO/03
CFU
GEO/01
ING/28
GEO/02
GEO/01
GEO/06
GEO/06
GEO/05
GEO/10
GEO/03
GEO/03/05
GEO/09
ICAR/07
GEO/02
GEO/01
GEO/06
GEO/06
GEO/10
GEO/7
GEO/7
GEO/8
GEO/11
GEO/02
GEO/03/05
GEO/02
GEO/06
ING/28
GEO/03
GEO/02
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6
6
Codice
esame
S8612
S8616
S8615
S8578
S8613
S8781
S8620
S8621
S8609
S8610
S8603
S8617
S8580
S8784
S8614
S8605
S8622
S8785
S8932
S8618
S8619
S8582
S8786
S8608
S8611
S8933
S8579
S8607
S8606
ANALISI DI FACIES – 6 CFU
Codice esame: S8612
SSD: GEO/02
Docenti: prof. G. Ghibaudo – [email protected]
dott. A. d’Atri – [email protected]
Articolazione: 4 CFU di lezioni frontali, 2 CFU di escursioni
Finalità: Fornire i principi teorici e pratici dell’analisi di facies e proporre una rassegna dei
principali ambienti deposizionali terrigeni e carbonatici. Acquisire le metodologie di terreno
necessarie all’analisi di facies.
Programma
Analisi dei bacini sedimentari (cenni), Definizione di analisi di facies, Sistemi deposizionali,
Rappresentazione dei risultati dell'analisi di facies, Concetto di facies e di associazione di facies,
Relazioni tra ambienti deposizionali e facies sedimentarie, Successioni ordinate di facies e Legge di
Walther.
I sistemi deposizionali torbiditici.
I principali sistemi deposizionali carbonatici.
Sono previste escursioni finalizzate all’osservazione di facies carbonatiche e terrigene e ad cquisire
le metodologie di terreno necessarie all’analisi di facies.
Modalità di esame: colloquio orale.
Testi consigliati: materiale fornito nel corso delle lezioni.
ANALISI E RICOSTRUZIONE DI STRUTTURE GEOLOGICHE IN AREE
POLIDEFORMATE – 6 CFU
Codice esame: S8616
SSD: GEO/03
Docente: prof. M. Gattiglio – [email protected]
Articolazione: 1 CFU di lezioni frontali, 3 CFU di esrcitazioni, 2 CFU di escursioni
Finalità: Conoscenza delle tecniche e delle problematiche nel rilevamento dei basamenti.
Programma
Il Corso si propone di dotare gli studenti della preparazione necessaria a riconoscere, interpretare e
cartografare strutture geologiche in aree metamorfiche di catena orogenetica.
Il Corso si articola in lezioni in aula, esercitazioni in aula, esercitazioni pratiche sul terreno.
Le lezioni in aula osserveranno il seguente programma di massima:
• elementi strutturali planarie lineari e loro significato geologico;
• criteri di overprinting;
• stile della deformazione e concetto di livello strutturale;
• deformazione cilindrica e non cilindrica; sheath e tubular folds;
• criteri generali per la ricostruzione di geometrie prodotte da sovrapposizione di fasi deformative
rappresentate in carte geologico-strutturali;
Le esercitazioni in aula saranno finalizzate a interpretare e ricostruire strutture geologiche e
ricostruire l’evoluzione strutturale in aree di catena utilizzando carte geologico-strutturali sia
regionali che di dettaglio.
Sono previsti 6 giorni di esercitazione pratica sul terreno dove verranno applicati i concetti esposti
in aula e gli studenti saranno guidati nella ricostruzione dell’evoluzione strutturale anche mediante
la cartografia di strutture geologiche megascopiche.
BIOCRONOLOGIA ED EVOLUZIONE DEI PALEOAMBIENTALI – 2 CFU
Codice esame: S8615
SSD: GEO/01
Docente: prof. D. Violanti - [email protected]
Articolazione: 1 CFU lezioni frontali, 1 CFU esercitazioni
Finalità
Il corso si propone di illustrare gli aspetti di base della biocronologia e di evidenziare le strette
correlazioni tra l’evoluzione degli organismi e i cambiamenti paleoambientali.
Programma
Verranno analizzati gli aspetti biostratigrafici e paleoecologici di: Foraminiferi, Ostracodi e
Gasteropodi (Pteropodi).
L’argomento verrà trattato con esempi specifici, quali la crisi biologica al limite Cretaceo/Terziario,
l’evoluzione del Mediterraneo nel Miocene e la crisi di salinità del Messiniano, l’evoluzione del
Bacino Terziario Piemontese nel Pliocene. Nelle lezioni verranno esposte le basi teoriche utili per
l’inquadramento cronologico e per le ricostruzioni paleoceanografiche. Le esercitazioni
consisteranno nel riconoscimento delle specie guida e nell’interpretazione biocronologica e
paleoambientale di associazioni fossili.
Modalità di esame: esame scritto, consistente in una prova pratica di riconoscimento e datazione di
un campione.
Testi consigliati
Bolli H.M., Saunders J.B. E Pearch Nielsen K., 1985, Plankton Stratigraphy, Cambridge University
Press.
Haq B.U. & Boersma A. – 1998 – Introduction to Marine Micropaleontology. Elsevier.
Martin R. – 2000 - Environmental Micropaleontology. Kluwer.
Il materiale utilizzato a lezione sarà a disposizione degli studenti.
CAVE E RECUPERO AMBIENTALE - 3 CFU
Codice esame: S8578
SSD: ING/28
Docente: prof. Mauro Fornaro - [email protected]
Articolazione: 1.5 CFU lezioni frontali, 0.5 CFU esercitazioni, 1 CFU escursioni
Programma
Richiami di tecnica degli scavi delle rocce e dei terreni. Esame delle diverse tipologie di cava, sia
per la morfologia di giacimento, sia per natura e caratteristiche dei materiali estratti. Calcolo delle
cubature dei depositi e previsioni produttive. Tracciamento degli accessi e preparazione dei cantieri.
Disegno dei fronti di scavo in fase di coltivazione e di abbandono. Descrizione dei cicli produttivi –
abbattimento, carico e trasporto - dei materiali di cava. Le leggi vigenti in ambito nazionale,
regionale e provinciale. I vincoli territoriali e gli strumenti urbanistici. Gli aspetti pianificatori
dell’attività estrattiva di cava. Le problematiche ambientali delle cave e gli impatti dell’attività. I
criteri di valutazione e le tecniche di mitigazione. I principi del recupero ambientale dei siti di cava:
la stabilità, la sistemazione del suolo, il ripristino, il riuso. Cenni sulle tecniche di intervento per i
recuperi naturalistici di superfici rocciose ed il rinverdimento dei terreni ricostituiti e condizionati.
Analisi dei costi di coltivazione e di recupero. I computi delle garanzie fideiussorie previste dalla
legislazione. Esame di documentazione tecnica relativa a cave importanti.
Laboratori e/o esercitazionI
Sviluppo di un progetto di cava di coltivazione e recupero, a cielo aperto o in sotterraneo, sulla base
di dati reali raccolti nel corso di visite tecniche a cantieri estrattivi delle diverse tipologie (cave di
inerti granulari sopra o sotto falda – cave di pietrisco, cave di minerali industriali – coerenti o
coesivi - cave di pietre ornamentali).
Modalita’ di esame: prova scritta + prova orale
Testi consigliati
FORNARO M., LOVERA E., SACERDOTE I.(2001) - ”La coltivazione delle cave ed il recupero
ambientale”, Politeko Edizioni.
CICLI SEDIMENTARI E SEQUENZE DEPOSIZIONALI - 4 CFU
Codice esame: S8613
SSD: GEO/02
Docente: prof. G. Ghibaudo – [email protected]
Articolazione: 4 CFU lezioni frontali
Finalità: introdurre i concetti sui principali meccanismi che controllano la ciclicità sedimentaria.
Programma
Sedimentazione ciclica, Gerarchia delle successioni ordinate di facies, Gerarchia dei cicli
sedimentari, Cicli sedimentari di I°, II°, III°, IV°, V° ordine, Cause della ciclicità sedimentaria,
Evoluzione verticale dei cicli sedimentari, Livello marino relativo, Subsidenza, Eustatismo,
Eustatismo a bassa frequenza (Cicli eustatici di I°, II°, III° ordine), Cause dell’eustatismo a bassa
frequenza, Le curve eustatiche a bassa frequenza della Exxon, Sequenze deposizionali a scala
sismica, La sequenza deposizionale in dettaglio, Onlap costiero, Come sono state ricavate le curve
eustatiche della Exxon, Eustatismo ad alta frequenza (Cicli eustatici di IV°, V°, VI° ordine), Cause
dell’eustatismo ad alta frequenza, Parametri orbitali, cicli climatici, e glacioeustatismo, La curva
degli isotopi dell’Ossigeno, La curva eustatica complessiva, La curva del livello marino relativo
complessivo, Spazio di accomodamento, Trasgressioni e regressioni, Regressioni deposizionali e
regressioni forzate, Trasgressioni e regressioni composite, Ciclo trasgressivo-regressivo composito
completo.
Modalità di esame: colloquio orale.
Testi consigliati: materiale fornito nel corso delle lezioni.
CICLOSTRATIGRAFIA ED ELEMENTI DI PALEOCEANOGRAFIA – 4 CFU
Codice esame: S8781
SSD: GEO/01
Docente: dott.ssa F. Lozar - [email protected]
Articolazione: 2,5 CFU di lezioni frontali, 1,5 CFU di esercitazioni
Programma
Lezioni frontali:
Oceanografia: funzionamento del sistema oceano-atmosfera e sue possibili perturbazioni; la
produttività e la paleoproduttività; i cicli del Carbonio e dell’Ossigeno, confronto tra attuale e
fossile.
Paleoceanografia: il record geologico e la registrazioni delle perturbazioni del sistema
oceano/atmosfera;
Ricostruzioni paleoceanografiche: i fossili come traccianti delle variazioni chimico-fisiche degli
oceani.
Ciclostratigrafia: teoria astronomica e cicli di Milankovitch; riconoscimento dei cicli su basi
litologiche, sedimentologiche, paleontologiche, geochimiche e magnetostratigrafiche; metodi
analitici: analisi spettrale.
Storia della ciclostratigrafia, costruzione della A(P)TS e sua importanza per l’affinamento della
scala geocronologica;
Esercitazioni:
− applicazione degli argomenti trattati nel corso delle lezioni;
− introduzione alle risorse paleontologiche della biblioteca del DST e del Museo Regionale di
Scienze Naturali;
− introduzione alle risorse paleontologiche attualmente reperibili tramite il WWW;
− introduzione alle applicazioni informatiche più comunemente usate in paleontologia (uso e
creazione di database, analisi dei dati quantitativi e loro rappresentazione grafica, analisi spettrali
dei dati per l’individuazione della ciclicità, ecc).
Modalità di esame: L’esame consiste in elaborati scritti e colloquio orale.
Testi consigliati: Il materiale didattico verrà distribuito durante il corso.
CRESCITA CRISTALLINA – 5 CFU
Codice esame: S8620
SSD: GEO/06
Docente: prof. M. Rubbo - [email protected]
Articolazione : 4 CFU di lezioni frontali, 1 CFU di esercitazioni
Finalità: Il corso tende a fornire gli elementi di base per la comprensione dei meccanismi genetici
del minerali, delle loro trasformazioni e dell’alterazione in relazione alle condizioni ambientali in
cui essi si trovano.
Programma: La gran parte delle rocce sono totalmente o parzialmente cristalline. E i cristalli
nucleano, crescono e si dissolvono a seconda delle condizioni ambientali esistenti in natura. I tempi
in cui si realizzano questi tre stadi ( e quindi le cinetiche di formazione o di trasformazione) e le
morfologie che i cristalli acquisiscono dipendono da quanto il sistema geologico considerato è
lontano dall’equilibrio.
Il programma ruota attorno a questa tematica che verrà svolta a partire dalle nozioni di
cristallografia elementare acquisite nel triennio.
Gli esempi che verranno portati sono scelti in modo tale da adattarsi alle situazioni genetiche più
significative presenti nel mondo geologico e concordati in base alle richieste specifiche degli
studenti.
Durante le esercitazioni verrà effettuato l’accostamento conoscitivo agli strumenti di laboratorio
comunemente usati per il controllo della crescita cristallina ( microscopia ottica, elettronica a
scansione, microscopia a forza atomica)
Modalità di esame: L’esame è orale ed è costituito da due parti: nella prima vengono poste delle
domande da parte della commissione, nella seconda lo studente tratterà un argomento a sua scelta
coerente con il programma del corso.
Testi consigliati: verranno messi a disposizione, fin dall’inizio del Corso, testi elaborati dal docente
( insieme ad altri docenti del Dipartimento di Scienze Mineralogiche e Petrologiche) con lo scopo di
offrire una sintesi di Scuole Nazionali e Internazionali tenutesi recentemente sull’argomento.
CRISTALLOCHIMICA MINERALOGICA - 3 CFU
Codice esame: S8621
SSD: GEO/06
Docente: dott. M. Prencipe - [email protected]
Articolazione :
Finalità: Il corso mira a fornire gli elementi essenziali per la comprensione e la razionalizzazione
di concetti di base in ambito cristallochimico
Programma: verranno discusse in modo critico alcune tra le più comuni teorie empiriche utilizzate
per la razionalizzazione delle proprietà dei minerali. In particolare, concetti quali "raggio ionico",
"numero di coordinazione" e "valenza di legame", verranno illustrati e rienterpretati alla luce delle
moderne teorie riguardanti la struttura atomica ed il legame chimico, conseguenti a recenti sviluppi
in ambito chimico-quantistico.
Modalità d'esame: in alternativa alla prova orale, é prevista l'opzione per un'attività seminariale di
approfondimento su alcuni aspetti legati alle tematiche del corso.
Testi consigliati: sono disponibili dispense a cura del docente.
GEODINAMICA RECENTE E MORFOGENESI – 2 CFU
Codice esame: S8609
SSD: GEO/04
Docente: dott. M. Giardino - [email protected]
Articolazione: 1 CFU lezioni frontali, 1 CFU escursioni
Finalità:
Analisi e verifica sul terreno delle interazioni fra tettogenesi e morfogenesi.
Programma.
Definizioni introduttive (neotettonica, morfotettonica, geodinamica superficiale ). I marker e la
datazione della deformazione superficiale. Ambienti morfotettonici. La misura della deformazione
superficiale. Cenni di paleosismologia. Lavoro di terreno per il riconoscimento delle tracce delle
deformazioni recenti sul paesaggio.
Modalita' di esame: orale.
Testi consigliati
Dispense delle lezioni verranno fornite dal docente.
Burbank D.W., Anderson R (2002) - Teconic Geomorphology. Blackwell Science.
GEOFISICA CROSTALE - 3 CFU
Codice esame: S8610
SSD: GEO/10
Docente: dott.ssa E. Zanella - [email protected]
Articolazione : 3 CFU di lezione frontale
Programma:
1. Litosfera continentale e oceanica
2. Caratteristiche geofisiche dei diversi ambienti tettonici:
⇒
struttura litosferica in zone divergenti (Oceano Atlantico, East African Rift)
⇒
in zone convergenti (Cascadia Subduction Zone, Tonga-Kermadec)
⇒
in zone collisionali (Alpi, Himalaya)
⇒
in zone trasformi (San Andreas Fault)
⇒
nelle catene insulari da hot-spot (Hawaii)
Finalità:
Approfondire la conoscenza della struttura litosferica nei diversi ambienti tettonici attraverso i
metodi geofisici
Modalità di esame: presentazione orale di un argomento a scelta.
Testi consigliati: da definirsi.
GEOLOGIA DEL CRISTALLINO – 4 CFU
Codice esame: S8603
SSD: GEO/03
Docente: prof. Giorgio Martinotti – [email protected]
Articolazione: 2,5 CFU lezioni frontali, 1,5 CFU escursioni
Finalità
Il corso si propone di fornire gli elementi per la caratterizzazione delle unità di crosta
continentale ed oceanica e per la ricostruzione della unità tettonostratigrafiche e
tettonometamorfiche in aree polideformate e polimetamorfiche. Una parte del corso verrà dedicata
alla geologia dei terreni precambrici e alle tecniche di analisi dei basamenti cristallini.
Programma
Concetto di unità tettonostratigrafica e tettonometamorfica applicata ai basamenti cristallini.
Esempi dai fogli Susa e Bardonecchia della C.G.I. alla scala 1:50.000. Esempi di associazioni in
unità di crosta continentale ed oceanica.
Distribuzione e caratteristiche delle aree cratoniche e cenni sulla geologia del Precambrico.
Tecniche di analisi dei basamenti cristallini e di aree a metamorfismo polifasico.
Cronologia radiometrica: concetto di temperatura di chiusura e significato geologico delle
età ricavate con metodi radiocronometrici; datazione dei protoliti di rocce ortoderivate; datazione di
terreni polimetamorfici (polifasici e policiclici). Termocronologia e sue applicazioni in terreni
metamorfici. Ricostruzione dei percorsi P-T-t e loro significato tettonico.
Modalità di esame: l’esame consiste in una prova scritta seguita da un colloquio
Testi consigliati
Non esiste non testo che raccolga tutti gli argomenti trattati. Durante le lezioni verrà fornito tutto il
materiale bibliografico e iconografico necessario.
GEOLOGIA REGIONALE PER LA PIANIFICAZIONE TERRITORIALE – 3 CFU
Codice esame: S8686
SSD: GEO/03 - GEO/05
Docenti: prof. A. Borghi – [email protected]
dott.ssa A. d’Atri – [email protected]
prof. M. Gattiglio – [email protected]
Articolazione: 3 CFU lezioni frontali
GEORISORSE E GEOMATERIALI – 5 CFU
Codice esame: S8617
SSD: GEO/09
Docente: prof. P. Rossetti - [email protected]
Articolazione: 3.5 CFU di lezioni frontali, 1 CFU di esercitazioni, :0.5 CFU di escursioni
Finalità: Approfondire le metodologie di studio, ricerca e valutazione di rocce e minerali utili
Programma:
Le materie prime naturali: definizione e possibili classificazioni. Cenni dei geologia economica.
Analisi di processi che possono portare alla formazione di concentrazioni di materiali utili: processi
magmatici (in vari contesti) e magmatico-idrotermali; processi sedimentari e vulcano-sedimentari;
processi sedimentari e diagenetici; processi metamorfici. Fattori che, all’interno dei singoli processi,
possono portare a concentrazioni anomale (“mineralizzazioni”) nella crosta terrestre.
L’uso di “modelli” geologico-giacimentologici nella ricerca di risorse minerali.
La ricerca delle risorse: principi di prospezione. Rassegna delle principali tecniche utilizzate nella
prospezione, a seconda del tipo di risorsa e del contesto geologico-giacimentologico. Concetti base
per la valutazione dei giacimenti.
Esercitazioni: analisi microscopica, in luce trasmessa e riflessa, di materiali selezionati oggetto di
estrazione; ricadute dei fattori mineralogici e microstrutturali sul possibile utilizzo delle materie
prime. Analisi di campagne di prospezione reali e discussione delle strategie utilizzate.
Escursioni: visita a siti di interesse giacimentologico.
Testi consigliati:
Evans A.M., 1993. Ore Geology and Industrial Minerals. An Introduction. IIIrd Ed., Blackwell,
Oxford, 389 p.
Evans A.M. (ed.), 1995. Introduction to mineral exploration. Blackwell, Oxford, 408 p.
Marjoribanks W.R., 1997. Geological methods in mineral exploration and mining. Chapman and
Hall, London, 115p.
Modalità d’esame: orale.
GEOTECNICA II – 3 CFU
Codice esame: S8580
SSD: ICAR/07
Docente: Prof. Costanzo
Articolazione: da definire
Finalità: da definire
Programma: da definire
Modalità d’esame: da definire
Test consigliati: da definire
LABORATORIO DI PETROGRAFIA DEL SEDIMENTARIO - 4 CFU
Codice esame: S8784
SSD: GEO/02
Docente: dott. L. Martire – [email protected]
Articolazione: 2 CFU lezioni, 2 CFU esercitazioni
Finalità
Introdurre allo studio petrografico in sezione sottile dei principali tipi di rocce sedimentarie con
applicazione di moderne tecniche analitiche (catodoluminescenza, microscopia elettronica)
Programma
Durante il corso verranno approfondite, mediante l’analisi microscopica, le principali caratteristiche
strutturali, tessiturali e composizionali delle rocce sedimentarie e applicati in dettaglio i diversi
metodi classificativi. Più in particolare il programma verte su:
Rocce terrigene – Areniti: principali tipi di granuli nelle areniti (quarzo, feldspati, frammenti litici,
minerali autigeni); classificazione delle areniti secondo Folk, Dott e Zuffa; contributo della
catodoluminescenza allo studio della provenienza. Peliti: cenni di mineralogia delle argille, loro
identificazione ai Raggi X e al SEM e principali processi genetici.
Rocce allochimiche – Carbonatiche: principali tipi di granuli (ooliti, oncoidi, pisoidi, peloidi,
bioclasti, intraclasti, micrite); classificazione dei calcari secondo Folk e Dunham; le dolomie.
Silicee: costituenti fondamentali (opale A, opale CT, quarzo); principali tipi di rocce silicee
(diatomiti, spongoliti, radiolariti).
Rocce ortochimiche - principali tipi di rocce ortochimiche carbonatiche (travertini, speleotemi,
caliche) e non carbonatiche (gessi, anidriti, salgemma)
Diagenesi - principali tipi di cementi in rocce terrigene e allochimiche. Applicazione della
catodoluminescenza alla ricostruzione della stratigrafia dei cementi. Strutture legate a
compattazione meccanica e chimica dei sedimenti: fitted fabric, dissolution seams, stiloliti.
Microbiofacies – Rassegna dei principali tipi di microfossili meso-cenozoici di utilità
biostratrigrafica e paleoambientale (foraminiferi, calpionellidi, alghe calcaree ecc.)
Modalità di esame
Prova pratica consistente nella descrizione microscopica di sezioni sottili.
Testi consigliati
Materiale fornito nel corso delle lezioni e delle esercitazioni. Per consultazione e approfondimenti
sono consigliati:
Adams, Mackenzie & Guilford (1988) “Atlante delle rocce sedimentarie al microscopio”,
Zanichelli, Bologna
Tucker (2001) “Sedimentary petrology, Blackwell, Oxford.
MICROPALEONTOLOGIA – 4 CFU
Codice esame: S8614
SSD: GEO/01
Docente : prof.ssa D. Violanti – [email protected]
Articolazione: 2 CFU lezioni frontali, 2 CFU esercitazioni
Finalità
Il corso si propone di approfondire le metodologie di riconoscimento dei principali gruppi di
microfossili e di fornire gli elementi utili per le relative interpretazioni biostratigrafiche e
paleoambientali.
Programma
Descrizione, biostratigrafia e paleoecologia di Acritarchi, Alghe calcaree, Calpionelle, Chitinozoi,
Conodonti, Diatomee, Foraminiferi e Nannofossili calcarei, Ostracodi, Radiolari, Silicoflagellati,
cenni su
pollini e spore. Le esercitazioni verteranno sul riconoscimento tassonomico dei diversi gruppi, con
particolare dettaglio per i Foraminiferi planctonici e bentonici, sia in sezione sottile che in residui di
lavaggio.
Modalità di esame: L’esame consiste di una prova pratica scritta di riconoscimento e
interpretazione dei microfossili e di un colloquio orale.
Testi consigliati
Haq B.U. & Boersma A. – 1998 – Introduction to Marine Micropaleontology. Elsevier.
Sen Gupta – 2002 – Modern Foraminifera, Kluwer.
Il materiale utilizzato a lezione sarà a disposizione degli studenti, e verranno distribuite dispense del
corso.
MINERALI DELLE ROCCE – 4 CFU
Codice esame: S8605
SSD: GEO/06
Docente: prof.ssa P. Benna - [email protected]
Articolazione: 4 CFU lezioni frontali
Finalità
Approfondire le conoscenze dei minerali delle rocce.
Programma
I minerali delle rocce: richiami ed approfondimenti sulle più importanti famiglie (silicati e nonsilicati).
Diagrammi di stato di interesse mineralogico. Soluzioni solide. Polimorfismo. Fenomeni di
essoluzione. Transizioni di fase. Fenomeni di ordine e disordine. La mineralogia del mantello.
Modalità d’esame: prova orale.
Testi consigliati
- Deer, Howie & Zussmann (1992) An introduction to the rock-forming minerals (II ed.) Longman Scientific & Technical, Londra
- Gottardi(1982) I minerali - Boringhieri, Torino
- Klein (2004) Mineralogia - Zanichelli, Bologna.
MINERALI INDUSTRIALI – 3 CFU
Codice esame: S8622
SSD: GEO/06
Docente: dott. D. Levy - [email protected]
Articolazione: 3 CFU lezioni frontali
Finalità
Il corso si propone di fornire le basi per la comprensione e la razionalizzazione delle proprietà dei
minerali necessarie per lo studio dei processi geologici.
Programma
Introduzione:
- cristallografia dei minerali industriali
- reattività e reazioni allo stato solido
- tecniche di analisi delle reazioni di minerali
Materiali Ceramici:
- caratteristiche chimico-fisiche delle ceramiche
- precursori
- reazione tipiche delle ceramiche
Cementi:
- definizione e composizione dei cementi
- processi industriali per la produzione dei cementi
- reazioni di disidratazione dei cementi
Cenni di gemmologia
Modalità di esame: Esame orale
Testi consigliati: Durante il corso verrà distribuito materiale didattico.
PALEOMAGNETISMO - 4 CFU
Codice esame: S8785
SSD: GEO/10
Docente: dott.ssa E. Zanella – [email protected]
Articolazione: 3 CFU di lezione frontale, 1 CFU di esercitazione
Finalità:
Approfondire la conoscenza del metodo paleomagnetico attraverso alcune applicazioni
interdisciplinari
Programma:
1. Proprietà magnetiche delle rocce
2. Applicazione del metodo paleomagnetico a problematiche geologiche diverse:
⇒
geocronologia: sviluppo della magnetostratigrafia
⇒
geodinamica: APWP e ricostruzione dei movimenti dei blocchi crostali
⇒
rischio vulcanico: determinazione della temperatura di messa in posto dei
depositi piroclastici
⇒
archeomagnetismo: sviluppo di nuove tecniche paleomagnetiche per
l’archeologia
⇒
esercitazioni presso il Laboratorio di Magnetismo delle Rocce di Torino
Modalità d’esame: da definirsi
Testi consigliati:
Butler R.F., Paleomagnetism, Blackwell Scientific Publications, 1992. Reperibile in rete.
PETROGENESI - 4 CFU
Codice esame: S8932
SSD: GEO/07
Docente: Prof. D. Castelli - [email protected]
Articolazione: lezioni frontali: 3 CFU; esercitazioni: 1 CFU.
Finalità
Approfondire i principi che consentono l'interpretazione delle paragenesi minerali e delle
microstrutture nelle rocce e nei geomateriali.
Programma
A partire da concetti di base già delineati nei corsi petrografici della Laurea triennale, vengono
illustrati alcuni processi petrogenetici fondamentali della crosta e del mantello, mediante l'impiego
di modelli semplici, determinati sperimentalmente. I principi e metodi di studio acquisiti sono
quindi applicati per la discussione di geomateriali quali leghe, ceramiche, ecc.
Processi magmatici: sistemi sperimentali binari e ternari; con relazioni di tipo eutettico, peritettico,
miscibilità da parziale a completa allo stato solido; loro utilizzo nell’interpretazione delle
paragenesi minerali e delle microstrutture in rocce magmatiche di composizione acida e basica.
Processi metamorfici: paragenesi minerali e reazioni metamorfiche in differenti sistemi
metamorfici, e loro modellizzazione chimico-grafica; griglie petrogenetiche nel metamorfismo
progrado e retrogrado di protoliti ultrafemici, quarzoso-feldspatici e pelitici.
Petrologia applicata: geomateriali nei sistemi MgO-Al2O3-SiO2-(Cr2O3) e CaO-Al2O3-SiO2;
esempi di leghe in sistemi binari.
Durante le esercitazioni saranno discussi e sviluppati esempi inerenti gli argomenti trattati a lezione.
Modalità di esame: Orale.
Testi consigliati
Il materiale utilizzato durante le lezioni è a disposizione degli studenti.
Tra i numerosi testi disponibili per consultazione ed approfondimenti, sono consigliati:
MORBIDELLI L. , 2003. Le rocce e i loro costituenti, Bardi Ed., Roma.
BEST M.G., 2003. Igneous and Metamorphic Petrology - II Ed., Freeman & Co., San Francisco.
WINTER J., 2001. An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology, Prentice Hall, New
Jersey.
PETROLOGIA DEL METAMORFICO - 5 CFU
Codice esame: S8618
SSD: GEO/07
Docenti: prof. D. Castelli - [email protected]
prof. R. Compagnoni - [email protected]
dott. F. Rolfo- [email protected]
Articolazione: lezioni frontali: 3.5 CFU; esercitazioni: 1 CFU; escursioni 0.5 CFU.
Finalità
Acquisire gli strumenti necessari per descrivere ed interpretare le rocce dei basamenti cristallini, in
particolare delle Alpi Occidentali.
Programma
Caratteri mineralogici e microstrutturali e principali reazioni nel metamorfismo regionale delle
Catene Collisionali, finalizzati a ricostruire la loro evoluzione nel tempo (traiettorie P-T-t). Criteri
utili per la rappresentazione cartografica delle rocce metamorfiche, con esempi dalle Alpi
occidentali.
Equilibri minerali nelle rocce metamorfiche: principi di geotermobarometria e di petrologia di fase.
Esercitazioni: analisi e discussione di sezioni sottili di rocce metamorfiche tipiche delle Alpi
occidentali al fine di ricostruire la loro evoluzione; applicazioni geotermobarometriche,
elaborazione ed analisi di griglie petrogenetiche.
Modalità di Esame: Orale.
Testi consigliati
BEST M.G., “Igneous and Metamorphic Petrology - II Ed.”, Freeman & Co., San Francisco, 2003.
BUCHER K., FREY M., "Petrogenesis of metamorphic rocks", Springer Verlag, Berlin, 1994.
YARDLEY B.W.D., “An introduction to metamorphic petrology”. Longman Group UK Limited,
England, 1989.
PROCESSI MAGMATICI E VULCANISMO – 5 CFU
Codice esame: S8619
SSD: GEO/08
Docente: dott. C. Cigolini – [email protected]
Articolazione: 3.5 CFU Frontali, 1 CFU Esercitazioni, 0.5 CFU Escursioni
Finalità: approfondimento delle problematiche teorico-applicative legate ai processi magmatici ed
al vulcanismo.
Programma
Caratterizzazione dei processi magmatici in riferimento alla loro posizione geodinamica. I principali
siti di vulcanismo attivo e tipologie dell’ attività. Vulcanismo in aree cratoniche e “zone di rift
continentali”: gli espandimenti basaltici, i maars e diatreme, il vulcanismo di tipo “carbonatitico”. I
margini di zolla convergenti e divergenti e relativi siti di vulcanismo attivo.
Meccanismi connessi con l’origine dei magmi e con la loro risalita. Proprietà fisiche dei magmi:
temperatura, densità, conduttività e capacità termiche, caratteristiche reologiche dei magmi.
Evoluzione dinamica dei flussi lavici. Processi di fluidizzazione associati alla risalita dei magmi.
Stazionamento e degassamento dei magmi nelle fasi pre-eruttive. Metodi di analisi e monitoraggio
dei processi di degassamento. Vescicolazione dei magmi e meccanismi eruttivi. Pressioni ed energie
coinvolte nei processi eruttivi e loro quantificazione. Il ruolo dei gas nelle fasi pre-eruttive e
sovrappressioni in camera magmatica.
I sistemi idrotermali e loro evoluzione dinamica nello spazio e nel tempo, con particolare riguardo
alle zone geotermiche. Metodi di esplorazione nella determinazione dei potenziali geotermici.
Distribuzione degli elementi in tracce nei magmi e nei fluidi magmatici. Cenni sul ruolo degli
isotopi stabili ed instabili nell’analisi dei processi magmatici ed idrotermali.
Modalità di esame
Testi consigliati
R. Scandone & L. Giacomelli, 2002. Vulcanologia, Liguori Editore, 642 p.
H. Williams & A. McBirney, 1979. Volcanology, Freeman Cooper & Co., San Francisco, 397 p.
J.S. Rinehart, 1980. Geysers and Geothermal Energy, Springer-Verlag, 223 p.
G. Faure, 1986. Principles of Isotope Geology, John Wiley & Sons, 589 p.
PROSPEZIONI GEOFISICHE – 3 CFU
Codice esame: S8582
SSD: GEO/11
Docente: Prof.ssa Socco
Articolazione:
Finalità: Approfondire le metodologie di prospezione fondate su misure di campi di potenziale
(gravimetrico e magnetico) e le loro applicazioni in vari tipi di indagini: risorse energetiche,
archeologia, ecc.
RILEVAMENTO DELLE FORMAZIONI SUPERFICIALI – 2 CFU
Codice esame: S8786
SSD: GEO/02
Docente: prof.ssa M. G. Forno - [email protected]
dott. G. Gianotti – [email protected]
Articolazione: 0,5 crediti di lezioni frontali, 0,5 crediti di esercitazioni e 1 credito di escursioni
Finalità
Acquisizione delle metodologie per realizzare una cartografia geologica specifica delle formazioni
superficiali.
Programma
Introduzione sulla natura e la geometria delle formazioni superficiali e delle discontinuità che le
separano, finalizzata alla realizzazione di una cartografia specifica in cui le distinzioni cartografiche
sono effettuate in base allo sviluppo di importanti discontinuità erosionali, alla facies dei sedimenti
e al bacino di provenienza.
Esercizi di cartografia con particolare riferimento alla valutazione dei rapporti intercorrenti tra i
diversi corpi geologici superficiali.
Escursioni sul terreno riguardanti il riconoscimento delle principali discontinuità erosionali che
interrompono le successioni continentali, i criteri diagnostici delle diverse facies sedimentarie e dei
suoli che caratterizzano le diverse unità.
Si consigliano gli studenti che non avessero già seguito il corso di Geologia del Quaternario I di
inserirlo tra i corsi a scelta dello studente.
RILEVAMENTO GEOLOGICO-STRATIGRAFICO – 4 CFU
Codice esame: S8611
SSD: GEO/02
Docenti: dott.ssa A. d’Atri - [email protected]
dott. F. Dela Pierre - [email protected]
Articolazione: 1,5 CFU frontale, 1,5 CFU escursione, 1 CFU per un rilevamento individuale
Finalità: fornire gli strumenti per suddividere, cartografare ed interpretare le successioni
sedimentarie attraverso l’utilizzazione delle unità stratigrafiche recentemente proposte (UBSU,
unità allostratigrafiche, sequenze deposizionali).
Programma: Il corso ha carattere essenzialmente pratico e consiste di due parti: una prima parte in
aula, in cui verranno descritti i criteri per definire le UBSU e per interpretare le carte geologiche
della nuova cartografia geologica ufficiale realizzate utilizzando anche le unità a limiti inconformi e
le unità tettonostratigrafiche; una seconda parte sul terreno in cui si visiteranno le zone illustrate
durante le lezioni frontali. Al termine del corso è prevista la realizzazione di un rilevamento
individuale su aree di limitate dimensioni da concordarsi con i docenti.
Modalità d’esame: discussione dell’elaborato prodotto dagli studenti, comprendente una carta
geologica ed una relazione di accompagnamento.
Testi consigliati: materiale fornito nel corso delle lezioni.
RILEVAMENTO GEOLOGICO TECNICO II – 2 CFU
Codice esame: S8608
SSD: GEO/05
Docente: prof. G. Mandrone – [email protected]
Articolazione: 1 CFU lezioni, 1 CFU escursioni
Finalità
Il Corso ha lo scopo di illustrare le applicazioni del Rilevamento Geologico alle opere
dell’Ingegneria Civile e alle miniere.
Programma
Il corso ha un carattere essenzialmente di tipo pratico. Viene svolto mediante lezioni in sede e
escursioni di terreno anche plurigiornaliere. Possibili visite di cantieri a seconda della disponibilità.
Gli Studenti vengono addestrati e lavorano su casi noti, in cui sono disponibili carte topografiche di
dettaglio (1/1000 - 1/5000), e possibilmente dati di sottosuolo (sondaggi, gallerie etc.).
Il programma delle escursioni di terreno può variare di anno in anno. In generale si possono
prevedere alcuni dei seguenti argomenti:
- rilevamenti geologici e strutturali per previsioni di tracciato di gallerie. Implicazioni
idrogeologiche in mezzo
fratturato.
- rilevamenti geologici e strutturali in sottosuolo (miniera o gallerie idroelettriche).
- rilevamenti geologici e strutturali di porzioni di versante interessate da DGPV
- rilevamenti geologici-strutturali di dettaglio in scavi all’aperto (cave, miniere a cielo aperto)
- eventuali altri casi da decidere durante il Corso e secondo le esigenze di intercomunicabilità con i
corsi affini della Laurea Magistrale in Geologia applicata ed ambientale.
Saranno possibili escursioni comuni con altri Corsi.
Modalita’ di esame: Prova scritta e discussione orale.
Testi consigliati
Non vi è un testo comprensivo degli argomenti trattati
Verranno consegnate agli iscritti copie di estratti del materiale presentato a lezione ed alle
escursioni.
TECNICHE ANALITICHE DI LABORATORIO – 3 CFU
Codice esame: S8933
SSD: GEO/06 – GEO/07
Docente: prof. A. Borghi – [email protected]
Articolazione: 2 CFU lezioni frontali, 1 CFU esercitazioni
Finalità
Il corso si propone di fornire allo studente le conoscenze necessarie per l’utilizzo delle principali
tecniche analitiche per la caratterizzazione minero- petrografica e chimica delle rocce e per
l’interpretazione di dati analitici strumentali.
Programma
Lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche in laboratorio sulle più recenti tecniche analitiche
utilizzate in diversi campi di applicazione mineralogico - petrografici.
Principali tecniche di separazione e riconoscimento dei minerali anche a scopo industriale. Analisi
modale di sezioni sottili. Tecniche di analisi chimica su singoli minerali e su roccia totale: tecniche
di indagine in microscopia elettronica (SEM-EDS e catodoluminescenza). Rappresentazione dei
risultati analitici. Le diverse tecniche verranno discusse mettendo in evidenza le potenzialità e i
limiti di applicazione. Esemplificazione di casi di interesse petrografico.
Esercitazioni
Applicazione delle tecniche e degli strumenti descritti nelle lezioni teoriche a materiali di interesse
minero-petrografico.
Modalità di esame: Prova pratica integrata da colloquio.
Testi consigliati
Materiale fornito durante lezioni ed esercitazioni
TECNOLOGIA E SICUREZZA DEGLI SCAVI – 3 CFU
Codice esame: S8579
SSD: ING/28
Docente: prof. M. Fornaro - [email protected]
Articolazione: 1.5 CFU di lezioni frontali, 1 CFU di esercitazioni, 0.5 CFU di escursioni
Programma
- Tipologia dei lavori di scavo, finalità, caratteristiche del mezzo in cui si sviluppano (rocce e terre).
- Scavi in roccia con mine: esplosivi e mezzi di innesco, loro caratteristiche e prestazioni; criteri per
il calcolo delle cariche in diverse configurazioni geometriche, negli scavi a cielo aperto ed in
sotterraneo; macchine per la perforazione dei fori da mina e relativi utensili; lo smarino
dell’abbattuto ed i trasporti, continui e discontinui.
- Scavo in roccia con mezzi meccanici, a giorno ed in sotterraneo: macchine operatrici, loro
prestazioni e criteri di scelta in funzione del litotipo e delle finalità del lavoro; previsione della
produttività e dei consumi in diverse situazioni correnti. Confronto fra scavo convenzionale (con
mine) e meccanico (con macchine).
- Scavo in terre, a cielo aperto: macchine, loro prestazioni e criteri di scelta, guida all’uso dei
“performance handbooks”; condizioni di sicurezza, con particolare riferimento alla stabilità dei
mezzi ed alla protezione degli operatori.
- Scavi in terre, in sotterraneo: scavi di gallerie e pozzi in terreni difficili ed altre operazioni
speciali; scavo con marciavanti, con scudi, con fango bentonitico. Scavi di trincee e diaframmi.
- La sicurezza del lavoro: definizione del problema nei suoi diversi aspetti (antinfortunistica, igiene,
ergonomia e psicologia del lavoro); fattori che influiscono sul carico di lavoro: naturali, tecnici ed
umani.
- Aspetti normativi in materia di sicurezza del lavoro in cantiere e qualità ambientale: analisi e
criteri di corretta applicazione dei supporti normativi nazionali, delle direttive comunitarie e delle
principali norme e raccomandazioni straniere. Organi di controllo.
- Le condizioni di sicurezza ed i fattori di rischio: valutazione e contenimento del rischio in
ambiente di lavoro; il documento di Sicurezza e Salute: struttura ed applicazione.
- La manutenzione come elemento fondamentale di prevenzione infortuni e di conservazione della
sicurezza degli impianti.
LABORATORI E/O ESERCITAZIONI
Sono previsti esercizi in classe di calcolo progettuale e di verifica impiantistica con l’eventuale
redazione di un rapporto di visita tecnica ad un cantiere di scavo, civile o minerario.
Modalita’ di esame: prova scritta + prova orale
Testi consigliati
MANCINI R., CARDU M.(2001): “Scavi in roccia; gli esplosivi”, Ed. Hevelius, Benevento.
A.V. Manuali Tecnici: Caterpillar, Liebherr, Poclain, Atlas, Tamrock, Fiat, Iveco, Perlini, Volvo,
ecc.
PATRUCCO M.(2000): “Sicurezza e ambiente di lavoro” Vol. 1–2, Ed. Politeko, Torino.
TETTONICA FRAGILE - 2 CFU
Codice esame: S8607
SSD: GEO/03
Docente: dott. F. Piana – [email protected]
Articolazione: 1 CFU esercitazioni, 1 CFU escursioni
Finalità
Fornire i criteri per l’applicazione delle metodologie di analisi geometrica e cinematica di zone di
faglia e di associazioni strutturali fragili complesse.
Programma
Il corso ha carattere teorico-pratico e consiste nel la descrizione delle associazioni strutturali
più comuni nei regimi deformativi plastico-frizionali, con particolare riguardo alla loro
espressione all'interno di successioni sedimentarie stratificate ("multilayer"), in condizioni
principalmente non metamorfiche o di grado metamorfico molto basso. Le trattazioni
teoriche faranno costante riferimento a situazioni geologico-regionali della catena alpina ed
appenninica. Verranno illustrati inoltre alcuni tra i possibili approcci metodologici
all'analisi di popolazioni di faglie.
Il corso si articola in una serie di esercitazioni, in aula seguite da uno stage finale sul terreno
(3 giorni) in cui gli studenti realizzeranno rilievi alla meso e macroscala di strutture
plicative e disgiuntive, fornendo un'analisi statistica speditiva delle loro principali
caratteristiche geometriche e cinematiche e tentandone un inquadramento a scala regionale.
Modalità d'esame: Verranno discussi, con ampi richiami teorici, gli eleborati prodotti dagli
studenti durante lo stage finale di terreno.
Testi consigliati: materiale fornito nel corso delle lezioni.
UNITÀ STRATIGRAFICHE E BACINI SEDIMENTARI – 4 CFU
Codice esame: S8606
SSD: GEO/02
Docenti: prof. P. Clari – [email protected]
dott. F. Dela Pierre - [email protected]
Articolazione: 4 CFU lezioni frontali
Finalità
Approfondire le conoscenze sulle unità stratigrafiche, sulle successioni sedimentarie e sui
meccanismi di formazione ed evoluzione dei bacini sedimentari.
Programma
Stratigrafia: definizione ed obiettivi. La classificazione stratigrafica: unità litostratigrafiche,
biostratigrafiche, cronostratigrafiche, geocronologiche e magnetostratigrafiche. Cenni sulla
stratigrafia isotopica. Principi di correlazione stratigrafica. Le unità allostratigrafiche, le unità a
limiti inconformi (UBSU) e le sequenze deposizionali. Le discontinuità stratigrafiche:
classificazione e criteri di riconoscimento sul terreno. Le unità tettonostratigrafiche.
Applicazioni delle unità a limiti inconformi e delle unità tettonostratigrafiche alla cartografia
geologica.
Bacini sedimentari: definizione, meccanismi di formazione e di subsidenza.
Il concetto di geosinclinale. Classificazione dei bacini sedimentari secondo Bally & Snelson ed
Allen & Allen;
- bacini collegati a distensione litosferica: rift attivi, rift passivi, margini passivi, aulacogeni,
impattogeni.
- bacini collegati a flessura litosferica; fosse oceaniche, avanfosse;
- bacini colllegati a faglie trascorrenti: pull apart basin, bacini sviluppati in contesti transpressivi.
Esempi regionali: La successione mesozoica sudalpina, l’avanfossa alpino-appenninica, il Bacino
Terziario Piemontese.
Modalità d’esame: prova orale.
Testi consigliati: materiale distribuito nel corso delle lezioni. Per approfondimenti: Bally A.,
Catalano R. & Oldow J.S.: Elementi di tettonica regionale. Pitagora Edizioni, Bologna; Allen P.A
& Allen J.R. (1990): Basin analysis. Principles and applications. Blackwell scientific publication,
Oxford.
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