geologia: processi, risorse ed applicazioni (f77)
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geologia: processi, risorse ed applicazioni (f77)
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI MILANO Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali MANIFESTO DEGLI STUDI E PROGRAMMI DEGLI INSEGNAMENTI DEL CORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN GEOLOGIA: PROCESSI, RISORSE ED APPLICAZIONI (F77) http://users.unimi.it/geologia/scgeol/ccl/index.htm Classe delle Lauree Specialistiche in Scienze Geologiche N. 86/S ANNO ACCADEMICO 2004-2005 1 UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI MILANO Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali F77 CORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN GEOLOGIA: PROCESSI, RISORSE ED APPLICAZIONI Classe delle Lauree Specialistiche in Scienze Geologiche N. 86/S MANIFESTO degli STUDI per l’A.A.2004-2005 Nell’Anno Accademico 2004-2005, è interamente attivato il Corso di Laurea Specialistica, di durata biennale, in GEOLOGIA: PROCESSI, RISORSE ED APPLICAZIONI. Le attività didattiche si svolgono presso il Dipartimento di Scienze della Terra “ A. Desio” a Città Studi. 1. Finalità e obiettivi formativi. Il Corso specializza la preparazione degli Studenti in diversi settori delle Scienze della Terra, ricchi di prospettive di sviluppo scientifico-tecnologico e di occupazione, sia nel settore pubblico che privato e offre una preparazione teorico-pratica attraverso insegnamenti, attività di terreno e di laboratorio, Tesi di Laurea sperimentali, eventualmente abbinate a stages, tirocini e periodi di studio esterni. Esso si propone di individuare, valorizzare ed accrescere le caratteristiche attitudinali personali degli allievi, sotto la guida di un tutore. La tesi dovrà di norma rivestire carattere sperimentale ed essere svolta sotto la guida di un relatore. Gli studenti affronteranno l'analisi di processi naturali complessi, della trasformazione delle risorse naturali e dei processi geologici conseguenti ad attività umane, basandosi su tecniche analitico-strumentali, metodi di rilevamento dati sul terreno, ed infine apprenderanno i criteri per costruire modelli teorico-interpretativi. Gli allievi utilizzeranno gli strumenti informatici più appropriati alle esigenze delle Scienze della Terra e impareranno a presentare i risultati e le interpretazioni scientifiche conclusive dei propri studi e ricerche in modo scritto e orale e in stile formalmente ineccepibile. I contenuti della Laurea Specialistica forniscono la preparazione necessaria per poter esercitare la professione di geologo in modo autonomo (libera professione con iscrizione, dopo l’Esame di Stato, all'interno della "Sezione dei Geologi" dell'Albo Professionale dei Geologi ai sensi del D.P.R. 328/2001), o per inserirsi presso Enti di ricerca nazionali o internazionali, Pubbliche Amministrazioni, Società professionali e Studi di consulenza, Aziende, Industrie e Laboratori che trattano materiali naturali. La laurea specialistica consente inoltre di accedere a Corsi di Dottorato di Ricerca, Master, Corsi di Aggiornamento, Corsi di Perfezionamento e Corsi di Specializzazione nazionali e internazionali. 2. Requisiti di ammissione. Possono accedere al corso di laurea specialistica in "Geologia: processi, risorse ed applicazioni" i laureati in Scienze Geologiche dell'Università degli Studi di Milano (laurea di primo livello, classe delle Scienze della Terra N.16), ai quali spetta il riconoscimento integrale di tutti i 180 crediti formativi acquisiti. 2 Possono altresì accedervi coloro che siano in possesso di una laurea universitaria di primo livello conseguita presso gli atenei italiani nella classe delle lauree in scienze della terra (classe 16) o nelle classi delle lauree in scienze dell'architettura e dell'ingegneria edile (classe 4), in urbanistica e scienze della pianificazione territoriale e ambientale (classe 7), in ingegneria civile e ambientale (classe 8), in scienze dei beni culturali (classe 13), in scienze e tecnologie agrarie, agroalimentari e forestali (classe 20), in scienze e tecnologie chimiche (classe 21), in scienze e tecnologie fisiche (classe 25), in scienze e tecnologie per l'ambiente e la natura (classe 27), in scienze geografiche (classe 30), in tecnologie per la conservazione e il restauro dei beni culturali (classe 41), nonché coloro che siano in possesso di altro titolo di studio conseguito all'estero e riconosciuto idoneo. Le lauree triennali citate danno accesso all’iscrizione alla specialistica, con debito formativo da stabilire durante il colloquio di verifica dell'idoneita'. Possono essere ammessi con riserva al I anno della Laurea Specialistica in "Geologia: processi, risorse e applicazioni" gli studenti iscritti ad uno dei corsi di Laurea di cui sopra che non abbiano ancora acquisito il monte-crediti totale di 180 CFU, alla data del 10 settembre 2004. Il CCD in Scienze della Terra sconsiglia la preiscrizione allo studente che non abbia acquisito almeno 150 CFU. Secondo quanto deliberato dal Senato Accademico, il mantenimento dell'ammissione alla LS è subordinato al conseguimento della laurea entro il 28 Febbraio 2004. Per l'ammissione al Corso di Laurea Specialistica, la verifica della preparazione personale sarà compiuta dalla Commissione Didattica Specialistica di Scienze Geologiche tramite un colloquio individuale; il colloquio di verifica avrà luogo il giorno 17 settembre 2004 alle ore 9,00, presso la Sala Riunioni del DIPARTIMENTO DI SCIENZE DELLA TERRA “Ardito Desio”, in via Mangiagalli 34, a Città Studi, MILANO. Esso considera anche il curriculum seguito nella carriera pregressa dello studente e ne valuta la piena idoneità ad affrontare il nuovo percorso di studio, identificando, per mezzo di semplice dialogo sul contenuto dei corsi già svolti per ottenere il titolo triennale, eventuali necessità di adeguamento, sotto forma di crediti formativi aggiuntivi, con il fine di agevolare sin dall’inizio del Corso il conseguimento del titolo. L’approvazione finale circa l’ammissione dei candidati spetterà al Consiglio di Coordinamento Didattico. I crediti in eccesso alla quota di 180 conseguiti durante la laurea triennale vengono riconosciuti previa congruità degli esami sostenuti espressamente dichiarata con delibera del CCD. Gli eventuali debiti formativi potranno essere recuperati durante il primo anno di corso, anche mediante la frequenza di insegnamenti impartiti nel Corso di Laurea in Scienze Geologiche di primo livello. NON E' AMMESSO AD ISCRIVERSI ALLA LAUREA SPECIALISTICA CHI GIA’ POSSIEDE LA LAUREA QUINQUENNALE DI SCIENZE GEOLOGICHE, dichiarata equivalente al titolo finale della Specialistica. Si rammenta che studenti immatricolati nell’ordinamento della Laurea quinquennale di Scienze Geologiche interessati ad acquisire la nuova Laurea Specialistica biennale, possono convenientemente esercitare opzione di passaggio al nuovo ordinamento (triennale + biennale) se hanno maturato un numero di crediti prossimo a quello richiesto per la Laurea di primo livello (L. Triennale). Devono in questo caso acquisire almeno la Laurea Triennale e seguire le norme suddette. E’ possibile, durante il periodo estivo, presentare istanza d’opzione da ritirare e presentare in Segreteria Studenti (via Celoria 20), effettuare il passaggio dalla laurea di cinque anni a quella di tre anni + due. A chi intende optare per la nuova laurea si consiglia di calcolare il numero di crediti riconosciuto, attraverso l’utilizzo della tabella di conversione e del piano di studi riportati su questo Manifesto. Per recente delibera del Senato Accademico, si ammettono direttamente (senza colloquio) i laureati triennalisti provvisti del Certificato di verifica di preparazione personale ottenuto in sede di esame di laurea e trasmesso d’ufficio alle Segreteria Studenti. 3 3. Organizzazione del corso di laurea La didattica del corso di Laurea Specialistica in "Geologia: processi, risorse ed applicazioni" è organizzata per ciascun anno di corso in due cicli denominati convenzionalmente "semestri", ciascuno della durata media effettiva di 13 settimane. Il primo "semestre" di attività didattica si svolge dal 27 Settembre 2004 al 14 Gennaio 2005; il secondo “semestre” dal 28 Febbraio al 10 Giugno 2005; ogni semestre è suddiviso in due parti denominate a) e b) intervallate da una “finestra” per lo studio e gli esami. La preparazione della Tesi di Laurea può utilmente iniziare già nel primo anno, a seconda dei consigli del tutore e delle necessità del percorso scelto. Le attività formative comprendono corsi di insegnamento istituzionali, organizzati in moduli didattici e che possono prevedere la stesura di elaborati, esercitazioni pratiche di laboratorio e di terreno, seminari e lo svolgimento, come prova finale, di una Tesi di Laurea redatta in forma scritta e da sostenere pubblicamente. L'apprendimento è valutato in crediti formativi. Un cfu corrisponde ad un carico di 25 ore di attività standard per lo studente e può essere così articolato: - 8 ore di lezione in aula e 17 ore di studio personale; - 12 ore di esercitazione e/o laboratorio e 13 ore di studio personale; - 25 ore di attività sul terreno, corrispondenti a tre giornate intere; -25 ore di attività personale. L'acquisizione dei crediti stabiliti per ciascun insegnamento avviene al superamento delle relative prove d'esame, valutate in trentesimi. Per il conseguimento dellla Laurea Specialistica lo studente deve totalizzare 300 crediti, comprensivi dei 180 relativi al diploma di primo livello. Sulla base di tali 300 crediti lo studente deve acquisire: 30 crediti in Discipline di base (Discipline matematiche, informatiche e statistiche; Discipline fisiche; Discipline chimiche); 86 crediti nelle Discipline caratterizzanti (Discipline geologiche e paleontologiche – 37 cfu; Discipline geomorfologiche e geologiche applicative – 17 cfu; Discipline mineralogiche, petrografiche e geochimiche – 32 cfu); 33 crediti nelle Discipline affini o integrative (Discipline geofisiche – 9 cfu; insegnamenti relativi alla Cultura scientifica, tecnologica, giuridica ed economica – 7 cfu; insegnamenti relativi a Interdisciplinarità e applicazioni – 17 cfu); 39 crediti nelle Discipline dell’Ambito di Sede elencate nei percorsi formativi sotto riportati. 51 crediti a scelta dello studente; 15 crediti per altre attività; 46 crediti riservati alla prova finale (di cui 40 per la tesi di Laurea Specialistica). Si vedano le tabelle in allegato (All. 1 – tabella delle attività formative tratta dall’ordinamento didattico, All. 2 – insegnamenti della Laurea di Primo Livello, All. 3 - insegnamenti della Laurea Specialistica). Il Corso di Laurea Specialistica offre undici diversi percorsi di specializzazione, indicati dal Consiglio di Coordinamento Didattico (riportati di seguito); alternativamente lo studente può presentare un piano di studio individuale, sempre da sottoporre all'approvazione del Consiglio di Coordinamento Didattico. La scelta dei percorsi formativi e dei moduli didattici previsti avviene con l'ausilio di un tutore. In ogni caso il piano di studi deve includere un adeguato numero di corsi specialistici, al fine di soddisfare i requisiti minimi di crediti per ogni ambito, e necessari per poter accedere alla prova finale. Gli insegnamenti istituzionali del Corso di Laurea Specialistica, utilizzabili per la composizione dei percorsi formativi sono elencati di seguito. Fatte salve le propedeuticità dei corsi specifici della Laurea Specialistica, lo studente può ottenere crediti mediante insegnamenti mutuati tra quelli istituzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche 4 o da altre Lauree Triennali e Specialistiche, o tra altri insegnamenti inseriti nel Manifesto degli Studi. Il curriculum del Corso di Laurea prevede: - didattica teorico-pratica con attività formative obbligatorie e attività a libera scelta dello Studente; - eventuali periodi di stage/tirocinio presso aziende, studi professionali, laboratori universitari di ricerca, enti e centri di ricerca, durante la preparazione personale della Tesi di laurea. Gli Studenti possono scegliere tra undici Percorsi Formativi che forniscono capacità di tipo “analitico” per la raccolta di dati in vari settori delle Scienze della Terra e la loro gestione, e di tipo interpretativo per la loro elaborazione e sintesi. Lo svolgimento della Tesi è assistito da un qualunque docente con il quale lo studente prenderà accordi; la selezione del percorso e la scelta degli esami opzionali del percorso può essere assistita dai tutori elencati nella tabella seguente: TABELLA DEI TUTORI DEI PERCORSI FORMATIVI Percorsi formativi – 1.Geologia applicata all’ingegneria 2.Esplorazione, gestione e tutela delle risorse idriche 4.Prevenzione e gestione dei rischi naturali 3.Esplorazione e gestione delle risorse energetiche Docenti di riferimento Prof. Giovanni Pietro BERETTA Dr. Tiziana APUANI Dr. Marco MASETTI Prof. Alfredo MAZZOTTI Prof. Riccardo BERSEZIO Dr. Fabrizio BERRA 5.Geomateriali nei processi industriali, Prof. Gilberto ARTIOLI nell’ambiente e nel commercio Prof. Alessandro PAVESE Prof. Stefano POLI 6. Georisorse minerarie Prof. Alfredo FERRARIO Dr. Giovanni GRIECO Dr. Marilena MORONI 7.Geologia strutturale Prof. Guido GOSSO Prof. Iole SPALLA Prof. PaolaTARTAROTTI 8.Geologia del sedimentario: ricerca e applicazioni Prof. Flavio JADOUL Prof. Riccardo BERSEZIO Dr. Fabrizio BERRA Prof. Elisabetta ERBA 9.Geologia e petrologia dei complessi magmatici e Prof. Stefano POLI metamorfici. Prof. Attilio BORIANI Prof. Arrigo GREGNANIN 10.Geoarcheologia e beni culturali Prof. Gilberto ARTIOLI Prof. Mauro CREMASCHI Dr. Luca TROMBINO 11.Paleontologia e sue applicazioni Prof. Marco BALINI Prof. Elisabetta ERBA Dr. Lucia ANGIOLINI 5 4. Percorsi formativi indicati dal Consiglio di Coordinamento Didattico, con breve descrizione dei loro obiettivi, e lista dei corsi istituzionali fondamentali e consigliati 1. Geologia applicata all'ingegneria L’obiettivo è l’applicazione della geologia alla realizzazione di opere d’arte e infrastrutture sul territorio, di diverso livello ed impegno tecnico-economico. Sono previsti il rilevamento delle caratteristiche tecniche delle terre e delle rocce, in relazione a quelle geologiche, anche al fine della stesura di cartografie tematiche con strumenti informatici, mediante misure in situ, con tecniche di esplorazione geologica del sottosuolo (abbinando tecniche dirette e indirette) e sperimentazioni di laboratorio, per la caratterizzazione della resistenza, della deformabilità e della permeabilità delle terre e delle rocce alla scala della matrice e dell’ammasso in posto. La corretta parametrizzazione del mezzo geologico sarà posta in relazione alla progettazione degli interventi in base alle conoscenze sull’interazione tra il manufatto e il substrato geologico; ci si avvarrà di tecniche di modellazione concettuale e fisico-matematica, con appositi strumenti informatici. Verranno considerate anche le tecniche di indagine e di caratterizzazione e di supporto alla modellazione del comportamento di terre e rocce e quindi alla progettazione relative a gallerie, dighe, vie di comunicazione, ponti, viadotti, discariche, etc. ai fini della loro ottimizzazione dal punto di vista tecnico- economico e soprattutto in vista di un corretto inserimento delle opere sul territorio in relazione al loro impatto ambientale e secondo le normative di settore. Il laureato geologo avrà quindi le conoscenze sufficienti per programmare e svolgere le indagini, nonchè partecipare alla progettazione delle opere sopra illustrate. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI cfu Geologia applicata I Geologia applicata II Geotecnica 4 4 4 Idrogeologia 4 INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Idrogeologia applicata Rilevamento geologico-tecnico Geomorfologia delle aree di montagna Idrologia cfu 4 4 3 4 Corsi opzionali: gli opzionali sono tutti inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono consigliati gli insegnamenti dei raggruppamenti GEO/04 e GEO/05. Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche (sono considerati fondamentali per gli studenti che scelgono questo percorso formativo): Indagini e misure geologico tecniche in situ (4 cfu), Opere e norme per l’utilizzo del territorio (3cfu), Opere e norme per la mitigazione dei rischi geologici (4cfu), Circolazione idrica del suolo e sottosuolo (4cfu). Propedeuticità: Geologia applicata I per Geologia applicata II, Idrogeologia per Idrogeologia applicata. 2. Esplorazione, gestione e tutela delle risorse idriche Il percorso prepara un geologo che esplora, valuta, gestisce in modo ambientalmente compatibile e tutela le risorse idriche, provvedendo al loro risanamento con azioni di bonifica, laddove sono compromesse. 6 Per il conseguimento dell’obiettivo sarà fornita una preparazione avanzata sulla parametrizzazione di acquiferi, acquitardi e acquicludi e sulla circolazione idrica nei mezzi a porosità interstiziale e fissurale, primariamente nei grandi sistemi idrogeologici che caratterizzano il territorio nazionale, e sulla modellazione del flusso idrico sotterraneo, anche in relazione alle acque superficiali, ai cambiamenti climatici e all’uso ottimale delle risorse; verrà inoltre definito il comportamento nelle acque sotterranee di composti organici ed inorganici. Saranno considerati i problemi derivanti dalla presenza sul territorio di fonti puntuali e non puntuali di contaminazione, con le relative tecniche di studio e di modellazione matematica dei fenomeni; si farà largo ricorso a tali strumenti che, allo stato attuale della ricerca scientifica, sono ritenuti indispensabili al fine di progettare interventi per la salvaguardia delle risorse idriche sotterranee a grande e piccola scala e a predisporre analisi di rischio ambientale. Sarà prevista l’acquisizione di conoscenze utili alla progettazione delle opere di captazione delle acque sotterranee e di ottimizzazione dei sistemi di monitoraggio delle acque sotterranee; inoltre verranno fornite le conoscenze relative alle normative del settore. Il geologo avrà quindi le conoscenze per programmare e svolgere indagini, cartografare con moderni strumenti informatici la distribuzione territoriale delle risorse idriche sotterranee e la loro vulnerabilità all’inquinamento, progettare sistemi di captazione e monitoraggio delle acque sotterranee e di bonifica di siti contaminati. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Idrogeologia Idrogeologia applicata Geologia degli idrocarburi II Geologia applicata I Sedimentologia degli acquiferi cfu 4 4 4 4 3 INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Geomorfologia delle aree di pianura Idrologia Rilevamento geologico-tecnico Geologia applicata II cfu 3 4 4 Corsi opzionali: gli opzionali sono tutti inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono consigliati gli insegnamenti dei raggruppamenti GEO/04 e GEO/05 e Pedologia (4cfu). Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche (sono considerati fondamentali per gli studenti che scelgono questo percorso formativo): Indagini e misure geologico tecniche in situ (4 cfu), Geologia degli idrocarburi (4cfu), Opere e norme per l’utilizzo del territorio (3cfu), Circolazione idrica nel suolo e sottosuolo (4cfu), Opere e norme per la mitigazione dei rischi geologici (4cfu). Propedeuticità: Geologia applicata I per Geologia applicata II, Idrogeologia per Idrogeologia applicata. 3. Esplorazione e gestione delle risorse energetiche Le attività di ricerca e produzione di fonti di energia ed in particolare quelle derivanti da idrocarburi sono interessate da una continua evoluzione tecnologica sostenuta da forti iniziative di ricerca scientifica anche in relazione al rispetto dei vincoli ambientali. Tale situazione richiede la disponibilità di personale con una adeguata preparazione di base e specifica che comprenda le varie discipline necessarie alla ricerca e allo sviluppo di risorse di energia e di salvaguardia ambientale. In tal senso, le Scienze della Terra assumono un ruolo centrale nel processo di formazione e di 7 addestramento, in quanto in esse è compresa la gran parte delle metodologie di indagine e di studio del sottosuolo terrestre ovvero del "serbatoio" delle risorse stesse. Pertanto, questo percorso formativo comprende lo studio e l'approfondimento di quelle discipline mirate alla caratterizzazione del sottosuolo per la ricerca di fonti di energia (idrocarburi, geotermia, combustibili fossili, etc.) e per la salvaguardia ambientale (stoccaggio di gas metano, re-iniezione di gas nocivi, individuazione siti contaminati da idrocarburi, monitoraggio della subsidenza, etc.). Oltre che all'acquisizione e all'approfondimento delle conoscenze sugli strumenti di indagine geologica e geofisica, gli studenti verranno esposti alla trattazione di elementi di economia delle fonti di energia, di politica delle risorse energetiche e di normativa sulla salvaguardia ambientale. Gli Studenti possono includere come opzionali nel piano di studi corsi elencati nelle liste di insegnamenti della Laurea Triennale in Scienze Geologiche, della presente Laurea Specialistica e/o di altri corsi di laurea, anche appartenenti ad altri ambiti disciplinari. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI **Geologia degli idrocarburi II *Sedimentologia I *Sedimentologia II ***Sismologia di esplorazione II cfu 4 3 3 5 INSEGNAMENTI FONDAMENTALI *Bacini sedimentari I *Bacini sedimentari II ****Geotermia cfu 3 3 3 Corsi opzionali: sono fruibili come corsi opzionali tutti i corsi inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono consigliati per questo percorso formativo: *Stratigrafia I (3cfu), *Stratigrafia II (3cfu), *Diagenesi I (3cfu), *Diagenesi II (3cfu), *Micropaleontologia I (3cfu), *Micropaleontologia II (3cfu), *Laboratorio di micropaleontologia (3cfu), *Modellazione dati sedimentologici II (4cfu), ***Strumenti e metodi di acquisizione geofisica (4cfu), ***Esplorazione sismica a piccola profondità (4cfu), Chimica organica (3cfu) Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono considerati fondamentali per gli studenti che scelgono questo percorso formativo: *Petrografia del sedimentario (4cfu), **Geologia degli idrocarburi I (4cfu), ***Sismologia di esplorazione I (5cfu), ***Log geofisici e proprietà fisiche (4cfu). Sono fruibili come opzionali ai fini di questo percorso della laurea specialistica anche: *Analisi di facies e ambienti sedimentari (4 cfu), *Rilevamento geologico del sedimentario (7cfu), *Laboratorio di sedimentologia (3cfu), *Modellazione dati sedimentologici I (4cfu), *Sezioni geologiche (4cfu), **Sistemi informativi geografici (5cfu). Propedeuticità: la propedeuticità e la progressione didattica suggerita sono indicate per mezzo della numerazione dei moduli e della relativa posizione negli anni di corso e nei semestri. Esempio: Idrocarburi I (III anno, I semestre) precede Geologia degli Idrocarburi II; Sismologia di esplorazione I (III anno, I semestre) precede Sismologia di esplorazione II; Bacini sedimentari I (II anno, I semestre) precede Bacini sedimentari II (II anno, I semestre). Tutti gli insegnamenti esplicitamente indicati nei tre paragrafi precedenti come fondamentali e/o opzionali appartengono ai seguenti Ambiti Disciplinari: *: Ambito delle Discipline geologiche e paleontologiche **: Ambito delle Discipline geomorfologiche e geologiche applicative ***: Ambito delle discipline geofisiche ****: Ambito delle Discipline mineralogiche, petrografiche e geochimiche 8 Questa indicazione serve per orientare gli studenti nel conteggio dei crediti formativi relativi ai corsi indicati nelle tabelle allegate a questo manifesto degli studi. 4. Prevenzione e gestione dei rischi naturali Il percorso formativo ha l’obiettivo di preparare una geologo capace di definire i gradi di pericolosità presenti nel territorio, attraverso il riconoscimento dei processi geologici ed idrologici in atto, possibili o probabili. Saranno fornite le conoscenze necessarie per poter studiare il dissesto idrogeologico nel suo complesso, individuare i settori a maggior rischio di frana, di alluvione ed a maggior rischio di interazione fra processi fluviali e di versante; allo scopo verrà dato particolare rilievo alle metodologie di indagine geologiche, geomorfologiche, idrologiche e idrogeologiche. Verranno inoltre proposte le tecniche più appropriate per il monitoraggio e la sistemazione delle aree sensibili. Si prevede l’utilizzo di modelli matematici, sia per l’interpretazione dei processi di versante e per le previsione del loro possibile espandimento, che per l’analisi dei comportamenti afflussi-deflussi e per la previsione degli eventi estremi. Verrà fornita un’esperienza sul campo, utilizzando le stazioni di misura e la rete di monitoraggio gestita dal Dipartimento di Scienze della Terra. Verranno inoltre acquisite capacità di proporre la zonazione dei territori a seconda della vulnerabilità dei siti, della pericolosità dei fenomeni geologici e della possibile interazione con i sistemi antropici, definendo e perimetrando condizioni di rischio a scala locale e regionale (con il supporto di moderni strumenti informatici), anche in relazione alle normative di settore. Potranno essere affrontate anche altre situazioni di rischio naturale connesse a fenomeni sismici e vulcanici. Il geologo sarà quindi in grado di individuare e prescrivere le tecniche più appropriate per lo studio, il controllo, la previsione e la mitigazione dei rischi connessi a fenomeni geologici ed idrologici e preparata a collaborare con le pubbliche Autorità alla gestione e mitigazione delle emergenze nel caso di eventi catastrofici. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Geologia applicata I Geologia applicata II Geotecnica Rilevamento geologico-tecnico cfu 4 4 4 4 INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Idrologia Idrogeologia Idrogeologia applicata Sistemazioni idraulico-forestali cfu 4 4 4 4 Corsi opzionali: gli opzionali sono tutti inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono consigliati gli insegnamenti dei raggruppamenti GEO/04 e GEO/05, Pedologia (4cfu). Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche (sono considerati fondamentali per gli studenti che scelgono questo percorso formativo): Indagini e misure geologico tecniche in situ (4 cfu), Opere e norme per l’utilizzo del territorio (3cfu), Circolazione idrica nel suolo e sottosuolo (4cfu), Opere e norme per la mitigazione dei rischi geologici (4cfu). Propedeuticità: Geologia applicata I per Geologia applicata II, Idrogeologia per Idrogeologia applicata. 9 5. Geomateriali nei processi industriali, nell'ambiente e nel commercio Il percorso formativo intende fornire una preparazione avanzata, basata sulla comprensione delle proprietà chimico-fisiche di geomateriali necessari a varie industrie e sull’impiego di tecniche analitiche d'avanguardia per la loro caratterizzazione. L'obiettivo dell'offerta didattica è di consentire: (a) la gestione della ricerca applicata in relazione ai processi industriali; (b) la valutazione e prevenzione del degrado dei beni culturali ed ambientali in relazione ai geomateriali di impiego; (c) la certificazione di geomateriali per impiego industriale, commerciale e sanitario; (e) lo sviluppo di nuovi materiali con valore aggiunto, partendo da geomateriali primari; (d) l’analisi, la gestione ed il recupero di scarti industriali e dei siti estrattivi dismessi e; (f) la ricerca di base, con particolare riferimento a processi di trasformazione, in condizioni non ambientali. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Analisi Mineralogiche Cristallochimica Cristallografia cfu 4 3 4 INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Fisica dei Minerali Mineralogia Applicata II Petrologia cfu 4 3 3 Corsi opzionali: gli opzionali sono tutti inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono consigliati: Calcolo scientifico, Chimica fisica II (3cfu), Complementi di matematica II, Elementi di probabilità e statistica, Fisica dello stato solido, Giacimenti e metallogenesi (6cfu), Minerali industriali (4cfu), Petrologia applicata II (3cfu), Pietre ornamentali e da costruzione (3cfu). Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche (sono considerati fondamentali per gli studenti che scelgono questo percorso formativo): Mineralogia applicata (3cfu). 6. Georisorse minerarie Il percorso formativo si prefigge di fornire agli studenti un panorama delle materie prime naturali non rinnovabili di tipo sia metallico che non metallico (minerali industriali) e dei processi minerogenetici nei vari ambienti geologici, e quindi di illustrare l’ampio spettro di problematiche relative alla ricerca e allo sfruttamento delle risorse. Il percorso formativo si prefigge anche di introdurre gli studenti ad altre tematiche di interesse, come le relazioni tra giacimento ed ambiente in fase di pre- e post-sfruttamento (modelli geoambientali), il riciclaggio e l’economia delle georisorse. Lo studio delle risorse minerarie in generale affronta un approccio multidisciplinare, poiché sono coinvolte indagini molto diverse (geologiche s.l., geochimiche, mineralogiche, geofisiche, ecc.) a seconda del tipo di risorsa, del tipo di ambiente geologico e del tipo di problema relativo alla prospezione mineraria o allo sfruttamento. I corsi proposti sono volti a dare agli studenti una conoscenza dei principali modelli genetici delle georisorse, di fondamentale importanza per la prospezione mineraria, e alcuni strumenti di indagine (geologici, mineralogici, geochimici, ecc.) utilizzabili sia nella ricerca in campo giacimentologico che in contesto applicativo (approvvigionamento e gestione delle risorse). INSEGNAMENTI FONDAMENTALI cfu INSEGNAMENTI FONDAMENTALI cfu 10 Giacimenti e metallogenesi Minerografia 6 4 Minerali industriali Modelli geoambientali delle risorse minerarie 4 3 Corsi opzionali: gli opzionali sono inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche, e solo limitatamente appartengono ad un altra Laurea Specialistica. La scelta dipende in parte anche dalle tematiche del progetto di tesi. Comunque sono consigliati: Calcolo scientifico, Elementi di probabilità e statistica, Cristallochimica, Geochimica Applicata, Pietre da Costruzione ed Ornamentali, Petrologia, Laboratorio di Petrologia, Analisi Microstrutturale, Laboratorio di Geologia Strutturale, Metodi di prospezione mineraria, Metodi integrati per lo studio dei basamenti cristallini, Geodinamica I eII, Geotermia, Bacini sedimentari, Strumenti e metodi di acquisizione geofisica, Geologia degli Idrocarburi I, Mineralogia Applicata II. 7. Geologia strutturale Poiché gli insegnamenti caratterizzati provengono dall’ambito geologico-strutturale e geofisico, questo percorso rappresenta un’integrazione della geologia strutturale e della geofisica per lo studio della dinamica della litosfera. Obiettivo del percorso è l’interpretazione, per ogni tipo d’applicazione, delle grandi strutture della litosfera terrestre, come le catene di collisione, le zone di lacerazione intracontinentale e di trascorrenza, integrando vari metodi geologici e geofisici, per situare avvenimenti geologici di interesse economico o scientifico nei termini unificanti della Nuova Tettonica Globale; insegna a rivelare, a scala grande o piccola, la complessità delle architetture della crosta terrestre, e a derivare dal comportamento meccanico delle rocce, i processi che le hanno costruite durante la deformazione, a varia profondità, nelle zone tettonicamente attive della litosfera. Insieme Si apprendono (1) le tecniche di rilevamento geologico per l’analisi diretta delle strutture oggi esposte in superficie, per collocarne la genesi nella crosta superficiale e profonda, o nel mantello, e dedurne le modalità di deformazione, anche con l'applicazione della meccanica dei continui; (2) le tecniche di microanalisi per rivelare i meccanismi di deformazione alla scala granulare e intracristallina, e le leggi del flusso lento e della deformazione fragile, per comprendere i comportamenti fisici delle rocce in ogni contesto tettonico, considerandole come “manufatti naturali”. Il laureato potrà far uso dei dati strutturali alla micro, meso e mega-scala, uniti con i dati geofisici, per (a) la prospezione, la progettazione geologica di grandi opere e l’accertamento delle cause primarie dei grandi rischi naturali; (b) la ricostruzione cronologica relativa della storia geo-tettonica nella litosfera terrestre e la costruzione di modelli evolutivi nelle aree orogeniche complesse e in altri ambienti geodinamici; (c) l’applicazione dell'analisi strutturale multiscala a uno o più ambienti petrogenetici; (d) la comprensione dei meccanismi di deformazione dominanti in differenti condizioni Pressione/Temperatura, caratteristiche di specifici gradienti geotermici corrispondenti ai differenti contesti geodinamici. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI cfu Analisi strutturale I Analisi strutturale II Analisi microstrutturale ** Geodinamica I 3 3 3 3 Fisica dell’interno della Terra 6 INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Geodinamica II Geologia regionale Laboratorio di geologia strutturale * Tecniche analitiche integrate per lo studio strutturale degli orogeni *** cfu 3 3 3 3 11 Corsi opzionali: gli opzionali utili a coprire i 9 cfu mancanti per raggiungere il totale di 39 cfu sono tutti inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica (Allegato 3), o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche (Allegato 2). Tra questi sono fortemente consigliati Sismologia e Tettonofisica. Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche: è considerato fondamentale per questo percorso formativo il Rilevamento geologico strutturale (7 cfu). Sono fruibili come opzionali ai fini di questo percorso della laurea specialistica anche: Strutture tettoniche del collasso orogenico (2cfu); Strutture tettoniche degli ambienti intrusivo, metamorfico e della litosfera oceanica (4cfu); Strutture tettoniche della sovrastruttura crostale e del vulcanico (4cfu); Microstrutture delle tettoniti (3cfu); Modellizzazione 3D dei dati strutturali (2cfu). Corsi opzionali dalle discipline affini e integrative: Fondamenti di modellistica ambientale, Matematica per le applicazioni, Fisica dei continui. Propedeuticità: Analisi strutturale I e II propedeutici a * ; Microstrutture delle tettoniti propedeutico a ** ; Analisi strutturale I e II, + Geologia regionale o Geodinamica I o Geodinamica II propedeutici a ***. 8. Geologia del sedimentario: ricerca e applicazioni Il percorso formativo ha come obbiettivo la formazione di geologi specializzati nello studio e caratterizzazione qualitativa e quantitativa dei sistemi sedimentari fossili ed attuali (ambienti sedimentari, sistemi deposizionali, bacini sedimentari) nel relativo contesto geologico, geodinamico ed ambientale. La preparazione all'analisi multidisciplinare dei processi sedimentari, dell'evoluzione ambientale e della biodiversità dei bacini sedimentari servirà ai laureati ad affrontare le attività di ricerca e le relative applicazioni. La progressione didattica comprende ampio spazio per le attività di lavoro sul terreno, nei laboratori geologici, sedimentologici, paleontologici, petrografici, geochimici, e nell'utilizzo di strumenti informatici per l'analisi dei dati e la modellazione. I laureati in questo percorso formativo acquisiranno abilità utili ad affrontare lo studio dei bacini sedimentari e delle risorse in essi ospitate, per quanto riguarda la loro origine, la loro valorizzazione, gestione e sfruttamento. Le conoscenze acquisite forniranno le capacità per la ricostruzione della distribuzione e dei rapporti tridimensionali tra i corpi sedimentari, consentendo di trarre considerazioni importanti, sia dal punto di vista ambientale sia pratico, sulla distribuzione delle caratteristiche litologiche dei corpi stessi. Il percorso mette a disposizione esperienze utili a comprendere i processi che hanno operato nel passato negli oceani e sulle terre emerse, anche come chiave di comprensione e previsione dell'evoluzione e dei mutamenti climatico - ambientali. Gli Studenti possono includere come opzionali nel piano di studi corsi elencati nelle liste di insegnamenti della Laurea Triennale in Scienze Geologiche, della presente Laurea Specialistica e/o di altri corsi di laurea, anche appartenenti ad altri ambiti disciplinari. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Bacini sedimentari I Bacini sedimentari II Sedimentologia I Sedimentologia II cfu 3 3 3 3 INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Stratigrafia I Stratigrafia II Diagenesi I Diagenesi II cfu 3 3 3 3 12 Corsi opzionali: sono fruibili come corsi opzionali tutti i corsi inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono consigliati per questo percorso formativo: Modellazione dati sedimentologici II (4cfu), Sedimentologia degli acquiferi (3cfu), Idrostratigrafia (3cfu), Geologia marina (6cfu), Paleomagnetismo e paleogeografia (6cfu), Stratigrafia regionale II (3cfu), Micropaleontologia I (3cfu), Micropaleontologia II (3cfu), Laboratorio di Micropaleontologia (3cfu). Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono considerati fondamentali per gli studenti che scelgono questo percorso formativo: Analisi di facies e ambienti sedimentari (4 cfu), Petrografia del sedimentario (4cfu). Sono fruibili come opzionali ai fini di questo percorso della laurea specialistica anche: Rilevamento geologico del sedimentario (7cfu), Laboratorio di sedimentologia (3cfu), Stratigrafia regionale (4cfu), Modellazione dati sedimentologici (4cfu), Sezioni geologiche (4cfu), Geologia degli idrocarburi (4cfu), Sistemi informativi geografici (5cfu). Tutti gli insegnamenti esplicitamente indicati nei tre paragrafi precedenti come fondamentali e/o opzionali appartengono all’Ambito delle Discipline geologiche e paleontologiche, ad esclusione di Geologia degli idrocarburi e Sistemi informativi geografici (5cfu) appartenenti all’Ambito delle Discipline geomorfologiche e geologiche applicative. Propedeuticità: la propedeuticità e la progressione didattica suggerita sono indicate per mezzo della numerazione dei moduli e della relativa posizione negli anni di corso e nei semestri. Esempio: Stratigrafia I (I anno, I semestre) precede Stratigrafia II (I anno, I semestre); entrambi precedono Bacini sedimentari I (II anno, I semestre) che precede Bacini sedimentari II (II anno, I semestre). 9. Geologia e petrologia dei complessi magmatici e metamorfici Il percorso formativo vuole fornire strumenti specialistici di analisi e modellazione dei complessi magmatici e metamorfici in sinergia con varie discipline geologiche complementari, partendo dalla raccolta dei dati sul terreno sino allo studio chimico-fisico delle rocce in laboratorio. L'offerta didattica è intesa a dare un ampio spettro di conoscenze geologiche e di metodologie strumentali, volte a garantire la flessibilità nella formazione dello studente. Le metodologie utilizzate si avvalgono di approcci tecnologici innovativi ed avanzati, integrandosi comunque con le disciplice tradizionali delle Scienze della Terra. Le informazioni tratte dagli studi sul terreno vengono costantemente confrontate ed elaborate con ricerche di laboratorio, basate su analisi chimiche e strutturali, su sintesi e prove fisiche in apparecchiature che riproducono condizioni ambientali caratteristiche dell'interno della Terra, e su modelli numerici al calcolatore. Il percorso si pone come obiettivo la formazione di un laureato in grado di affrontare: (1) analisi e modellazione dei processi vulcanici, plutonici e metamorfici; (2) rilevamento ed elaborazione di cartografia tematica in terreni cristallini e vulcanici; (3) attività di ricerca volta alla comprensione dell'evoluzione dell'interno della Terra, dei pianeti rocciosi e delle meteoriti; (4) applicazioni della petrologia allo studio dei materiali litoidi. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI cfu INSEGNAMENTI FONDAMENTALI cfu 13 Cristallografia Metodi integrati per lo studio dei basamenti cristallini Petrofisica 4 3 Petrologia Petrologia applicata II 3 3 3 Vulcanologia II 3 Corsi opzionali: gli opzionali sono tutti inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono consigliati: Analisi strutturale I + (3cfu), Analisi microstrutturale + (3cfu), Calcolo scientifico, Chimica fisica II (3cfu), Complementi di matematica II, Cristallochimica (3cfu), Fisica dell’interno della terra +++ (6cfu), Geotermia (3cfu), Minerografia (3cfu), Pietre da costruzione e ornamentali (3cfu), Rilevamento geologico-tecnico ++ (4cfu) + Ambito delle Discipline geologiche e paleontologiche Ambito delle Discipline geomorfologiche e geologiche applicative +++ Ambito delle Discipline geofisiche Tutte gli altri insegnamenti si riferiscono all’Ambito delle Discipline mineralogiche, petrografiche e geochimiche ++ Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche (sono considerati fondamentali per gli studenti che scelgono questo percorso formativo): Petrografia del metamorfico (4cfu), Petrografia dell’igneo (4cfu), Vulcanologia I (3 cfu) 10. Geoarcheologia e beni culturali Il percorso mette gli studenti in grado di: (1) applicare i metodi e le tecniche delle Geoscienze allo studio ed alla conservazione dei beni culturali archeologici intensi nel modo più ampio (dal sito al singolo oggetto archeologico); (2) possedere competenze nel campo della contestualizzazione del sito archeologico, dello scavo stratigrafico, della lettura dei processi di formazione dei siti e della ricostruzione del paesaggio archeologico; (3) possedere competenze nel campo della caratterizzazione archeometrica dei materiali archeologici. Lo studente sarà impegnato ad approfondire un ampio bagaglio tecnico e metodologico, per molti aspetti innovativo, nel quadro delle altre discipline delle scienze della terra, con particolare riguardo all’applicazione delle tecniche sedimentologiche, micromorfologiche, geopedologiche dei depositi archeologici; all’analisi delle foto aeree e da satellite, su base specialmente digitale, con applicazione dei software dedicati; all’utilizzo della cartografia geomorfologia per la ricostruzione del paesaggio antico; all’utilizzo adeguato delle tecniche di indagine mineralogico-petrografiche. Il geologo che avrà seguito il percorso formativo sarà in grado di: (a) condurre ricerca scientifica nel campo della ricerca geoarcheologica ed archeometrica; (b) compiere opera di consulenza negli scavi stratigrafici e nei progetti di ricerca archeologica territoriale; (c) condurre e gestire per la parte geologica cantieri di scavo archeologico; (d) promuovere e condurre campagne di rilevamento territoriale finalizzate alla redazione di carte archeologiche; (e) organizzare e gestire piani di valutazione del rischio archeologico sia a livello di sito e che di area finalizzate alla pianificazione territoriale ed alla tutela dei beni culturali. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Geoarcheologia II * Geologia del Quaternario II cfu 6 6 INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Geopedologia e paleopedologia Geopedologia e paleopedologia II cfu 3 3 14 Corsi opzionali: sono fruibili come corsi opzionali tutti i corsi inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche (confrontare con i suggerimenti riportati nel paragrafo successivo). Sono consigliati per questo percorso formativo: Analisi mineralogiche *** (4cfu), Mineralogia Applicata II *** (3cfu), Geoarcheologia I * (4cfu), Geologia del Quaternario I (5cfu), Geopedologia (2cfu), Laboratorio di Geopedologia (2cfu), Sedimentologia I (3cfu), Sedimentologia II (3cfu), Stratigrafia I (3cfu), Stratigrafia II (3cfu), Geomorfologia delle aree di pianura * (3cfu). Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche: sono considerati fondamentali per gli studenti che scelgono questo percorso formativo: Mineralogia applicata *** (3cfu), Analisi e tecniche per i beni culturali *** (3cfu). Sono fruibili come opzionali ai fini di questo percorso della laurea specialistica anche: Geoarcheologia e Archeopedologia * (4cfu), Analisi di facies e ambienti sedimentari (4cfu), Laboratorio di sedimentologia (3cfu), Geochimica Isotopica e metodi di datazione *** (4cfu), Siti e Scavi Paleontologici (3cfu), Petrografia del sedimentario (4cfu), Fotogeologia * (4cfu), Sistemi informativi geografici ** (5cfu), Legislazione per le scienze della terra ** (3cfu), Esplorazione elettrica ed elettromagnetica **** (4cfu), Sismologia di esplorazione **** (5cfu). Gli insegnamenti esplicitamente indicati nei paragrafi precedenti come fondamentali e/o opzionali appartengono principalmente all’Ambito delle Discipline geologiche e paleontologiche, tranne le seguenti specificazioni: * Ambito delle Discipline geologiche e paleontologiche e Ambito delle Discipline geomorfologiche e geologiche applicative ** Ambito delle Discipline geomorfologiche e geologiche applicative *** Ambito delle Discipline mineralogiche, petrografiche e geochimiche **** Ambito delle Discipline geofisiche Propedeuticità: la progressione didattica suggerita è indicata per mezzo della numerazione dei moduli e della relativa posizione negli anni di corso e nei semestri. 11. Paleontologia e sue applicazioni Il percorso si propone di formare specialisti che sappiano operare sui fossili nel modo più ampio e completo possibile. Verranno fornite basi metodologiche ed operative per il riconoscimento e l'analisi sul terreno dei fossili, per il campionamento, la successiva preparazione, e per lo studio tafonomico, sistematico e paleobiologico dei reperti, nonché approfondite conoscenze di geologia del sedimentario. L’offerta didattica comprende anche metodologie quantitative, elaborazioni statistiche dei dati e analisi di immagine computerizzata. Un particolare riguardo verrà dedicato alle applicazioni della Paleontologia, ovvero alla costruzione ed applicazione dei metodi relativi di datazione basati sui fossili, al contributo all'analisi di facies, alle ricostruzioni (paleo)ambientali, (paleo)climatiche e (paleo)oceanografiche. I Laureati in questo percorso acquisiranno abilità utili ad affrontare lo studio dei fossili da un punto di vista tassonomico, per applicazioni in biostratigrafia, caratterizzazione ed evoluzione degli ecosistemi e conservazione del patrimonio paleontologico. INSEGNAMENTI FONDAMENTALI cfu Paleontologia degli invertebrati 6 INSEGNAMENTI FONDAMENTALI Micropaleontologia I cfu 3 15 Paleontologia dei vertebrati Stratigrafia I Stratigrafia II 6 3 3 Micropaleontologia II Laboratorio di Micropaleontologia 3 3 Corsi opzionali: sono fruibili come corsi opzionali tutti i corsi inclusi nella lista degli insegnamenti istituzionali di questo Corso di Laurea Specialistica, nella lista degli insegnamenti dei Corsi di Laurea Specialistica della Classe di Scienze della Natura (Classe 68/S), o tra gli insegnamenti opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche (confrontare con i suggerimenti riportati nel paragrafo successivo). Sono consigliati per questo percorso formativo: Complementi di Paleontologia (3cfu), Geologia marina (6cfu), Paleomagnetismo e paleogeografia (6cfu), Stratigrafia regionale II (3cfu), Paleontologia vegetale e archeobotanica (6cfu), Tecniche di scavo paleontologico e preparazione dei fossili (3cfu), Siti paleontologici nel mondo (3cfu), Biomineralizzazione (3cfu), Geomicrobiologia (3cfu), Paleoceanografia (6cfu), Paleontologia stratigrafica (3cfu), Paleoecologia (3cfu) e Musei e didattica geopaleontologica (6cfu). Corsi opzionali della Laurea Triennale in Scienze Geologiche. Sono considerati fondamentali per gli studenti che scelgono questo percorso formativo: Analisi di facies e ambienti sedimentari (4 cfu) e Stratigrafia regionale (4cfu). Sono particolarmente consigliati come opzionali ai fini di questo percorso formativo: Siti e scavi paleontologici (3cfu) o Patrimonio paleontologico italiano (4cfu), Rilevamento geologico del sedimentario (7cfu), Sistemi informativi geografici (5cfu) e Petrografia del sedimentario (4cfu). Tutti gli insegnamenti esplicitamente indicati nei tre paragrafi precedenti come fondamentali e/o opzionali appartengono all’Ambito delle Discipline geologiche e paleontologiche, ad esclusione di Sistemi informativi geografici (5cfu) appartenente all’Ambito delle Discipline geomorfologiche e geologiche applicative. Propedeuticità: la propedeuticità e la progressione didattica suggerita sono indicate per mezzo della numerazione dei moduli e della relativa posizione negli anni di corso e nei semestri. Esempio: Stratigrafia I (I anno, I semestre) precede Stratigrafia II (I anno, I semestre). 5. Presentazione Piani di Studio Gli studenti dovranno presentare preliminarmente un piano di studio, di norma entro il gennaio del primo anno di corso. Il piano di studio dello studente deve essere il più possibile coerente con gli insegnamenti fondamentali ed opzionali previsti nel percorso formativo e con la tematica della tesi sperimentale (vedi sotto). Lo studente potrà indicare nel proprio piano di studio insegnamenti diversi da quelli proposti dal consiglio di coordinamento didattico, purché venga rispettato il numero dei cfu richiesti. Il piano di studio dovrà essere approvato dal consiglio di coordinamento didattico che ne valuterà la logica culturale. Eventuali proposte di piano di studio libero, che non rientrino nei percorsi indicati, potranno essere altresì presentate tramite apposito modulo cartaceo (da ritirare e riconsegnare presso la Segreteria Didattica) e saranno debitamente valutate dall’apposita Commissione Piani di Studio. 6. Tesi ed esame di laurea Gli studenti devono presentare domanda di assegnazione della tesi entro la fine del primo anno di corso, in modo che la tesi possa essere formalizzata entro tale periodo. Pertanto la fase iniziale dello 16 svolgimento della tesi può aver luogo già durante il primo anno. La formalizzazione della tesi attiva le coperture assicurative e l’accesso ai locali laureandi interni presso il dipartimento. L'acquisizione dei crediti formativi relativi alla tesi di laurea specialistica (40 cfu) è subordinata alla partecipazione dello studente ad una intensa attività presso un laboratorio dell'università o di altro ente pubblico o privato, nonché attività di terreno, sotto la responsabilità di un tutore. La tesi prevede un relatore e un correlatore. La tesi deve in ogni caso consistere in un lavoro rivolto alla soluzione di un problema scientifico e tale da documentare la capacità di una corretta impostazione del metodo sperimentale. Non sono in alcun caso ammesse tesi compilative. Per conseguire la Laurea Specialistica in "Geologia: processi, risorse ed applicazioni" lo studente deve aver acquisito 300 crediti, compresi quelli già riconosciuti validi per l'accesso al Corso di Laurea Specialistica, ed aver superato una prova finale, che consiste nella presentazione e discussione di una tesi scritta (in italiano o in una lingua dell'Unione Europea). Il Presidente del CCD di Scienze della Terra (Prof. Guido Gosso) Il Preside della Facoltà (Prof. Gianpiero Sironi) 17 All. 1 -Tabella delle attività formative tratta dall’ordinamento didattico ATTIVITA' FORMATIVE AMBITI DISCIPLINARI SETTORI SCIENTIFICO-DISCIPLINARI CREDITI FORMATIVI MINIMI FISSATI DALLA CLASSE a) di base Discipline matematiche, informatiche e statistiche INF/01 ING-INF/05 MAT/01 - MAT/09 SECS-S/02 Discipline fisiche FIS/01 - FIS/08 9 Discipline chimiche CHIM/02, CHIM/03, CHIM/06 9 12 Tot. b) caratterizzanti Discipline geologiche e GEO/01 - Paleontologia e paleoecologia paleontologiche GEO/02 - Geologia stratigrafica e sedimentologica GEO/03 - Geologia strutturale GEO/04 - Geografia fisica e Discipline geomorfologia geomorfologiche e geologiche applicative GEO/05 - Geologia applicata Discipline GEO/06 – Mineralogia mineralogiche, GEO/07 - Petrologia e petrografia petrografiche e GEO/08 - Geochimica e vulcanologia geochimiche GEO/09 - Georisorse minerarie e applicazioni mineralogico-petrografiche per l'ambiente e i beni culturali Tot. c) affini o integrative Discipline geofisiche Cultura scientifica, tecnologica, giuridica ed economica Interdisciplinarità e applicazioni Attività relative ai percorsi formativi indicati dal CCD (Ambito di sede) ASSEGNATI DALL'ATENEO 30 37 17 32 78 FIS/06 - Fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestre GEO/10 - Geofisica della terra solida GEO/11 - Geofisica applicata GEO/12 - Oceanografia e fisica dell'atmosfera Si veda l’elenco delle discipline contenuto nell’ordinamento didattico 86 (di cui 71 nel triennio) 9 7 Si veda l’elenco delle discipline contenuto nell’ordinamento didattico Tot. 30 Totale a+b+c 138 GEO/01 – Paleontologia e paleoecologia GEO/02 – Geologia stratigrafica e sedimentologica GEO/03 – Geologia strutturale GEO/04 – Geografia fisica e geomorfologia GEO/05 – Geologia applicata GEO/06 – Mineralogia 30 (di cui 22 nel triennio) 17 33 (di cui 24 nel triennio) 149 (di cui 117 nel triennio) 39 18 GEO/07 – Petrologia e petrografia GEO/08 – Geochimica e vulcanologia GEO/09 – Georisorse minerarie e applicazioni mineralogico-petrografiche per l'ambiente e i beni culturali GEO/10 – Geofisica della terra solida GEO/11 – Geofisica applicata GEO/12 – Oceanografia e fisica dell'atmosfera AGR/08 - Idraulica agraria e sistemazioni idraulico-forestali AGR/14 – Pedologia CHIM/12 - Chimica dell'ambiente e dei beni culturali FIS/07 - Fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina) ICAR/02 - Costruzioni idrauliche e marittime e idrologia ICAR/03 - Ingegneria sanitariaambientale ICAR/07 – Geotecnica ICAR/08 - Scienza delle costruzioni ICAR/20 - Tecnica e pianificazione urbanistica ING-INF/05 - Sistemi di elaborazione delle informazioni ING-IND/21 – Metallurgia ING-IND/22 - Scienza e tecnologia dei materiali ING-IND/23 - Chimica fisica applicata d) a scelta dello studente 15 e) per la prova finale 30 f) altre attività - Ulteriori conoscenze linguistiche - Abilità informatiche e telematiche, relazionali o comunque utili per l'inserimento nel mondo del lavoro - Tirocini formativi e di orientamento - Altre attività volte ad agevolare le scelte professionali, mediante la conoscenza diretta del settore lavorativo cui il titolo di studio può dare accesso Totale d+e+f 15 15 (di cui 12 nel triennio) 60 TOTALE 198 151 (di cui 63 nel triennio) 300 51 (di cui 45 nel triennio) 46 (di cui 6 nel triennio) 19 Allegato 2 - Insegnamenti della Laurea di Primo Livello Denominazione dell'insegnamento/modulo ANALISI CHIMICHE DI ROCCE MINERALI E FLUIDI ANALISI DI FACIES E AMBIENTI SEDIMENTARI ANALISI E TECNICHE PER I BENI CULTURALI CAMPAGNA GEOLOGICA DI FINE CORSO CHIMICA FISICA GENERALE CHIMICA GENERALE E INORGANICA E COMPLEMENTI DI CHIMICA CIRCOLAZIONE IDRICA NEL SUOLO E SOTTOSUOLO ECONOMIA DELLE GEORISORSE ESCURSIONI GEOLOGICHE (3 giorni) ESCURSIONI GEOLOGICHE II (3 giorni) ESPLOR. ELETTR.ED ELETTROMAGN. ESPLOR.GRAVIMETR.E MAGNETICA FISICA DEI CONTINUI FISICA I FISICA II FISICA TERRESTRE FOTOGEOLOGIA GEMMOLOGIA GEOARCHEOLOGIA E ARCHEOPEDOLOGIA GEOCHIMICA AMBIENTALE GEOCHIMICA GENERALE I GEOCHIMICA GENERALE II GEOLOGIA DEGLI IDROCARBURI GEOLOGIA DEL SEDIMENTARIO/STRATIGRAFIA GEOLOGIA STRUTTURALE E TETTONICA REGIONALE GEOMORFOLOGIA GEORISORSE INDAGINE E MISURE GEOLOGICO-TECNICHE IN SITU INFORMATICA E LABORATORIO DI INFORMATICA INTRODUZIONE ALLA GEOLOGIA LABORATORIO DI MINEROGRAFIA LABORATORIO DI PETROGRAFIA LABORATORIO DI SEDIMENTOLOGIA LABORATORIO MINERALI LABORATORIO ROCCE MAGMATICHE E METAMORFICHE LABORATORIO ROCCE SEDIMENTARIE LINGUA INGLESE LOG GEOFISICI E PROPRIETA' PETROFISICHE MATEMATICA I MATEMATICA II MATEMATICA PER LE APPLICAZIONI MATERIE PRIME PER L'INDUSTRIA METODI DI PROSPEZIONE MINERARIA MICROSTRUTTURE DELLE TETTONITI Settore scientifico- CF disciplinare U dell'insegnamento GEO/06/07/08/09 4 GEO/02 4 GEO/09 3 GEO/01-11 2 CHIM/03 4 CHIM/03-12 8 GEO/05 4 GEO/09 2 GEO/01-11 1 GEO/01-11 1 GEO/11 4 GEO/11 3 FIS/01-06 4 FIS/01-07 6 FIS/01 6 GEO/10 6 GEO/02, GEO/03. 4 GEO/06 3 GEO/02, GEO/04 4 GEO/08 3 GEO/08 2 GEO/08 2 GEO/05 4 GEO/02 5 GEO/03 7 GEO/04 5 GEO/09 2 GEO/05 4 INF/01 4 GEO/02-03 2 GEO/09 3 GEO/07 3 GEO/02 3 GEO/06 3 GEO/07 3 GEO/02 3 L-LIN/12 3 GEO/11 4 MAT/01-09 8 MAT/01-09 6 MAT/01-09 4 GEO/09 4 GEO/09 3 GEO/03 3 20 MINERALOGIA MINERALOGIA APPLICATA MODELLIZZAZIONE DATI SEDIMENTOLOGICI MODELLIZZAZIONE 3 D DEI DATI STRUTTURALI ONDE E OTTICA OPERE E NORME PER LA MITIGAZIONE DEI RISCHI GEOLOGICI OPERE E NORME PER L'UTILIZZO DEL TERRITORIO PALEONTOLOGIA E LABORATORIO FOSSILI PATRIMONIO PALEONTOLOGICO ITALIANO PETROGRAFIA PETROGRAFIA DEL METAMORFICO PETROGRAFIA DEL SEDIMENTARIO PETROGRAFIA DELL'IGNEO PETROLOGIA APPLICATA E SPERIMENTALE PRINCIPI DI IDROGEOLOGIA PRINCIPI DI MECCANICA DELLE TERRE E DELLE ROCCE RILEVAMENTO DEI TERRENI CRISTALLINI RILEVAMENTO DEL SEDIMENTARIO RILEVAMENTO GEOLOGICO E INTERPRETAZIONE CARTE GEOLOGICHE RILEVAMENTO GEOLOGICO STRUTTURALE RILEVAMENTO GEOMORFOLOGICO E DEL QUATERNARNARIO SEZIONI GEOLOGICHE SISMOLOGIA DI ESPLORAZIONE SISTEMI INFORMATIVI GEOGRAFICI CON LABORATORIO STRATIGRAFIA REGIONALE STRUTTURE TETTONICHE DEGLI AMBIENTI INTRUSIVO, METAMORFICO…. STRUTTURE TETTONICHE DEL COLLASSO OROGENICO STRUTTURE TETTONICHE DELLA SOVRASTRUTTURA CROSTALE….. TOPOGRAFIA E LABORATORIO DI CARTOGRAFIA VULCANOLOGIA GEO/06 GEO/06 GEO/02 GEO/03 FIS/01 GEO/05 GEO/05 GEO/01 GEO/01 GEO/07 GEO/07 GEO/02 GEO/07 GEO/07 GEO/05 GEO/05 GEO/06 GEO/07 GEO/02 GEO/02, GEO/03 GEO/03 GEO/04 GEO/02/03 GEO/11 GEO/05 GEO/02 5 3 4 2 4 4 3 8 4 5 4 4 4 3 2 5 2+5 2+5 6 2+5 2+5 4 5 5 4 GEO/03 4 GEO/03 GEO/03 ICAR/06 GEO/08 2 4 4 3 21 Allegato 3 - Insegnamenti della Laurea Specialistica Denominazione dell'insegnamento/modulo COMPLEMENTI DI MATEMATICA* CALCOLO NUMERICO* CALCOLO DELLE PROBABILITÀ E STATISTICA* Settore scientifico- CF Anno di disciplinare U corso dell'insegnamento I MAT/01-09 5 I MAT/01-09 5 I MAT/01-09 5 SECS-S02 FIS/01-07 3 3 I I CHIM/02 CHIM/01-12 4 3 I I ANALISI STRUTTURALE I GEO/03 3 I ANALISI STRUTTURALE II ANALISI MICROSTRUTTURALE GEO/03 GEO/03 3 3 I I ANALISI MINERALOGICHE BACINI SEDIMENTARI I GEO/06 GEO/02 4 3 I II BACINI SEDIMENTARI II GEO/02 3 II BIOMINERALIZZAZIONE CARTOGRAFIA NUMERICA * GEO/01 ICAR/06 3 7,5 II I-II COMPLEMENTI DI PALEONTOLOGIA CRISTALLOCHIMICA GEO/01 GEO/06 3 3 I I CRISTALLOGRAFIA DIAGENESI I GEO/06 GEO/02 4 3 I II DIAGENESI II GEO/02 3 II ESPLORAZIONE SISMICA A PICCOLA PROFONDITÀ * FISICA DELL’INTERNO DELLA TERRA * GEO/11 GEO/10 4 6 I-II I FISICA DEI MINERALI GEOARCHEOLOGIA I * GEO/06 GEO/02-04 4 4 I I GEOARCHEOLOGIA II* GEO/02-04 6 I GEODINAMICA I GEODINAMICA II GEO/03 GEO/03 3 3 I-II I-II GEOLOGIA APPLICATA I GEOLOGIA APPLICATA II GEO/05 GEO/05 4 4 I II GEOLOGIA DEGLI IDROCARBURI II GEOLOGIA DEL QUATERNARIO * GEO/05 GEO/02 4 5 II I GEOLOGIA DEL QUATERNARIO II* GEO/02 6 I GEOLOGIA MARINA * GEOLOGIA REGIONALE GEO/01 GEO/03 6 3 I I GEOMICROBIOLOGIA GEOMORFOLOGIA DELLE AREE DI MONTAGNA GEO/01 GEO/04 3 3 I I GEOMORFOLOGIA DELLE AREE DI PIANURA GEO/04 3 I GEOPEDOLOGIA * GEOPEDOLOGIA E PALEOPEDOLOGIA I* GEO/02 GEO/02 2 3 I I GEOPEDOLOGIA E PALEOPEDOLOGIA II* GEOTECNICA GEO/02 GEO/05 3 4 I I GEOTERMIA GIACIMENTI E METALLOGENESI GEO/08 GEO/09 3 6 II I STATISTICA APPLICATA* FISICA DELLO STATO SOLIDO * CHIMICA FISICA II CHIMICA ORGANICA * 22 IDROGEOLOGIA GEO/05 4 I IDROGEOLOGIA APPLICATA GEO/05 4 I IDROSTRATIGRAFIA LABORATORIO DI ELABORAZIONE NUMERICA DEI DATI GEOFISICI * GEO/02 GEO/11 3 3 II I-II LABORATORIO DI GEOLOGIA STRUTTURALE LABORATORIO DI GEOPEDOLOGIA * GEO/03 GEO/02 3 2 I-II I LABORATORIO DI MICROPALEONTOLOGIA METODI INTEGRATI PER LO STUDIO DEI BASAMENTI CRISTALLINI GEO/01 GEO/07 3 3 I II MICROPALEONTOLOGIA I GEO/01 3 I MICROPALEONTOLOGIA II MINERALI INDUSTRIALI GEO/01 GEO/09 3 4 I I MINERALOGIA APPLICATA II MINEROGRAFIA GEO/06 GEO/09 3 4 I II MODELLAZIONE DATI SEDIMENTOLOGICI II GEO/02 4 I MODELLI GEOMBIENTALI DELLE RISORSE MINERARIE PALEOCEANOGRAFIA GEO/09 GEO/01 3 6 I I PALEOECOLOGIA PALEOMAGNETISMO E PALEOGEOGRAFIA GEO/01 GEO/02 3 6 II I PALEONTOLOGIA DEGLI INVERTEBRATI PALEONTOLOGIA STRATIGRAFICA GEO/01 GEO/01 6 3 I I PALEONTOLOGIA VEGETALE E ARCHEOBOTANICA* GEO/01 6 I PETROFISICA PETROLOGIA GEO/07 GEO/07 3 3 I I PETROLOGIA APPLICATA II PIETRE ORNAMENTALI E DA COSTRUZIONE GEO/07 GEO/07 3 3 I I RILEVAMENTO GEOLOGICO-TECNICO GEO/05 4 I SEDIMENTOLOGIA I SEDIMENTOLOGIA II GEO/02 GEO/02 3 3 I I SEDIMENTOLOGIA DEGLI ACQUIFERI SISMOLOGIA * GEO/02 GEO/10 3 6 II II SISMOLOGIA DI ESPLORAZIONE II * SITI PALEONTOLOGICI NEL MONDO* GEO/11 GEO/01 5 3 II I STRATIGRAFIA I GEO/02 3 I STRATIGRAFIA II STRATIGRAFIA REGIONALE II GEO/02 GEO/02 3 3 I I STRUMENTI E METODI DI ACQUISIZIONE GEOFISICA* TECNICHE ANALITICHE INTEGRATE PER LO STUDIO STRUTTURALE DEGLI OROGENI TECNICHE AVANZATE PER IL TRATTAMENTO DI IMMAGINI TECNICHE DI SCAVO PALEONTOLOGICO E PREPARAZIONE DEI FOSSILI* TELERILEVAMENTO I * TETTONOFISICA * GEO/11 4 GEO/03 3 I-II I-II ING-INF/03 5 GEO/01 3 ICAR/06 GEO/10 5 6 I-II II GEO/08 3 I AGR/08-14 AGR/08-14 4 4 II II ICAR 4 II VULCANOLOGIA II PEDOLOGIA * SISTEMAZIONI IDRAULICO-FORESTALI * IDROLOGIA * I-II 23 TABELLA di CONVERSIONE per il passaggio dall’Ordinamento in cinque anni all’Ordinamento in tre anni e accesso alla Laurea Specialistica Si rammenta che questa procedura è particolarmente conveniente agli studenti provvisti di un numero di crediti prossimo (sia in eccesso che in difetto) alla somma dei crediti necessari a terminare la Laurea Triennale. VECCHIO ORDINAMENTO Cfu Vecchio NUOVO ORDINAMENTO Cfu Nuovo PRIMO ANNO Istituzioni di matematiche I Geografia Fisica 9 9 Matematica I Introduzione alla Geologia Climatologia e paleoclimatologia Topografia e Laboratorio di Cartografia 8 2 5 4 Chimica Generale e Inorg. 9 8 Fisica Sperimentale I 9 Rilevamento geologico 8 Colloquio lingua inglese Escursioni 4 1 Chimica generale e inorganica e complementi di chimica Fisica I Fisica dei continui Rilevamento geologico e Interpretazione delle carte geologiche Laboratorio rocce sedimentarie Lingua Inglese Escursioni Matematica II Matematica per le applicazioni Mineralogia Georisorse Laboratorio minerali Mineralogia applicata Paleontologia e Laboratorio fossili 6 4 6 4 6 3 3 1 SECONDO ANNO Istituzioni di matematiche II 9 Mineralogia Laboratorio di Mineralogia 8 5 Paleontologia I Laboratorio di Paleontologia I 8 5 5 2 3 3 8 4 24 Fisica Sperimentale II 9 Geologia I Laboratorio di Geologia I 8 5 Escursioni Campagna (5gg) 1 2 Patrimonio paleontologico it. Fisica II Onde e ottica Geologia strutturale e Tettonica regionale Storia della Geologia Elementi di geodinamica Escursioni Campagna geologica 6 4 7 2 2 1 2 TERZO ANNO Petrografia Laboratorio di Petrografia 8 5 Fisica Terrestre Geomorfologia 8 8 Geologia II Laboratorio di Geologia II 8 5 Geologia Applicata I 8 Geochimica 8 Petrografia Laboratorio rocce magmatiche e metamorfiche Laboratorio di Petrografia Fisica Terrestre Geomorfologia Parte del corso di Rilevamento Geomorfologico del Quaternario (2 crediti assistiti) Geologia del sedimentario/Stratigrafia Stratigrafia regionale Analisi di facies e ambienti Principi di meccanica delle terre e delle rocce Geologia applicata I* Geochimica generale I Geochimica generale II Geochimica ambientale 5 3 3 Analisi chimiche di rocce minerali e fluidi Mineralogia applicata Chimica fisica generale Cristallografia* 4 3 6 5 2 5 4 4 5 4 2 2 3 QUARTO E QUINTO ANNO (in ordine alfabetico) Analisi mineralogiche 8 Chimica Fisica 8 4 4 25 Cristallografia 8 Esplorazione geologica del sottosuolo 8 Fisica della terra solida 8 Fisica della terra fluida 8 Fotogeologia 8 Geodinamica 8 Geofisica applicata 8 Geologia applicata II 8 Geologia del cristallino 8 Geologia del Quaternario Geologia Marina Geologia degli idrocarburi 8 8 8 Geologia regionale Geologia stratigrafica 8 8 Mineralogia applicata II* Cristallografia* Indagini e misure geologicotecniche in situ Log geofisici e proprietà fisiche Fisica dell’interno della terra** Fisica delle acque sotterrane** Fotogeologia Geomorfologia Geodinamica I* Geodinamica II* Tecniche analitiche integrate per lo studio strutturale degli orogeni* Esplorazione elettrica ed elettromagnetica Esplorazione gravimetrica e magnetica Opere e norme per l’utilizzo del territorio Geologia applicata II* Microstrutture delle tettoniti Analisi microstrutturale* Petrografia del metamorfico Geologia del quaternario*** Geologia Marina* Geologia degli idrocarburi Log geofisici e proprietà fisiche Strutture tettoniche dell’ambiente intrusivo, metamorfico e della litosfera oceanica Geologia regionale o, in alternativa, Strutture tettoniche della sovrastruttura crostale e dell’ambiente vulcanico Stratigrafia I* Stratigrafia II* 3 4 4 4 6 6 4 5 3 3 3 4 3 3 4 3 3 4 3 6 4 4 4 3 (o 4) 3 3 26 Geologia strutturale 8 Geotecnica 8 Giacimenti minerari Idrogeologia 8 8 Idrogeologia applicata Micropaleontologia 8 8 Mineralogia applicata 8 Mineralogia sistematica 8 Paleoecologia 8 Paleontologia II 8 Petrologia 8 Prospezioni geofisiche 8 Prospezione geomineraria 8 Rilevamento geologico tecnico 8 Stratigrafia regionale Analisi strutturale I* Analisi strutturale II* Strutture tettoniche del collasso orogenico Opere e norme per l’utilizzo del territorio Geotecnica* Materie prime per l’industria Metodi di prospezioni mineraria Georisorse Circolazione idrica nel suolo e sottosuolo Idrogeologia* Idrogeologia Applicata* Laboratorio di micropaleontologia* Micropaleontologia* Mineralogia applicata Materie prime per l’industria Gemmologia Mineralogia applicata Paleoecologia* Complementi di paleontologia* Biomineralizzazione*** Paleoceanografia* Geomicrobiologia*** 4 3 3 2 Petrografia dell’igneo Petrografia del metamorfico Sismologia di esplorazione Log geofisici e proprietà fisiche Metodi di prospezione mineraria Materie prime per l’industria Economia delle georisorse 4 4 5 4 Opere e norme per l’utilizzo del territorio Rilevamento geologico 3 4 4 3 2 4 4 4 3 6 3 4 3 3 3 3 3 6 3 3 4 2 3 4 27 Sedimentologia 8 Sismologia Vulcanologia 8 8 Campagna (10gg) 4 RILEVAMENTO PERSONALE/ TIROCINIO 9 tecnico* Sedimentologia I* Sedimentologia II* Analisi di facies e ambienti sedimentari Sismologia** Vulcanologia Strutture tettoniche della sovrastruttura crostale e dell’ambiente vulcanico Parte di un corso di Rilevamento assistito (del valore di 2 crediti), deve essere completato con un Rilevamento personale di terzo anno. TIROCINIO Parte di un corso di Rilevamento PROVA FINALE RELAZIONE del TIROCINIO 3 o del RILEVAMENTO PERSONALE *corsi della Laurea Specialistica “Geologia: processi, risorse ed applicazioni” **corsi della Laurea Specialistica “Geofisica di esplorazione ed applicata” ***corsi della Laurea Specialistica Classe Scienze della natura 3 3 4 6 3 4 2 6 5 6 28 PROGRAMMI DEGLI INSEGNAMENTI (in ordine alfabetico) ANALISI MICROSTRUTTURALE (3 cfu) PROF.SSA MARIA IOLE SPALLA 3 CFU: corrispondenti a 16 ore di lezione e 12 ore di esercitazioni Consiste di una parte teorica e di una parte di esercitazione pratica per l’applicazione dei principi teorici all’analisi microstrutturale delle rocce polideformate. Vengono considerate propedeutiche al corso le nozioni, pratiche e teoriche, acquisite durante il corso della Laurea Triennale “Microstrutture delle Tettoniti”. Programma delle lezioni – Reologia degli aggregati polimineralici e policristallini: meccanismi di deformazione (tipi di flusso e leggi che lo governano). Carte dei meccanismi di deformazione e profili di resistenza. Deformazione, recupero e ricristallizzazione dei più comuni costituenti mineralogici delle rocce, sistemi di scivolamento intracristallino. Indicatori cinematici. Principali tecniche di analisi microstrutturale. L’esame consiste in una prova orale che comprende il riconoscimento dei meccanismi di deformazione dominanti in un campione polideformato. La collezione didattica è a disposizione degli studenti per la consultazione presso il docente del corso. ANALISI MINERALOGICHE* (4 Cfu) PROF.SSA CARLA DE POL *mutuato dal Corso di Laurea Specialistica in Scienze Naturali (= 3 Cfu lezioni + 1 Cfu esercitazioni) Vengono illustrate alcune delle tecniche più comunemente usate per identificare e studiare i minerali. Le esercitazioni pratiche sugli argomenti trattati nelle lezioni permettono la diretta applicazione delle nozioni acquisite. Diffrattometria di raggi X. Natura, produzione e filtrazione di raggi X. Diffrazione di raggi X: equazione di Bragg, indici e ordine dei riflessi. Sfera di riflessione e reticolo reciproco. Metodi su cristallo singolo: metodo di rotazione, di oscillazione, di Weissenberg, di precessione, del diffrattometro a quattro cerchi. Metodi delle polveri: camere focalizzanti, diffrattometro, camera di Gandolfi. Applicazioni: indicizzazione dei riflessi, determinazione delle assenze sistematiche e del gruppo spaziale, determinazione e raffinamento delle costanti reticolari, raffinamento delle strutture cristalline. Esempi di identificazione dei minerali con metodi delle polveri. 29 Microscopia elettronica. Principi teorici delle tecniche a scansione e a trasmissione. Microscopio elettronico a scansione: schema costruttivo, formazione della immagine, applicazioni. Microscopio elettronico a trasmissione: schema costruttivo, diffrazione degli elettroni, formazione del contrasto dell' immagine, immagine in campo chiaro, immagine in campo scuro, immagine in alta risoluzione, applicazioni nello studio dei fenomeni di geminazione e di essoluzione. Spettrometria di assorbimento nell'infrarosso. Principi teorici. Strumenti a dispersione, strumenti a trasformata di Fourier. Aspetti sperimentali. Applicazioni alla identificazione di minerali. Determinazione della densità. Metodo dello spostamento, metodo del picnometro, metodi della pesata idrostatica, metodi dei liquidi pesanti. Determinazione degli indici di rifrazione. Metodi diretti: totalrifrattometri, metodi del prisma. Metodi indiretti: metodo della variazione del liquido di immersione, metodo della variazione della temperatura, metodo della variazione della lunghezza d'onda, metodo della doppia variazione. Testi consigliati. Appunti di lezione. G. CAROBBI, Trattato di mineralogia, Vol. 1 e 2, USES Edizioni Scientifiche S.p.A., Firenze, 1971. J. ZUSSMAN, Physical methods in determinative mineralogy, Academic Press, London-New York, 1977. ANALISI STRUTTURALE I (3 cfu) PROF. GUIDO GOSSO Il corso approfondisce la tettonica della sovrastruttura crostale e l’analisi ed interpretazione dei dispositivi di deformazione acquisiti nei tre principali regimi litosferici. Si svolge in aula (integrando eventualmente con brevi visite giornaliere a casi alpini). E’ incluso un approfondimento teorico sulla deformazione delle rocce naturali in ambiente fragile dominante e un’analisi bibliografica su argomenti trattati in riviste scientifiche, da riassumere e presentare oralmente in un incontro di tipo seminariale, oggetto di eventuale valutazione ai fini dell’esame finale del corso. Una dispensa sarà messa a disposizione, ma gli allievi verranno invitati ad analizzare la bibliografia coi loro mezzi, e a riassumerla. 30 ANALISI STRUTTURALE II (3 cfu) DOTT. MICHELE ZUCALI Il corso approfondisce la tettonica dell’infrastruttura crostale e l’analisi ed interpretazione di dispositivi di deformazione impressi nei regimi litosferici di trascorrenza, subduzione e collisione. Si svolge in aula (integrando eventualmente con brevi visite giornaliere a casi alpini). Comprende un approfondimento teorico sulla deformazione a dominante plastica delle rocce naturali e un’analisi bibliografica su argomenti trattati in riviste scientifiche, da riassumere e presentare oralmente in un incontro di tipo seminariale, oggetto di eventuale fiscalizzazione ai fini dell’esame finale del corso. Una dispensa sarà messa a disposizione, ma gli allievi verranno invitati ad analizzare la bibliografia coi loro mezzi, e a riassumerla. BACINI SEDIMENTARI I (3CFU) DOTT. FABRIZIO BERRA Il corso prepara gli Studenti alla comprensione dei meccanismi che portano allo sviluppo dei bacini sedimentari e che ne controllano l'evoluzione nei differenti contesti geodinamici. Particolare attenzione verrà riservata alle caratteristiche stratigrafiche, sedimentologiche e tettoniche che caratterizzano i diversi tipi di bacini ed alle implicazioni pratiche del loro studio. Bacini Sedimentari: i bacini sedimentari nel contesto litosferico attuale; fattori di controllo dello sviluppo e dell'evoluzione dei bacini sedimentari; caratteristiche e geometrie dei corpi sedimentari; evoluzione termica; presentazione di esempi di bacini nei principali contesti geodinamici, studio di bacini antichi e ricostruzione del loro significato geodinamico. BACINI SEDIMENTARI II (3CFU) DOTT. FABRIZIO BERRA Laboratorio Bacini Sedimentari: metodologie per l'analisi di bacino; interpretazione geologica integrata di sezioni sismiche, dati di pozzo, log ed altre indagini geofisiche; modellazione dell'evoluzione dei bacini sedimentari; implicazioni per lo studio delle risorse cei bacini sedimentari. Questo modulo ha impostazione prevalentemente pratica, basata sul lavoro diretto degli Studenti su casi reali. 31 BIOMINERALIZZAZIONE (3 cfu) PROF. ELISABETTA ERBA La Biomineralizzazione comprende tutti i processi biologici che producono parti mineralizzate negli organismi animali, vegetali e batteri (scheletro, gusci, denti, ossa, etc.). Il corso comprende l’analisi della secrezione di parti mineralizzate nei vertebrati, negli invertebrati e nei microorganismi. Oltre ad analizzare i processi che convertono gli ioni in minerali, verranno enfatizzate le funzioni biologiche dei minerali. Biomineralizzazione e cicli biogeochimici. Le comunità microbiche e l’origine della biomineralizzazione. I batteri magnetotattici e la produzione di magnetite. Biocalcificazione e biosilicizzazione nel plancton marino (nannoplankton, foraminiferi, diatomee, radiolari). La mineralizzazione negli organismi invertebrati (brachiopodi, molluschi, echinodermi, ammonoidi, anellidi). Tipologie e distribuzione dei Tessuti Mineralizzati nei Vertebrati. Principali funzioni dei Tessuti Mineralizzati nei Vertebrati. I Tessuti Mineralizzati nei Vertebrati e prime fasi evolutive. La mineralizzazione nelle piante (ossalato di calcio, carbonato di calcio e silice). CALCOLO DELLE PROBABILITA’ E STATISTICA (5 Cfu)* *mutuato da CALCOLO DELLE PROBABILITA’ E STATISTICA del Politecnico di Milano CALCOLO NUMERICO (5 Cfu)* PROF.SSA DE TISI FLAVIA *mutuato da CALCOLO NUMERICO della Laurea Triennale di Chimica. CARTOGRAFIA NUMERICA (7,5 Cfu)* PROF. RICCARDO BARZAGHI *mutuato da Cartografia numerica per Ingegneria Civile e ambientale del Politecnico di Milano Lezioni I sistemi di riferimento: generalità. I sistemi di riferimento della topografia classica: geoide ed ellissoide. I sistemi di riferimento geocentrici (WGS84 e ITRFXXXX). Elementi di Cartografia: generalità e proiezioni. La geometria dell’ellissoide. Le rappresentazioni conformi ed equivalenti. La rappresentazione conforme di Gauss. La cartografia ufficiale italiana. La cartografia catastale. La cartografia numerica. I Gis e le loro principali funzionalità (GRASS, ArcView). La qualità dei dati in un GIS. 32 Acquisizione dati: la fotogrammetria ed il telerilevamento. Acquisizione dati: GPS&GIS e digitalizzazione carte. Dati raster e vettoriali. DBMS nei GIS. Esercitazioni Il progetto "Isola" del Comune di Modena. Un GIS per la viabilità automobilistica. L'interpolazione spaziale di dati nei GIS: la creazione di un DTM. Un esempio di uso dei GIS per l'Idrologia. Georeferenziazione di immagini telerilevate in un GIS. CHIMICA FISICA II (4 cfu) PROF. CARLO GRAMACCIOLI Il programma sarà reperibile presso il docente CHIMICA ORGANICA* (3 Cfu) DR. DANIELE PASSARELLA * Mutuato da Scienze Naturali (Triennale) Dipartimento di Chimica Organica e Industriale Via Venezian 21 • Struttura e proprietà delle molecole organiche: orbitali – doppietti elettronici non condivisi – forze intra- ed intermolecolari – polarità dei legami – polarità delle molecole – acid e basi • Alcani: nomenclatura - fonti – proprietà – conformazioni • Alogenuri alchilici: nomenclatura – proprietà – reazioni di sostituzione nucleofila – carbocationi • Alcheni: nomenclatura – proprietà – reazioni di addizione • Alchini: nomenclatura – proprietà • Alcooli ed eteri: nomenclatura – proprietà • Aldeidi e chetoni: nomenclatura – proprietà - reattività • Acidi carbossilici e derivati: nomenclatura – proprietà - reattività • Derivati aromatici • Ammine: nomenclatura – proprietà • Carboidrati • Amminoacidi e proteine • Acidi nucleici • Accenni a composti organici di origine naturale e loro bioattività • Estensione dei concetti base della chimica organica alla comprensione di argomenti di biochimica. Testi consigliati: W. H. BROWN “Introduzione alla Chimica Organica“ EdiSES G. RUSSO “Chimica Organica” Ambrosiana 33 COMPLEMENTI DI MATEMATICA (5 Cfu)* PROF. ALESINA ALBERTO *mutuato da COMPLEMENTI DI MATEMATICA della Laurea Specialistica di Chimica COMPLEMENTI DI PALEONTOLOGIA (3 cfu) PROF. MARCO BALINI Il corso è complementare al corso di base di Paleontologia del triennio e si propone due finalità. La prima consiste nel fornire conoscenze approfondite sulla teoria e la pratica della classificazione dei fossili. Il secondo scopo è quello di illustrare alcuni aspetti applicativi della Paleontologia non trattati nei corsi di base. La classificazione dei fossili. Ripresa dei concetti base di Sistematica, Tassonomia, Classificazione e Nomenclatura. Significato di specie paleontologica e problemi di delimitazione. Stratofenetica. Metodi statistici: pregi e difetti. Biometria: variabili e campi di variabilità. Principali tecniche statistiche, esempi di applicazione e di interpretazione. Tassonomia evolutiva, principi, gerarchia tassonomica, pregi e difetti. Tassonomia numerica: nascita, sviluppo e declino; significato nell'ambito dello sviluppo della Paleontologia moderna. Tassonomia cladista: principi e metodi di applicazione. La Paratassonomia, con esempi (Paleoichnologia e Conodonti) Nomenclatura: i Codici di Nomenclatura Zoologica e Botanica. I principi fondamentali: il principio di priorità e il Principio del primo revisore, P. dei tipiportatori di nome, P. di coordinazione, P. di omonimia, P. di nomenclatura binomiale. Esame di esempi pratici di problematiche comuni. Problemi di sinonimia. Applicazioni della Paleontologia. Applicazioni della Tafonomia, tafofacies e analisi dei rimaneggiamenti (con esempi). Applicazioni della Paleoichnologia, paleoichnofacies e biofabric: individuazioni delle lacune (con esempi). CRISTALLOCHIMICA (3 cfu) PROF. ACHILLE BLASI Intende approfondire ed estendere i concetti e gli aspetti generali della cristallochimica già trattati nell’insegnamento di Mineralogia del secondo anno della laurea triennale. Particolare enfasi sarà data ai fenomeni di polimorfismo, soluzione solida ed essoluzione nei più importanti gruppi di silicati e non-silicati. Attenzione sarà rivolta anche ai minerali utili e a quelli di interesse petrologico. Testi consigliati. 34 Appunti di lezione. Cipriani C. & Garavelli C. (1983). Cristallografia chimica e mineralogia speciale. IV ed., USES, Firenze. Gottardi G. (1984). I minerali. III ed., Boringhieri, Torino. Klein C. & Hurlbut C.S.,Jr. (1993). Manual of mineralogy (after J.D.Dana). XXI ed., John Wiley & Sons, New York. Putnis A (1992) Introduction to mineral sciences. Cambridge University Press. CRISTALLOGRAFIA (4 Cfu) PROF. GILBERTO ARTIOLI Il corso vuole fornire i concetti indispensabili per una comprensione delle proprietà strutturali e chimico-fisiche dello stato cristallino, permettere allo studente di poter affrontare la letteratura di tipo cristallografico-strutturale, nonchè introdurre i fondamenti dell’utilizzo delle tecniche diffrattometriche nella caratterizzazione di materiali. Programma del Corso (1) Cristalli ideali (12 ore) Fondamenti di cristallografia: reticoli, simmetria, gruppi puntuali e spaziali. Descrizione delle strutture cristalline: cella elementare, posizioni atomiche, molteplicità. Cenni di calcolo cristallografico: trasformazioni di coordinate, matrice metrica, distanze ed angoli di legame. (2) Cristalli reali (4 ore) Introduzione ai concetti di nucleazione e crescita cristalline. Difettualità puntuale ed estesa. Cenni di pseudosimmetria, strutture derivative. (3) Tecniche di diffrazione di raggi-X (16 ore) Introduzione alla fisica della diffrazione. Principali tecniche diffrattometriche utilizzate in laboratorio. Utilizzo delle tecniche di diffrazione da polveri nella caratterizzazione dei materiali. Il diffrattometro per polveri: funzionamento ed utilizzo. Applicazione della diffrattometria di polveri per l’analisi diagnostica e quantitativa. Cenni di analisi a profilo completo. Testi consigliati: Giacovazzo C. et al. (2002) Fundamentals of crystallography. 2nd Edition. IUCr, Oxford Science Publications, Oxford. 35 DIAGENESI I E II (3+3 cfu) PROF. FLAVIO JADOUL Modulo 1- I principi chimico-fisici che condizionano i processi diagenetici. L’attività dei ruolo dei batteri durante la diagenesi. Aspetti tessiturali e diagenetici dei depositi sedimentari, porosità primaria e secondaria. I processi di cementazione, alterazione, ricristallizzazione, soluzione, sostituzione. La compattazione meccanica e chimica. GLI AMBIENTI DIAGENETICI E GLI STRUMENTI UTILIZZATI PER IL LORO RICONOSCIMENTO: ANALISI CON IL MICROSCOPIO OTTICO (MICROFACIES), MICROSCOPIO ELETTRONICO (SEM, TEM), LUMINOSCOPIO ( CATODOLUMINESCENZA), LE INDAGINI DEGLI ISOTOPI STABILI, LO STUDIO DEGLI ELEMENTI IN TRACCIA, DELLE INCLUSIONI FLUIDE, METODI DI INDAGINE SULLE ARGILLE. Criteri di riconoscimento dei processi diagenetici sindeposizionali (precoci) e connessi al seppellimento (burial diagenesi). Le principali modificazioni diagenetiche nelle rocce carbonatiche (dolomitizzazione, dedolomitizzazione, silicizzazione), terrigene, evaporitiche. Modulo 2 - La diagenesi della sostanza organica. Le indagini diagenetiche nella ricerca e nella valutazione delle fonti di energetiche, esempi di studi diagenetici. Esercitazioni al microscopio e utilizzo della catodoluminescenza. ESPLORAZIONE SISMICA A PICCOLA PROFONDITA’ (4 Cfu) PROF. IGNAZIO TABACCO * mutuato dalla Specialistica in Geofisica di Esplorazione ed Applicata Il corso si propone di fornire conoscenze avanzate sulla applicazione delle metodologie di esplorazione sismica a profondità non superiori a poche centinaia di metri. Particolare rilievo sarà dato alle tematiche della caratterizzazione sismica dei terreni più superficiali e alla loro correlazione con dati geotecnici. Saranno analizzate le possibili applicazioni allo studio della stabilità dei versanti e delle fondazioni di manufatti di grandi dimensioni. Contenuti. 1. Richiami alla teoria di base della esplorazione sismica. 2. Sorgenti. 3. Acquisizione dei dati di campo: strumentazioni, offset ottimale, coperture multiple, tomografia. 4. Correlazione dei parametri elastici misurati in modo dinamico ( sismico) e statico ( misure geotecniche) 5. Esempi di applicazioni 6. Acquisizione ed elaborazione di dati di campo. 36 Il corso prevede esercitazioni sul campo e laboratori di elaborazione e interpretazione dei dati. FISCA DEI MINERALI (4 cfu) PROF. ALESSANDRO PAVESE Obiettivo. L’insegnamento si propone di fornire gli strumenti di base per la comprensione dei principali meccanismi fisici che governano il comportamento dei materiali cristallini sia in riferimento al loro impiego industriale (ricerca e sviluppo di prodotti, controllo di qualità, ottimizzazione di processi) sia alle loro proprietà in ambiente naturale (processi ad alta pressione e temperatura). Programma. Modulo I Richiami di termodinamica. Scambi di calore tra sistemi e sorgenti. Sistemi monofase e multifase. Regole di equilibrio. Applicazioni. Elementi di meccanica statistica. Modulo II I modelli classici e quantistici. Meccanismi di accoppiamento materiaradiazione elettromagnetica; probabilità di transizione. Elementi di dinamica reticolare. La struttura a bande. La teoria di campo cristallino. Testi consigliati. Ashcroft NW and Mermin ND, 1976, Solid State Physics, Saunders College Publishing International Edition. Putnis A, 1992, Introduction to Mineral Sciences, Cambridge University Press FISICA DELL’INTERNO DELLA TERRA (6 Cfu) DOTT.SSA ANNA MARIA MAROTTA Obiettivi Approfondire la conoscenza dei meccanismi fisici che regolano la dinamica della Terra ed i processi che coinvolgono il sistema litosfera-mantello. Contenuti Proprietà reologiche della Terra, a diverse scale di tempo. Elasticità. Flessione elastica e viscoelastica della litosfera in 2D e 3D. Soluzioni speciali della equazione per la flessione. Creep lineare e non lineare. Convezione transitoria e stazionaria nel mantello terrestre. Modello del ‘Boundary-layer’. Plasticità. Criteri di frattura fragile e duttile. Modellizzazione termo-meccanica della deformazione litosferica. Testi consigliati: a. Geodynamics, Donald L. Turcotte and Gerald Schubert 37 b. Rheology of the Earth - Deformation and flow processes in geophysics and geodynamics, Giorgio Ranalli GEOARCHEOLOGIA I* (4 cfu) Prof. MAURO CREMASCHI *Mutuato da Scienze Naturali (Triennale) Definizioni La Geoarcheologia, tra ricerca archeologica e Scienze della Terra: Archeometria, tecniche scientifiche per lo studio e la tutela dei Beni culturali. Il concetto di tempo in Archeologia e Geoarcheologia Tecniche per la misura del tempo: tecniche incrementali: la dendrocronologia; tecniche radiometriche: radiocarbonio e termoluminescenza. Il quadro paleoclimatico di riferimento Le variazioni climatiche del Quaternario, con particolare attenzione a quelle dell’Olocene. Concetto di sito archeologico Tecniche di esplorazione. Tecniche pedologiche e sedimentologiche per la diagnosi dei processi di formazione dei siti archeologici. Il paesaggio archeologico Tecniche geomorfologiche, remote sensing e GIS, per la ricostruzione dei paesaggi del passato. Geoarcheologia dell’impatto antropico. Manufatti Manufatti litici e manufatti ceramici, approccio geoarcheologico ed archeometrico: le tecniche di produzione, marcature delle provenienze. Valutazione del rischio archeologico La Geoarcheologia applicata alla valutazione ed alla protezione del patrimonio Archeologico. TESTI CONSIGLIATI Durante il corso verrà fornito materiale bibliografico sui temi trattati. • Birkeland P. W., 1974. Pedology Weathering and Geomorphological Research. Oxford University Press, New York. • Bosellini A., Mutti E. & Ricci Lucchi F., 1989. Rocce e Successioni Sedimentarie. UTET, Torino. 38 • Bowen D. Q., 1984. Quaternary Geology: A framework for multidisciplinary work. Pergamon Press, Oxford. • Bradley S. R., 1999. Paleoclimatology. II edition. Academic Press, Amsterdam. • Butzer K.W. 1982. Archaeology as human ecology, Cambridge University Press • Castiglioni G. B., 1979. Geomorfologia. UTET. • Cremaschi M. e Rodolfi G., 1991. Il Suolo. La Nuova Italia Scientifica, Roma. • Crowley J. T. & North G., 1991. Paleoclimatology. Oxford Monographs on Geology and Geophysics, 18 Oxford University Press, New York. • Foster Flint R., 1971. Glacial and Quaternary Geology. Wiley & Sons, New York. • Giordano A., 1999. Pedologia. UTET, Torino. • Goldberg P., Holliday V., Ferring C.R., 2001. Earth Sciences and Archaeology, Kluver Academic. • Kandel R., 1999. L’incertezza del Clima. Piccola Biblioteca Einaudi Scienza. • Marchetti M., 2000. Geomorfologia Fluviale. Pitagora editrice, Bologna. • Cremaschi, M., 2000. Manuale di Geoarcheologia. Ed. Laterza • Pinna M., 1996. Le variazioni del clima: Dall’ultima grande glaciazione alle prospettive per il XXI secolo. Franco Angeli, Milano. • Rapp G. & Hill C., 1998. Geoarchaeology. Yale University Press. • Renfrew C. e Bahn P., 1995. Archeologia, teorie, metodi e Pratica. Zanichelli, Bologna. • Roberts N., 1993. The Holocene, an environmental history. Blackwell. • Rossi P., 1979. I segni del Tempo: storia della terra e storia delle nazioni da Hooke a Vico. Feltrinelli Editore, Milano. • Schiffer M.B. 1987. Formation Processes of the Archaeological Record. University of New Mexico Press, Albuquerque • Strahler A. N., 1984. Geografia fisica. Piccin, Padova. GEOARCHEOLOGIA II* (6 cfu) Prof. MAURO CREMASCHI *Mutuato da Scienze Naturali (Specialistica) Fondamenti filosofici della disciplina Le prove geologiche dell’antichità dell’uomo tra XVIII e XIX secolo; Boucher de Pertes e le industrie antidiluviane; Positivismo e Paletnologia; la cesura dell’idealismo; il dopoguerra: le Scienze per l’Archeologia ed i Beni Culturali; gli anni sessanta: la New Archaeology: cultura materiale e contesto; oggi: l’uomo e l’ambiente, la necessità di costruire la memoria. Il tempo e la sua misura 39 Tecniche di datazione incrementale e radiometrica (campi di applicazione delle tecniche di datazione con particolare riguardo a dendrocronologia, radiocarbonio, Uranio/Torio, Potassio/Argon e termoluminescenza). Il quadro paleoclimatico di riferimento Il Quaternario: Isotopi stabili dell’Ossigeno, nei carotaggi oceanici e nelle carote dei ghiacci artici ed antartici; ruolo della circolazione atmosferica ed oceanica nei mutamenti climatici globali. I siti archeologici come archivi per la storia dell’ambiente e delle comunità antropiche Processi di formazione dei siti; esplorazione, diagnosi, documentazione, tecniche di campo ed analisi di laboratorio. • La stratigrafia archeologica: concetto di unità stratigrafica, il sistema Harrisiano. • Ricostruzione dei processi di formazione dei siti archeologici, l’attività antropica come generatrice di stratigrafie: Elementi di pedologia (il profilo del suolo, codici di descrizione pedologica, i processi ed i fattori della pedogenesi, cenni di classificazione del suolo e tecniche di valutazione delle terre) Elementi di micromorfologia pedologica (il suolo a livello microscopico, principali codici descrittivi, componenti principali e figure). Elementi di sedimentologia (concetto di tessitura, natura e forma dei clasti, concetti stratigrafia, le facies e le associazioni di facies; esempi dal sistema continentale). • Casi di Studio: dai siti ‘sporadici’ all’archeologia urbana Il paesaggio archeologico I reciproci condizionamenti dell’uomo e natura nel modellamento del paesaggio: storia dell’impatto antropico. Elementi di Geomorfologia: i principali processi morfodinamici, evoluzione del reticolo idrografico, evoluzione dei versanti, elementi di geomorfologia climatica. Uso del remote sensing per l’identificazione delle evidenze archeologiche e dei loro rapporti con il paesaggio: tecniche di rilevamento: il microrilievo, i DTM (modelli digitali tridimensionali) cartografia, cartografia geomorfologica, uso della stazione totale, GPS palmare e GPS differenziale. Tattiche di survey geoarcheologico; settlement patterns ed evoluzione del paesaggio. Manufatti litici e manufatti ceramici - approccio geoarcheologico ed archeometrico: marcature delle provenienze. La Geaorcheologia per la tutela del patrimonio archeologico. Aspetti legislativi della tutela dei Beni culturali nella legislazione italiana e nel diritto internazionale. Conservazione dei siti archeologici, procedure di valutazione dei siti archeologici, la carta del rischio archeologico. 40 Casi di Studio Geoarcheologia dell’impatto antropico e degli adattamenti ai cambiamenti climatici. Uso del suolo da parte delle comunità acquisitive (cacciatori e raccoglitori) - casi di studio. Uso del suolo da parte delle comunità produttive(agricoltori): evidenze geologiche e micromorfologiche della paleoagricoltura; evidenze della pastorizia - casi di studio. • Geoarcheologia della degradazione ambientale e degli inquinamenti. • Geoarcheologia delle risorse idriche, impatto antropico nelle civiltà irrigue. Adattamenti alla desertificazione i casi delle aree sahariane, della penisola arabica e dei deserti asiatici. ESERCITAZIONI E ATTIVITÀ PRATICHE Il corso comprende escursioni sul terreno ed uno stage finale. TESTI CONSIGLIATI • Birkeland P. W., 1974. Pedology Weathering and Geomorphological Research. Oxford University Press, New York. • Bosellini A., Mutti E. & Ricci Lucchi F., 1989. Rocce e Successioni Sedimentarie. UTET, Tori • Bowen D. Q., 1984. Quaternary Geology: A framework for multidisciplinary work. Pergamon Press, Oxford. • Bradley S. R., 1999. Paleoclimatology. II edition. Academic Press, Amsterdam. • Butzer K.W. 1982. Archaeology as human ecology, Cambridge University Press. • Castiglioni G. B., 1979. Geomorfologia. UTET. • Cremaschi M. e Rodolfi G., 1991. Il Suolo. La Nuova Italia Scientifica, Roma. • Cremaschi, M., 2000. Manuale di Geoarcheologia. Ed. Laterza. • Crowley J. T. & North G., 1991. Paleoclimatology. Oxford Monographs on Geology and Geophysics, 18 Oxford University Press, New York. • Foster Flint R., 1971. Glacial and Quaternary Geology. Wiley & Sons, New York. • Giordano A., 1999. Pedologia. UTET, Torino. • Goldberg P., Holliday V., Ferring C.R., 2001. Earth Sciences and Archaeology, Kluver Academic. • Kandel R., 1999. L’incertezza del Clima. Piccola Biblioteca Einaudi Scienza. • Marchetti M., 2000. Geomorfologia Fluviale. Pitagora editrice, Bologna. • Pinna M., 1996. Le variazioni del clima: Dall’ultima grande glaciazione alle prospettive per il XXI secolo. Franco Angeli, Milano. • Rapp G. & Hill C., 1998. Geoarchaeology. Yale University Press. • Renfrew C. e Bahn P., 1995. Archeologia, teorie, metodi e Pratica. Zanichelli, Bologna. • Roberts N., 1993. The Holocene, an environmental history. Blackwell. 41 • Rossi P., 1979. I segni del Tempo: storia della terra e storia delle nazioni da Hooke a Vico. Feltrinelli Editore, Milano. • Schiffer M.B. 1987. Formation Processes of the Archaeological Record. University of New Mexico Press, Albuquerque. • Strahler A. N., 1984. Geografia fisica. Piccin, Padova. GEODINAMICA I ( 3CFU) PROF.SSA PAOLA TARTAROTTI Il Corso fornisce le nozioni sui meccanismi tettonitici attivi in corrispondenza delle zone di subduzione, dei margini divergenti e trascorrenti, nonché informazioni dettagliate sulla loro strutturazione. Obiettivo del corso sarà inoltre fornire alcune nozioni sulla geodinamica specifica della litosfera oceanica attuale e dei complessi ofiolitici, residui fossili di antichi oceani. Particolare riguardo sarà rivolto: • alla comprensione della struttura e composizione della litosfera oceanica negli oceani attuali (struttura sismica e interpretazione litologica) • all’illustrazione delle tecniche e metodologie di rilevamento in mare • alla morfologia e tettonica del sistema dorsali medio-oceaniche • ai processi di interazione crosta oceanica/acqua marina al confronto con le ofioliti: il ciclo della crosta oceanica (esempi dalle Alpi; traiettorie P-T). GEODINAMICA II (3 cfu) PROF.SSA M. IOLE SPALLA 24 ore di lezione Obiettivo del corso è l’analisi dei modelli tettonici attualistici e la loro applicazione ai casi naturali. Particolare riguardo sara dedicato al ruolo della convezione mantellica nella dinamica delle placche, alla deformazione continentale dei margini attivi ed alle relazioni tra stato termico della litosfera e i differenti contesti geodinamici. Vengono considerate propedeutiche al corso le nozioni acquisite durante il corso di Geodinamica I. Programma delle lezioni – Il ruolo del mantello: convezione, meccanismo di convezione e struttura convettiva; le placche come manifestazione della convezione mantellica; eterogeneità nel mantello. Strutturazione delle placche continentali nelle zone di subduzione e collisione e meccanismi di accrezione o erosione tettonica attivi; strutturazione delle placche continentali nelle zone di estensione litosferiche e meccanimi di accrezione e assottigliamento attivi. Stato termico della litosfera nelle zone meccanicamente stabili e nelle zone attive (subdzione, collisione e rift): modelli teorici e confronto con l’evoluzione termica e tettonica delle catene collisionali (Alpi, catena Varisca,….) o dei rift continentali fossili ed attuali. 42 L’esame consiste in una prova orale che può essere accompagnata da un seminario su un argomento di interesse dello studente da concordare con il docente del corso. GEOLOGIA APPLICATA I (4 cfu) PROF. GIUSEPPE SFONDRINI 4 cfu : 20 ore lezioni frontali + 6 ore esercitazioni + 24 ore escursioni Il corso si propone di focalizzare gli aspetti geologici connessi alla realizzazione di opere di ingegneria, fornendo altresì gli indirizzi per la valutazione del loro impatto ambientale. Viene illustrato quale possa e debba essere il contributo del geologo alla loro progettazione, individuando gli strumenti tecnici indispensabili. Oltre alla necessaria acquisizione dei contenuti teorici verranno affrontati e presentati alcuni casi pratici. 1) Premessa Lo sviluppo della Geologia applicata dalla visione pionieristica, essenzialmente geologica, sino al moderno approccio geologico-ingegneristico. 2) I campi di applicazione Georisorse. Ambiente e territorio. Costruzioni. Valutazione della pericolosità e dei rischi. Valutazione dell’impatto ambientale. 3) Il bagaglio tecnico necessario Discipline geologiche Discipline ingegneristiche 4) Il progetto delle opere e la loro tipologia Le principali opere di ingegneria, progetto di massima Alcuni esempi 5) Rischi insiti nei siti Rischio Idrogeologico: Stabilità dei versanti. Criteri per la definizione delle condizioni di equilibrio. Tipologia delle frane e loro meccanismi, modelli concettuali e modelli matematici. Regime dei corsi d’acqua. Valutazione e misure delle portate di deflusso. Modelli idraulici dell’invaso lineare, modelli distribuiti. Erosione, trasporto solido e trasporto di massa. Interazione fra corsi d’acqua e versanti, processi indotti, frane di sbarramento. Rischio sismico: Criteri geologici per la macro e micro zonizzazione. Rischio vulcanico, richiami e cenni. Subsidenza, rischi connessi, metodologie per l’individuazione di zone suscettibili. Alcuni esempi pratici 6) Strumenti di indagine 43 Richiami sulle prospezioni e prove in sito. Prove ed indagini in laboratorio. Il contributo della modellazione per la definizione dei volumi significativi. Strumenti di controllo. Testi consigliati: P.B. Attewell & I.W. Farmer (1976) – Principles of Enineering Geology – Chapman and Hall - John Wiley & Sons (*) E. Hoek (2000) – Rock Engineering - Evert Hoek Consulting Engineer Inc. (°) E. Hoek & J. V. Bray (1981) - Rock Slope Engineering – Institution of Mining and Metallurgy (°) E. Hoek & E. T. Brown (1982) – Underground Excavation in Rock - Institution of Mining and Metallurgy (°) B. H. G. Brady & E. T. Brown (1999)– Rock Mechanics - For underground mining - Kluver Academic Publishers (°) Z. T, Bieniawski (1989) – Engineering Rock Mass Classification – John Wiley & Sons A. Desio (1973) - Geologia Applicata all’Ingegneria – Hoepli (°) G. Barla (a cura di) (1986-1994; 1998-2002)I Cicli di Conferenze di Meccanica delle Rocce – Associazione Geotecnica Italiana Note: (*) Scaricabile dalla rete Web (°) Testi segnalati solo per maggiori approfondimenti su argomenti specifici GEOLOGIA APPLICATA Il (4 cfu) PROF. LAMBERTO GRIFFINI 24 ore lezioni frontali + 6 ore esercitazioni + 12 ore escursioni Introduzione ai metodi geonumerici Elementi di base per il calcolo numerico. Richiami di analisi matriciale e di calcolo differenziale. Definizione di accuratezza (teoria degli errori), convergenza e stabilità. Soluzioni implicite ed esplicite. Richiami di calcolo tensionaIe. Il metodo delle differenze finite. Approssimazione ed interpolazione. Il metodo degli elementi finiti. Cenni sui metodi al contorno. Il metodo degli elementi discreti. Caratterizzazione, definizione e modellazione dei materiali e degli ammassi Approfondimenti sulle caratteristiche di deformabilità e resistenza dei materiali geologici. Prove per la definizione dei parametri di ingresso per la modellazione del comportamento meccanico dei materiali. Approfondimenti sulle caratteristiche di deformabilità e resistenza delle discontinuità. 44 Prove per la definizione dei parametri di ingresso per la modellazione del comportamento meccanico delle discontinuità. Prove per la definizione dei parametri di ingresso per la modellazione del comportamento meccanico degli ammassi. Prove di laboratorio e prove in sito. Concetti di mezzi isotropi ed anisotropi (anisotropia trasversale ed ortotropa). Concetto e realizzazione di modelli continui equivalenti. Problemi connessi alla stabilità dei pendii naturali ed artificiali Condizioni al contorno, variazioni dello stato tensionale e deformazioni in condizioni di carico e scarico, sia allo stato asciutto che in presenza di filtrazione. Metodi di controllo delle tensioni e deformazioni, metodi di stabilizzazione. I problemi connessi con la realizzazione di cavi in sotterraneo. Condizioni al contorno, variazione dello stato tensionale e deformazioni, sia allo stato asciutto che in presenza di filtrazione. Metodi di controllo delle tensioni e deformazioni, metodi di stabilizzazione. GEOLOGIA DEGLI IDROCARBURI II (4 cfu) PROF. P.F.BARNABA Questo modulo si sviluppa in 32 ore di lezione frontale e comprende alcune visite presso Unità operative di una compagnia petrolofera. La finalità del modulo è di integrare e ampliare le conoscenze sulla Geologia degli idrocarburi acquisite nel corso della Triennale; esso è improntato principalmente sui seguenti argomenti: relazioni esistenti tra I bacini sedimentary e le province petrolifere , Geologia e ingegneria dei giacimenti di idrocarburi, problemi ambientali nell’esplorazione e nella coltivazione dei giacimenti gassiferi e petroliferi, distribuzione degli idrocarburi in Italia e nel mondo. GEOLOGIA DEL QUATERNARIO I* (5 cfu) PROF. MAURO CREMASCHI *Mutuato da Scienze Naturali (Triennale) Generalità Il posto del Quaternario nella Storia della Terra. I principali temi della Geologia del Quaternario fra Catastrofismo ed Attualismo: l’instabilità del clima. I proxy data Gli archivi geologici per la ricostruzione del clima e dell’ambiente nel passato nell’ambiente continentale. Sedimenti, suoli e forme. Gli archivi paleontologici (pollini, micromammiferi) 45 Concetto e misura del tempo in geologia del Quaternario. Le fonti tradizionali per misurare il tempo passato. Tecniche incrementali (dendrocronologia, lichenometria, limnologia); tecniche radiometriche (Radiocarbonio, Isotopi dell’Uranio, Termoluminescenza, altre tecniche). Il Paleomagnetismo. La questione dell’Era Glaciale Glaciazione quadripartita e Poliglacialismo. La ricostruzione climatica basata sugli isotopi stabili dell’ossigeno: i carotaggi oceanici. Isotopi dell’Ossigeno e gas atmosferici: le carote dei ghiacciai artici, antartici e continentali. Il Quaternario Cenni di stratigrafia del Quaternario: Pleistocene superiore ed Olocene. TESTI CONSIGLIATI Durante il corso verrà fornito materiale bibliografico sui temi trattati. • Birkeland P. W., 1974. Pedology Weathering and Geomorphological Research. Oxford University Press, New York. • Bosellini A., Mutti E. & Ricci Lucchi F., 1989. Rocce e Successioni Sedimentarie. UTET, Torino. • Bowen D. Q., 1984. Quaternary Geology: A framework for multidisciplinare work. Pergamon Press, Oxford. • Bradley S. R., 1999. Paleoclimatology. II edition. Academic Press, Amsterdam. • Castiglioni G. B., 1979. Geomorfologia. UTET. • Cremaschi M. e Rodolfi G., 1991. Il Suolo. La Nuova Italia Scientifica, Roma. • Cremaschi M., 2000. Manuale di Geoarcheologia. Laterza, Bari. • Crowley J. T. & North G., 1991. Paleoclimatology. Oxford Monographs on Geology and Geophysics, 18 Oxford University Press, New York. • Foster Flint R., 1971. Glacial and Quaternary Geology. Wiley & Sons, New York. • Giordano A., 1999. Pedologia. UTET, Torino. • Kandel R., 1999. L’incertezza del Clima. Piccola Biblioteca Einaudi Scienza. • Marchetti M., 2000. Geomorfologia Fluviale. Pitagora editrice, Bologna. • Pinna M., 1996. Le variazioni del clima: Dall’ultima grande glaciazione alle prospettive per il XXI secolo. Franco Angeli, Milano. • Roberts N., 1993. The Holocene, an environmental history. Blackwell. • Rossi P., 1979. I segni del Tempo: storia della terra e storia delle nazioni da Hooke a Vico. Feltrinelli Editore, Milano. • Strahler A. N., 1984. Geografia fisica. Piccin, Padova. 46 GEOLOGIA DEL QUATERNARIO II* (6 cfu) PROF. MAURO CREMASCHI *Mutuato da Scienze Naturali (Specialistica) Le radici filosofiche dei principali temi della Geologia del Quaternario L’età del mondo, l’antichità dell’uomo, tra catastrofi ed attualismo: il periodo glaciale, tra determinismo e processi culturali: i cambiamenti climatici e le civiltà. I proxies data Ccome ricostruire gli ambienti del passato, cenni di sedimentologia del continentale, i processi pedologici ed i paleosuoli, i processi geomorfologici. Processi e fattori negli ambienti di sedimentazione delle cavità e ripari sottoroccia, forme e depositi dell’ambiente glaciale, forme e depositi dell’ambiente fluviale, i paleoalvei. Tecniche di rilevamento e cartografia Uso del remote sensing; elementi di GIS. La misura del tempo Datazioni incrementali e radiometriche. Approfondimenti sulla dendrocronologia, problematiche concernenti il radiocarbonio, la serie dell’Uranio, il Potassio/Argon, la stratigrafia paleomagnetica. La questione del glaciale Il periodo glaciale la glaciazione quadripartita, la teoria astronomica ed il poliglacialismo. Applicazioni alla stratigrafia del glaciale nelle Alpi, nell’Europa centro settentrionale e nell’America del Nord. La stratigrafia isotopica Gli isotopi stabili dell’ossigeno nei fondali oceanici ed i cambiamenti paleoclimatici del Pleistocene. Gli isotopi stabili dell’Ossigeno nei carotaggi artici ed antartici: cambiamenti climatici fra Pleistocene ed Olocene, il ruolo dei gas serra e del particellato atmosferico. Le aree a loess Loess cinesi e suscettività magnetica; l’Europa: loess e morfogenesi periglaciale; il bacino loessico padano adriatico: un ponte per l’Oriente. Le variazioni climatiche recenti Oscillazioni delle linee di riva, fra eustatismo e neotettonica. Stratigrafia del Pleistocene superiore del Tardiglaciale e dell’Olocene alle medie latitudini. 47 Cambiamenti nei regimi monsonici ed aridificazione alle basse latitudini durante l’Olocene. I mutamenti climatici dell’Olocene cambiamenti globali ed antropizzazione. ESERCITAZIONI E ATTIVITÀ PRATICHE Il corso comprende escursioni sul terreno ed uno stage finale. TESTI CONSIGLIATI • Birkeland P. W., 1974. Pedology Weathering and Geomorphological Research. Oxford University Press, New York. • Bosellini A., Mutti E. & Ricci Lucchi F., 1989. Rocce e Successioni Sedimentarie. UTET, Torino. • Bowen D. Q., 1984. Quaternary Geology: A framework for multidisciplinare work. Pergamon Press, Oxford. • Bradley S. R., 1999. Paleoclimatology. II edition. Academic Press, Amsterdam. • Castiglioni G. B., 1979. Geomorfologia. UTET. • Cremaschi M. e Rodolfi G., 1991. Il Suolo. La Nuova Italia Scientifica, Roma. • Cremaschi M., 2000. Manuale di Geoarcheologia. Laterza, Bari. • Crowley J. T. & North G., 1991. Paleoclimatology. Oxford Monographs on Geology and Geophysics, 18 Oxford University Press, New York. • Foster Flint R., 1971. Glacial and Quaternary Geology. Wiley & Sons, New York. • Giordano A., 1999. Pedologia. UTET, Torino. • Kandel R., 1999. L’incertezza del Clima. Piccola Biblioteca Einaudi Scienza. • Marchetti M., 2000. Geomorfologia Fluviale. Pitagora editrice, Bologna. • Pinna M., 1996. Le variazioni del clima: Dall’ultima grande glaciazione alle prospettive per il XXI secolo. Franco Angeli, Milano. • Robertts N., 1993. The Holocene, an environmental history. Blackwell. • Rossi P., 1979. I segni del Tempo: storia della terra e storia delle nazioni da Hooke a Vico. Feltrinelli Editore, Milano. • Strahler A. N., 1984. Geografia fisica. Piccin, Padova. GEOLOGIA MARINA* (6 cfu) PROF.SSA ISABELLA PREMOLI SILVA *Mutuato da Scienze Naturali (Triennale) Definizione della Geologia Marina, suoi obiettivi e cenni storici. I metodi di indagine in Geologia Marina: 1) metodi diretti (campionamento mediante dragaggi, carotaggi, da sottomarino e robot, perforazioni); 2) metodi indiretti (indagini geofisiche e 48 oceanografiche). Strumentazione. Integrazione fra Geologia e Geofisica in Geologia Marina. Elementi fisiografici: Piattaforme continentali, Rialzi continentali, Piane abissali. I canyon sottomarini. Fosse oceaniche. Guyots, Atolli e Seamounts. Elementi di oceanografia: parametri chimico-fisici della massa d’acqua; circolazione superficiale e profonda e loro controllo su sedimentazione e clima. La Crosta oceanica e sua evoluzione. Le grandi unità morfostrutturali: Dorsali medioceaniche e loro significato geodinamico. Anomalie magnetiche. Punti tripli. Punti caldi. Margini continentali passivi, attivi e trasformi. Zone di subduzione. Archi vulcanici. Sedimentazione negli oceani: pelagica, terrigena, vulcanogenica, autigena ecc. Biocostruzioni. Evoluzione dinamica degli oceani dal Giurassico all'attuale. Implicazioni paleoclimatiche e paleoceanografiche. GEOLOGIA REGIONALE (3 Cfu) PROF.SSA PAOLA TARTAROTTI Scopo del Corso di Geologia Regionale è illustrare l’assetto geologico-strutturale di alcuni settori geodinamici dell’area Mediterranea. In particolare, verranno affrontate problematiche che riguardano sia le catene orogeniche, sia l’assetto tettonico delle microplacche attuali del Mediterraneo. Prima parte (8 ore = 1 CFU): Geologia regionale, ricostruzioni paleogeografiche e modelli geodinamici di messa in posto della Catena collisionale Alpina, con particolare riguardo alle Alpi Nordoccidentali interne. Seconda parte (8 ore = 1 CFU): Geologia regionale, ricostruzioni paleogeografiche e modelli geodinamici di messa in posto della Catena Appenninica. Terza parte (8 ore = 1CFU) Geologia e tettonica dell’area Mediterranea occidentale attuale. Il Corso può essere integrato con brevi esercitazioni su carte geologiche e al microscopio, e con escursioni, NON obbligatorie, relative alle tematiche svolte. GEOMICROBIOLOGIA (3cfu) PROF.SSA ELISABETTA ERBA Il ruolo delle comunità microbiche (batteri, funghi, alghe e protozoi microscopici) nella produzione, deposizione e diagenesi dei sedimenti. I batteri e la biogeochimica marina. Attività microbica e metanogenesi. Evidenze dell’attività microbica nei sedimenti dall’Archeano all’Attuale: biofilms, resti fossili, precipitati biosedimentari, strutture, biogeochimica. La biosfera profonda. 49 GEOMORFOLOGIA DELLE AREE DI MONTAGNA (3 Cfu) PROF. ALFREDO BINI 28 ore totali 16 lezione 12 esercitazione Lo scopo principale del corso è quello di delineare l'evoluzione delle aree montane, base indispensabile per la progettazione di opere in ambiente montano. Dopo un rapido richiamo di alcuni concetti di geomorfologia verranno trattati argomenti di geomorfologia fluviale, glaciale e periglaciale. GEOMORFOLOGIA DELLE AREE DI PIANURA (3 Cfu) PROF. ALFREDO BINI 28 ore totali 16 lezione 12 esercitazione Lo scopo principale del corso è quello di delineare l'evoluzione della pianura in modo da tracciare correttamente sezioni geologiche di sottosuolo. Dopo un rapido richiamo di alcuni concetti di geomorfologia verranno trattati argomenti di geomorfologia glaciale e fluviale e di Geologia del Quaternario inerenti le aree di pianura. GEOPEDOLOGIA* (2 cfu) DOTT. LUCA TROMBINO *Mutuato da Pedologia di Scienze Naturali (Triennale) Il suolo come interfaccia tra biosfera, atmosfera e litosfera Definizioni di suolo. I costituenti del suolo: la frazione minerale, minerali primari e secondari, serie di alterazione; la frazione organica e il suo destino nel suolo, tipi di humus; l’acqua nel suolo. Il profilo pedologico Il profilo del suolo e la sua differenziazione in orizzonti. Orizzonti organici e orizzonti minerali: caratteristiche dei diversi tipi di orizzonte e la loro nomenclatura. I concetti di pedon e polypedon. Descrizione del profilo sul terreno: colore, granulometria, aggregazione, porosità, contenuto in carbonati, pH, figure pedologiche. Pedogenesi: processi e fattori Alterazione meccanica e chimica delle rocce. Processi generali di evoluzione del suolo: pedoturbazione e bioturbazione, idrolisi, lisciviazione, decarbonatazione e 50 decalcificazione. I processi fondamentali della pedogenesi: carbonatazione, brunificazione, lisciviaggio, cheluviazione, melanizzazione, calcificazione, vertisolizzazione, rubefazione, fersiallitizzazione, ferruginazione, ferrallitizzazione, idromorfia, salinizzazione e alcalinizzazione. I fattori di evoluzione del suolo e l’equazione di Jenny: parent material, clima, organismi, topografia, tempo. La classificazione dei suoli La classificazione dei suoli: classificazioni: genetiche, gerarchiche e miste. Esempio di classificazione genetica: la classificazione francese ecologica di Duchaufour e le sue dodici classi. I suoli nel contesto ambientale Suoli e geomorfologia: relazioni tra suolo e paesaggio. L’erosione del suolo. La desertificazione. TESTI CONSIGLIATI Introduzione alla materia: • CREMASCHI M. (2000). Manuale di Geoarcheologia. Editori Laterza, RomaBari. [capitolo “Pedologia”] Testi in italiano: • GIORDANO A. (1999). Pedologia. UTET, Torino. • MCRAE S.G. (1991). Pedologia Pratica. Zanichelli, Bologna • SANESI G. (2000). Elementi di Pedologia. Calderini Edagricole, Bologna. Testi in lingua straniera: • BRADY N.C. & WEIL R.R. (1999). The Nature and Properties of Soils (XII Edition). Prentice Hall, New Jersey. • DUCHAUFOUR P. (1995). Pédologie: Sol, Végétation, Environnement. Abregés (IV Édition). Masson, Paris. GEOPEDOLOGIA E PALEOPEDOLOGIA I* (3 cfu) DOTT. LUCA TROMBINO *Mutuato da Scienze Naturali (Specialistica) Suoli e come strumenti di ricostruzione del passato Il fattore tempo. Aggradazione, degradazione e stabilità; resistasia e biostasia. Cicli pedogenetici brevi e lunghi. Cronosequenze e crono-toposequenze. Paleopedologia e paleosuoli La nascita di una nuova disciplina: storia e problematiche affrontate. I paleosuoli: concetti, definizioni ed esempi. Paleosuoli sepolti, relitti, policiclici, complessi e composti, vetusuoli. 51 Applicazioni della paleopedologia: stratigrafia, paleoclimatologia, archeologia. Caratterizzazione dei paleosuoli La datazione dei paleosuoli: datazioni su base stratigrafica, geocronologica e ottica. Lo studio dei paleosuoli: indici morfologici, chimici, fisici e di alterazione. TESTI CONSIGLIATI Testi in italiano • CREMASCHI M. (2000). Manuale di Geoarcheologia. Editori Laterza, RomaBari. [capitolo “Pedologia”] • CREMASCHI M. & RODOLFI G. (1991). Il Suolo. La Nuova Italia Scientifica, Roma. GEOTECNICA (4 cfu) PROF. GIUSEPPE SFONDRINI 24 ore lezioni frontali + 12 ore esercitazioni Il corso ha la finalità di introdurre nell’aspetto ingegneristico della meccanica delle terre, fornendo altresì le metodologie per la risoluzione dei principali problemi di interazione fra opere di ingegneria e substrato. Le esercitazioni consentono l’apprendimento delle principali tecniche di laboratorio per la misura dei parametri meccanici Semplici esempi di calcolo illustrano l’impiego delle soluzioni più note, comunemente utilizzate per la progettazione di alcune opere e per la verifica della loro stabilità. Verranno anche impiegati alcuni fra i pacchetti di calcolo più affidabili. 1) Premessa Geotecnica e Meccanica delle terre. Il contributo del geologo. 2) Stato tensionale naturale negli ammassi Tensioni geostatiche totali, neutre ed efficaci. 3) Stato tensionale indotto Semispazio omogeneo: Carico in condizioni di assialsimmetria, in condizioni di deformazione piana; soluzioni con la teoria dell’elasticità per il calcolo delle tensioni indotte, totali, neutre, efficaci. Prove geotecniche per la definizione dei parametri di ingresso. Semispazio omogeneo: Scarico conseguente alla realizzazione di scavi superficiali. Calcoli con semplici esempi di progettazione. 4) Deformazioni Deformazioni indotte nei mezzi granulari e nei mezzi coesivi. Principali soluzioni secondo la teoria dell’elasticità ed il metodo edometrico corretto. Richiami sulle prove geotecniche per la definizione dei parametri di ingresso. 52 Calcoli con semplici esempi di progettazione. 5) Verifiche della stabilità Stabilità delle pareti dello scavo, spinte sulle opere di sostegno, soluzioni secondo l’equilibrio limite; verifica al sifonamento. Stabilità dei pendii naturali. Principali soluzioni con il metodo dell’equilibrio limite globale. Soluzioni secondo il metodo delle tensioni e degli elementi finiti. Calcolo con esempi pratici. Testi consigliati R. Lancellotta (1993) – Geotecnica, Zanichelli T. William Lambe, Robert V. Whitman (1997) - Meccanica dei terreni (traduzione di Calogero Valore). - D. Flaccovio J. E. Bowles (1991) – Fondazioni progetto e analisi, McGraw Hill (°) J. Atkinson (1997) – Geotecnica. Meccanica delle fondazioni, McGraw Hill K. Terzaghi, R. B. Peck (1974) – Geotecnica, UTET (°) B. M. Das (1997) – Advanced Soil Mechanics, McGraw Hill (°) H. F. Winterkorn & H.-Y. Fang (1991) – Foundation Engineering Handbook – Van Nostrand Reinhold Company (°) Autori vari (1985) - Geotecnical Engineering in Italy, Associazione Geotecnica Italiana (*) Naval Facilities Engineering (1986) Design Manual 7.01 - Soil mechanics Design Manual 7.02 - Foundations and Earth Structures Note: (*) Scaricabile dalla rete Web (°) Testi segnalati per eventuali maggiori approfondimenti su argomenti specifici GEOTERMIA (3 Cfu) PROF. STEFANO POLI Tipologie di sistemi geotermici: sistemi ignei recenti, sistemi tettonici, sistemi geopressurizzati, sistemi secchi. Flusso di calore, geoterme e ruolo dei sitemi magmatici. Modelli concettuali dei sistemi geotermici: sistemi a vapore dominante, a liquido dominante. Caratteristiche fisiche e chimiche dei fluidi idrotermali: gas, vapore e liquido. Manifestazioni superficiali dei sistemi geotermici. Ruolo dell’assetto geologico strutturale nella definizione di campi geotermici e nella delimitazione dei serbatoi. Sfruttamento delle risorse geotermiche: usi diretti e indiretti. Sistemi a bassa entalpia: usi civili e industriali (es. in agricoltura e manifatturiero). Sistemi ad alta entalpia: produzione di energia geotermoelettrica. Estrazione (pozzi), trasporto (vapordotti) e 53 centrali geotermiche. Tipologie di centrali. Rischi connessi allo sfruttamento dell’energia geotermica. Esempi dai principali campi geotermici italiani. Sono previste escursioni. GIACIMENTI E METALLOGENESI (6 CFU) PROF. ALFREDO FERRARIO I Giacimenti Minerari in relazione all’uomo ed alle altre discipline scientifiche Cenni Introduttivi L'uomo ed i metalli Concetto di Giacimento Minerario Sviluppi storici delle teorie metallogeniche Concetto di paragenesi metallica e mineralogica Le province metallogeniche Le carte Metallogeniche e Minerarie Criteri compilativi per una carta metallogenica Scelta dei parametri per la loro compilazione Criteri di lettura di una carta metallogenica/mineraria Giacimenti Minerari ed Ambienti Geologici Giacimenti Minerari in ambiente magmatico Legati a magmi basici Le cromiti (In Ofioliti, in complessi basici) I solfuri di Ni-Cu-(PGM) (Sudbury, Komatiiti) I PGM e PGE (Merensky Reef, Pipes Ultrafemici) I diamanti e le carbonatiti (Kimberliti, lamproiti) Legati a magmi calc-alcalini I Porphyry copper – molibdeno (Cordigliera americana) Legati a magmi alcalini I giacimenti a Sn – W (Mount Pleasant, Provoncia Circimpacifica) 54 Giacimenti minerari in ambiente sedimentario Legati a sedimentazione chimica e biochimica (Lo Zambian Copper Belt) Giacimenti in rocce silicee (I Banded Iron Formations) I noduli e le concrezioni di fondo oceanico Legati a processi di degradazione e alterazione superficiale I placers (Witwatersrand) Le lateriti (Niquelandia) Giacimenti minerari generati dall'interazione dell'ambiente magmatico/idrotermale con quello circostante Giacimenti prossimali e distali I greenstonebelts (Sud Africa – Brasile) Giacimenti legati ai mobile belts (Olimpic Dam) Le idrotermaliti e l'ambiente idrotermale I metalli dell’ambiente idrotermale (L’oro in varie regioni ) Giacimenti minerari in ambiente metamorfico Il metamorfismo conservativo,disgregativo o generativo di giacimenti minerari Giacimenti conservati Modelli metallogenici e moderna prospezione geomineraria Modellizzazione attraverso parametri geochimici e geofisici Esempi di giacimenti scoperti negli anni 80 e 90 Nota: considerato il carattere monografico del Corso, non è stato seguito un libro di testo in modo particolare ma bensì sono stati cerniti numerosi libri, articoli scientifici e monografie concernenti gli argomenti trattati. Di volta in volta si suggeriranno le fonti ove accedere per una eventuale consultazione. Il Corso prevede esercitazioni pratiche di lettura di carte metallogeniche e minerarie e, lettura di modelli o tavole 55 metallogeniche. Il Corso , inoltre, prevede una o più escursioni pratiche a miniere od aree mineralizzate. IDROGEOLOGIA (4 CFU) PROF. GIOVANNI PIETRO BERETTA (20 ore lezione + 6 ore esercitazione + 24 ore escursione) Il Corso si propone la finalità di fornire conoscenze avanzate sul moto delle acque nel sottosuolo, con specifico riferimento alle valutazioni quantitative. Sono illustrate le modalità di studio delle captazioni di acque (pozzi e sorgenti). Vengono illustrate le caratteristiche idrochimiche dei complessi idrogeologici e le modalità di circolazione di contaminanti nel sottosuolo. 1. Richiamo alle principali leggi che regolano la circolazione idrica sotterranea: Legge di conservazione della massa e legge di Darcy. Regime stazionario e transitorio. Trasmissività e coefficiente di immagazzinamento. Modalità di circolazione idrica nelle rocce (fessurate e carsificate) e leggi descrittive. 2. Reti di flusso: Carte piezometriche. Reticolo di flusso. Rapporti acque superficiali-acque sotterranee. Limiti idrogeologici. Analisi quantitativa della superficie piezometrica. Portata della falda. 3. Afflusso di acque ai pozzi: Regime stazionario: legge di Dupuit e di Kamenski. Regime transitorio: legge di Theis. Principio di sovrapposizione degli effetti. Afflusso ai pozzi in falda inclinata. 4. Prove di pompaggio: Prove in abbassamento ed in risalita. Metodi di Theis, Walton-Hantush, Boulton, Neuman. Prove di pompaggio in presenza di limiti idrogeologici. 5. Le sorgenti: Classificazione delle sorgenti. Studio della captazione di sorgenti. Curve di esaurimento e stima delle risorse idriche immagazzinate nel sottosuolo. 6. Principi generali di geostatistica e applicazioni all’idrogeologia: Variabili stazionarie e non stazionarie. Costruzione di variogramma sperimentale e modello di variogramma. Kriging. Cartografia del valore atteso delle variabili e dell’isoscarto. Ottimizzazione delle reti di monitoraggio. 7. Idrochimica. Principali costituenti disciolti nelle acque sotterranee. Reazioni tra acqua e matrice. Equilibri chimici. Indicatori idrochimici. Facies idrochimica. Metodi di rappresentazione della composizione chimica delle acque. Isotopi ambientali e loro applicazione nello studio della circolazione delle acque sotterranee. 56 8. Trasporto di sostanze nelle acque sotterranee. Legge di Fick e della dispersione. Meccanismi di migrazione degli inquinanti. Potere autodepurante del terreno e interazione tra fase solida- liquida e gassosa. Cenni al flusso multifase (LNAPL e DNAPL). Testi consigliati Beretta G.P. (1992) – “Idrogeologia per il disinquinamento delle acque sotterranee”, Pitagora Editrice, Bologna Bear J. (1979) – “Hydraulics of groundwater”. Mc Graw-Hil, New York Celico P.(1986) – “Prospezioni idrogeologiche”. Vol. 1 e 2, Liguori Editore, Napoli Francani V. (1998) – “Idrogeologia generale”, CLUP Edizioni, Milano Freeze R.A., Cherry J.A. (1979) – “Groundwater”. Prentice –Hall, Inc. Engleewood Cliffs Todd D.K. (1980) – “Groundwater Hydrology” J.Wiley & Sons IDROGEOLOGIA APPLICATA (4 CFU) PROF. GIOVANNI PIETRO BERETTA 20 ore lezione + 6 ore esercitazione + 24 ore escursione Il Corso ha la finalità di fornire la metodologie per la risoluzione dei principali problemi relativi alle acque sotterranee in merito alla loro gestione e tutela. Sono quindi affrontati gli aspetti relativi allo sfruttamento e alla contaminazione delle acque mediante modellazione matematica. Sono infine considerati gli interventi di prevenzione e risanamento ambientale. Oltre ad una necessaria acquisizione di contenuti teorici saranno affrontati casi pratici, anche mediante la predisposizione di progetti e relazioni che richiedono l’utilizzo di software specifici nel campo idrogeologico. 1. Parametri idrodispersivi. Porosità efficace, dispersività. Prove con traccianti in sito e in laboratorio. Fattore scala e dispersività. 2. Parametri di interazione tra matrice e sostanze trasportate dalle acque nel sottosuolo. Principali meccanismi di interazione (precipitazione, ossido-riduzione, idrolisi, scambio ionico, adsorbimento, biodegradazione). Prove in laboratorio. Potenziale di biodegradazione del mezzo saturo e insaturo (prove respirometriche in situ). 3. Modelli di flusso. Analisi delle reti di flusso. Soluzioni discretizzate dell'equazione di flusso: metodo delle differenze finite e degli elementi finiti. Implementazione e utilizzo di un modello di flusso: modello concettuale, condizioni iniziali e al contorno, discretizzazione spazio-temporale, taratura e verifica del modello, analisi di sensibilità, simulazioni e previsioni. Modelli di flusso nel mezzo non saturo. 57 4. Modelli di trasporto. Soluzioni discretizzate dell'equazione di trasporto: metodo delle differenze finite, degli elementi finiti, degli elementi di contorno, delle caratteristiche, del percorso aleatorio. Implementazione e utilizzo di un modello di trasporto: modello concettuale, condizioni iniziali e al contorno, discretizzazione spazio-temporale, taratura e verifica del modello, analisi di sensibilità, simulazioni e previsioni. Modelli di trasporto nel mezzo non saturo. 5. Costruzione di pozzi per acqua. Indagini geologiche per la perforazione dei pozzi. Metodi di perforazione (percussione, rotazione con circolazione diretta e inversa, altri tipi). Completamento del pozzo (rivestimento, cementazioni, isolamenti). Filtri e dreni. Pozzi semplici e pozzi cluster. Sviluppo del pozzo (spurghi, pistonaggi, aria compressa). Prove di portata (curva caratteristica e portata ottimale). Efficienza dei pozzi (Jacob, Rorabough, Dragoni). 6 . Bonifica e messa in sicurezza. Limiti tabellari, di fondo e per aree sensibili. Indagini dirette ed indirette sulle matrici acqua, aria e suolo. Messa in sicurezza dei siti con barriere fisiche ed idrauliche. Tipi di interventi di bonifica chimichi, fisici e biologici in relazione anche all’idrogeologia del sito. 7. Analisi di rischio. Definizione del rischio (sorgenti, percorsi bersagli). Sviluppo del modello concettuale. Livelli di valutazione. Indagini da eseguire. Limiti di risanamento basati su valutazioni rischio. 8. Vulnerabilità degli acquiferi e aree di salvaguardia delle captazioni. Metodi di classificazione della vulnerabilità degli acquiferi. Metodi per la perimetrazione della aree di salvaguardia di pozzi e sorgenti. 9. Cartografia idrogeologica e piani di tutela delle risorse idriche. Bilanci idrici. Zone di riserva. Piani di risanamento e piani di bacino. Utilizzo sostenibile delle risorse idriche sotterranee. Normativa nel campo delle acque sotterranee. Testi consigliati Anderson M., Woessner W.W. (1992) – “Applied Ground-Water Modeling”. Academic Press, San Diego Beretta G.P. (1992) – “Idrogeologia per il disinquinamento delle acque sotterranee”. Pitagore Editrice, Bologna Fetter C.W. (1992) – “Contaminant Hydrogeology”. Mac Millan, New York Chiesa G. (1991) – “Pozzi per acqua”. Hoepli, Milano Domenico P.A. , Schwartz F.W. (1998) – “Physical and Chemical Hydrogeology”. J, Wiley & Sons, New York 58 IDROLOGIA* (4 cfu) PROF. GANDOLFI *mutuato da Elementi di Idraulica e Idrologia della Laurea di Agrotecnologie per l’ambiente e il territorio - Agraria 1. Cenni d’Idrologia Bilancio idrologico Struttura e componenti del bilancio idrologico. Misura delle precipitazioni; altezze di pioggia ragguagliate a un’area. Misura delle portate; scala delle portate di un corso d’acqua in una sezione; coefficiente di deflusso e di afflusso; curva delle durate. Stima delle portate di piena Modelli probabilistici: concetti di variabile aleatoria, campione e popolazione; frequenza e probabilità di una variabile aleatoria; tempo di ritorno; rischio; distribuzioni di probabilità; carte probabilistiche; stima dei parametri; metodi di verifica delle ipotesi; curve di possibilità pluviometrica; modelli di stima regionale delle portate. Modelli di trasformazione afflussi-deflussi: componenti dell’idrogramma di piena; perdite idrologiche; modelli lineari; metodi pratici dell’invaso e della corrivazione; concetto di evento critico; formule pratiche per il calcolo delle portate di piena; cenni sui modelli fisicamente basati. 2. Serbatoi, dighe e traverse Serbatoi Serbatoi di compenso; capacità di compenso; regolazione senza sfiori; regolazione con sfiori; erogazioni compatibili con un’assegnata capacità di compenso. Dighe Scopi; tipologia; RID - Regolamento Italiano Dighe. Dighe a gravità: profilo tipico; verifica statica; criteri di dimensionamento e verifica. Dighe a gravità alleggerita: caratteristiche; cenno al calcolo statico. Dighe a volta: caratteristiche; cenno al calcolo statico. Dighe in materiali sciolti: caratteristiche; linea di saturazione; cenni sulle verifiche di stabilità. Cenni sulle opere idrauliche di un serbatoio: scarichi di superficie; scarichi di fondo e intermedi; opere di presa; laminazione delle piene nelle dighe; opere di dissipazione, Traverse fluviali Scopi; tipologia; portata di progetto; curve di utilizzazione; opere di presa. 3. Elementi di idraulica fluviale Morfologia dei corsi d’acqua naturali: tratti di montagna, intrecciati e meandrizzati; alvei di magra e golene; scabrezza e resistenza al moto. 59 Trasporto solido: equilibrio limite dei granuli; criterio di Shields; forme di fondo; equilibrio dinamico. Effetti delle sezioni singolari lungo l’alveo: problemi di erosione dovuti a pile di ponti e curve. Interventi di sistemazione degli alvei fluviali: sistemazione del fondo e delle sponde; briglie e soglie; regolarizzazione delle pendenze longitudinali; casse di laminazione, casse di deposito. Interventi di ingegneria naturalistica: tipologie ed esempi. 4. Canali e condotte Generalità; cenni sui problemi idraulici di dimensionamento e verifica; formule di moto uniforme; formule di resistenza; cenni di moto permanente; rivestimenti e schemi costruttivi; analisi delle interazioni con il terreno. 5. Cenni su acquedotti e fognature Acquedotti Fabbisogni civili, industriali e irrigui; opere di presa, schemi generali delle reti di adduzione e distribuzione; serbatoi. Fognature Tipi e schemi di rete; scolmatori di piena; impatto ambientale delle acque di drenaggio reflue e meteoriche. IDROSTRATIGRAFIA (3cfu) PROF. RICCARDO BERSEZIO Il Corso, che costituisce il naturale proseguimento del corso Sedimentologia degli Acquiferi, prepara a conoscere ed applicare le metodologie e le tecniche per la ricostruzione idrostratografica regionale nel caso dei sedimenti porosi. Il programma prevede: applicazione dei metodi di correlazione alle ricostruzioni idrogeologiche regionali; gerarchizzazione delle unità deposizionali e metodo degli elementi architetturali; concetto di idrofacies ed unità idrostratigrafica; ricostruzione geometrica e mappatura 3D delle unità idrostratigrafiche (complessi acquiferi); ricerca e delimitazione delle aree di ricarica; definizione del modello idrostratigrafico; valutazione dell’incertezza nella modellazione. LABORATORIO DI ELABORAZIONE NUMERICA DEI DATI GEOFISICI* (3 cfu) PROF. EUSEBIO STUCCHI / PROF. ALFREDO MAZZOTTI * mutuato dal Corso Di Laurea Specialistica In Geofisica Di Esplorazione Ed Applicata 3 cfu, 8 ore lezione frontale, 24 ore esercitazione 60 Il corso mira a far acquisire agli studenti capacità operative di base nell’utilizzo di strumenti numerici per l’elaborazione di dati geofisici. Gran parte del corso e’ dedita ad esercitazioni di laboratorio con strumenti informatici (Matlab) su dati sintetici e reali. La parte teorica è dedicata all’approfondimento del campionamento bidimensionale e agli spettri di Fourier 2D e alle tecniche numeriche di stima della somiglianza fra due funzioni. Le esercitazioni svilupperanno i seguenti argomenti Il modello convoluzionale nel dominio dei tempi Funzione di riflettività e traccia sismica risultante dal modello convoluzionale. Ondina di Ricker. Esempio di convoluzione dell'ondina di Ricker con una traccia impulsionale ricavata dal modello di velocità del Marmousi. Campionamento e Trasformata di Fourier Il campionamento di una armonica sinusoidale: problema dell’aliasing. Frequenza di Nyquist. Esempio di trasformata di Fourier di una traccia sismica relativa alla componente verticale di una registrazione accelerometrica del terremoto di Loma Prieta. Funzioni di autocorrelazione e cross-correlazione Proprietà delle funzioni di autocorrelazione e cross-correlazione. Il rumore random (rumore casuale con distribuzione normale, media zero e varianza unitaria). Comportamento della funzione di autocorrelazione nei confronti del rumore random. Filtraggio adattato. La fase di un’ondina. Swrappamento Traslazione nei tempi. Rotazione dello spettro lineare di fase. LABORATORIO DI GEOLOGIA STRUTTURALE (3 cfu) PROF.SSA PAOLA TARTAROTTI Scopo del Laboratorio di Geologia Strutturale è di applicare, mediante esercitazioni, svolte in prevalenza sul terreno, i principi di geologia strutturale con particolare riguardo ai terreni metamorfici. Le esercitazioni comprendono due fasi: • prima fase: raccolta ed elaborazione dei dati strutturali (es. foliazioni, tracce di foliazione, assi di piega, tracce dei piani assiali, indicatori cinematici) con l’applicazione dei principi di sovrapposizione su rocce para- e ortoderivate • seconda fase: proiezione dei dati strutturali per la ricostruzione geometrica del solido polideformato il laboratorio prevede una o più uscite sul terreno (di preferenza: aree della catena alpina) per la raccolta dei dati strutturali. Al termine del corso lo studente presenterà una relazione contenente gli esercizi svolti e l’elaborazione dei risultati. 61 LABORATORIO DI GEOPEDOLOGIA* (2 cfu) DOTT. LUCA TROMBINO *Mutuato da Scienze Naturali (Triennale) Tecniche geopedologiche I I suoli in laboratorio. Pretrattamenti; analisi fisiche (granulometrie, umidità, diponibilità di acqua, densità, porosità). Analisi chimiche (calcimetrie, calcare attivo, scambio cationico, determinazioni di sostanza organica, azoto, fosforo, ferro, analisi geochimiche per fluorescenza ai raggi X e assorbimento atomico). Analisi mineralogiche (minerali pesanti, diffrazione ai raggi X). Tecniche geopedologiche II Micromorfologia di sezioni sottili di suolo. Storia della micropedologia. I campioni indisturbati: campionamento e preparazione. Richiami di ottica mineralogica. La descrizione di sezioni sottili di suolo: criteri descrittivi e concetti di base (fabric, microstruttura, costituenti minerali e organici, massa di fondo, rapporto C/F, figure pedologiche). Micromorfologia quantitativa e elementi di analisi di immagine. Pedologia pratica La Soil Taxonomy: orizzonti diagnostici di superficie e di profondità, proprietà diagnostiche; le categorie del sistema, la formazione dei nomi e i dodici ordini. Il rilevamento e la cartografia pedologica: metodologie, attività di terreno e laboratorio, fotointerpretazione, unità fisiografiche e di paesaggio, redazione di carte podologiche. La valutazione delle terre: tipi di valutazione del territorio; tipo di utilizzazione, caratteri e qualità, requisiti del territorio. Il procedimento di valutazione. Land evaluation: capacità d’uso e attitudine del territorio. ESERCITAZIONI E ATTIVITÀ PRATICHE Il corso prevede esercitazioni pratiche al microscopio, per fornire gli elementi di descrizione micromorfologica di sezioni sottili di suolo. TESTI CONSIGLIATI Testi in italiano: • CREMASCHI M. & RODOLFI G. (1991). Il Suolo. La Nuova Italia Scientifica, Roma. • GIORDANO A. (1999). Pedologia. UTET, Torino. Suoli in laboratorio: • GALE S.J. E HOARE P.G. (1991). Quaternary Sediments. Belhaven Press, London. 62 • OSSERVATORIO NAZIONALE PEDOLOGICO E PER LA QUALITÀ DEL SUOLO (1997). Metodi di Analisi Fisica del Suolo. Ministero per le Politiche Agricole, Roma. • OSSERVATORIO NAZIONALE PEDOLOGICO E PER LA QUALITÀ DEL SUOLO (1994). Metodi Ufficiali di Analisi Chimica del Suolo. Ministero delle Risorse Agricole, Alimentari e Forestali, Roma. Suoli al microscopio: • CREMASCHI M. (2000). Manuale di Geoarcheologia. Editori Laterza, RomaBari. [capitolo “Micromorfologia”] • BULLOCK P., FEDOROFF N., JONGERIUS A., STOOPS G., TURSINA T. E BABEL C. (1985). Handbook for Soil Thin Section Description. Waine Research Publication, Albrighton. LABORATORIO DI MICROPALEONTOLOGIA (3cfu) PROF.SSA ISABELLA PREMOLI SILVA Riconoscimento al microscopio nei lavati dei componenti inorganici ed organici; identificazione al microscopio nei lavati dei foraminiferi a livello generico ed in parte specifico; identificazione di macroforaminiferi, alghe calcaree e tintinnidi in sezione sottile e nannofossili calcarei in vetrini, a livello generico. METODI INTEGRATI PER LO STUDIO DEI BASAMENTI CRISTALLINI (3 Cfu) PROF. ATTILIO BORIANI Il corso è finalizzato all'apprendimento delle tecniche e dei criteri di approccio per lo studio dei basamenti cristallini, utilizzando l'intero spettro del sapere geologico, petrologico e geochimico. Partendo dal riconoscimento del singolo litotipo, passando per l'applicazione di tutte le metodologie petrologiche, chimiche e isotopiche anche ai fini della datazione di particolari eventi, fino alla ricostruzione dell'evoluzione complessiva del segmento di crosta continentale in studio. Il corso è fondamentalmente basato sull'esame critico di "case histories" anche allo scopo di illustrare come le interpretazioni sull'evoluzione siano cambiate man mano che progredivano basi teoriche e capacità analitiche. MICROPALEONTOLOGIA I (3cfu) PROF.SSA ISABELLA PREMOLI SILVA Storia della Micropaleontologia. La micropaleontologia applicata alla ricerca stratigrafica e alle ricostruzioni paleoambientali, paleogeografiche e paleoceanografiche. Utilizzazione pratica della micropaleontologia nella ricerca petrolifera. Metodi di 63 raccolta dei campioni sul terreno, di preparazione in laboratorio e di osservazione. Breve rassegna dei vari gruppi di microfossili. Cenni sui metodi statistici in micropaleontologia. Rassegna sistematica, paleoecologia e distribuzione stratigrafica dell' Ordine dei Foraminiferi. MICROPALEONTOLOGIA II (3cfu) PROF.SSA ISABELLA PREMOLI SILVA Microfossili animali: morfologia, ecologia, principi di classificazione e distribuzione stratigrafica degli Ostracodi, Radiolari, Tintinnidi, e Conodonti. Microfossili vegetali: morfologia, ecologia, principi di classificazione e distribuzione stratigrafica dei Nannofossili calcarei, Protofiti a guscio siliceo e altri gruppi di Protofiti, alghe calcaree. Cenni di palinologia. Rassegna stratigrafica delle microfaune e microflore dal Paleozoico all' Attuale. Utilizzo delle curve climatiche e della stratigrafia isotopica nel Quaternario. MINERALI INDUSTRIALI (4 cfu) DOTT. GIOVANNI GRIECO Il corso è volto all’approfondimento degli aspetti mineralogici, geologici ed applicativi delle risorse minerarie non metalliche: i minerali industriali. Si esamineranno: 1) i caratteri mineralogici con particolare riferimento a quelli utili industrialmente; 2) i procedimenti industriali di trattamento, lavorazione e raffinazione del minerale; 3) i caratteri geologici e gli elementi di prospezione dei depositi di minerali industriali 4) aspetti del mercato dei minerali industriali in Italia e all’estero 5) cenni sulla normativa italiana relativa ai minerali industriali. Nel corso verranno trattati: a) i minerali per l’industria ceramica (feldspati) b) i minerali per l’industria chimica (salgemma, zolfo, fosfati, fluorite) c) i fluidi da perforazione (bentonite, barite) d) gli ecominerals e) gli aggregati f) serpentino, amianto e talco Alcuni testi e riviste consigliati: Rivista internazionale: Industrial Minerals. Harben PW, Kuzvart M (1996) - Industrial Minerals: a global geology. Industrial Minerals Information Ltd. Manning DAC (1995) – Introduction to Industrial Minerals. Chapman & Hall. 64 MINERALOGIA APPLICATA II (3 Cfu) PROF. GILBERTO ARTIOLI Il corso vuole fornire approfondimenti sull’utilizzo di tecniche analitiche avanzate per la caratterizzazione dei processi di trasformazione e di reazione che coinvolgono minerali e fasi sintetiche. Particolare rilevo verrà dato alle tecniche in situ (sia in diffrazione che in spettroscopia) che permettono di studiare i processi (1) in condizioni non ambientali (alta temperatura, alta pressione, celle per fluidi, condizioni idrotermali, etc.), (2) con risoluzione temporale per lo studio delle cinetiche di reazione, e (3) mediante tecniche simultanee e combinate. Esempi che utilizzano tali tecniche saranno tratti da processi di interesse mineralogico, ambientale, ed industriale: interazione fluido minerale, nucleazione e crescita cristalline in condizioni idrotermali, cinetiche di decomposizione di fillosilicati, materiali con espansione termica anomala, inibitori e superfluidificanti organici in clinker Portland, etc. Ciascuno studente dovrà scegliere un argomento di interesse metodologico o applicativo, leggere ed assimilare la letteratura scientifica fornita dal docente, e preparare un seminario alla fine del corso. MINEROGRAFIA (4 cfu) PROF. ALFREDO FERRARIO Il Corso verte essenzialmente sullo studio minerografico dei minerali metallici e delle loro associazioni. 1) Introduzione. Scopi della minerografia. Preparazione delle sezioni lucide. Il microscopio polarizzatore a luce riflessa. Cenni sulla teoria dell’ottica di riflessione. Proprietà ottiche dei minerali opachi in luce riflessa. Riconoscimento delle singole proprietà. 2) Descrizione e riconoscimento dei più comuni e importanti minerali opachi e delle loro strutture e tessiture attraverso le osservazioni sistematiche delle loro proprietà. Parallelo riconoscimento di alcuni fra i detti minerali in campioni a mano di tout-venant. 3) Illustrazione e riconoscimento di paragenesi caratteristiche di alcuni tra i principali tipi di di mineralizzazioni: a) associate a rocce mafiche e ultramafiche; b) in ambiente di piattaforma carbonatica; c) in sequenze vulcano-sedimantarie; d) negli skarn. Esame di tali associazioni in alcuni tra i più significativi giacimenti italiani e stranieri, attraverso lo studio comparativo dei campioni a mano e delle relative sezioni lucide. 65 MODELLAZIONE DATI SEDIMENTOLOGICI II (4 cfu) DOTT. FABRIZIO FELLETTI Il corso, naturale prosecuzione del corso Modellazione dati sedimentologici I, opzionale del triennio in Scienze Geologiche, prepara all’applicazione delle metodologie di analisi quantitativa per la modellazione dei sistemi sedimentari, con approccio geostatistico. Queste metodologie di previsione sono utilizzate per la caratterizzazione degli acquiferi, la valutazione della dispersione degli inquinanti, la modellazione dei serbatoi di idrocarburi, la cartografia tematica. Il programma prevede: quantificazione delle variabili geologiche (stima e simulazione geostatistica), integrazione dei dati geologici e geofisici (approccio deterministico, approccio probabilistico), quantificazione dell’incertezza (metodo Monte-Carlo e simulazioni condizionate per quantificare l’incertezza.). Nelle esercitazioni gli Studenti potranno applicare a diversi casi geologici le metodologie di analisi ed i codici di calcolo più comuni nella ricerca e nell’industria. MODELLI GEOAMBIENTALI DELLE RISORSE MINERARIE (3 cfu) DOTT. GIOVANNI GRIECO Il corso intende fornire strumenti idonei alla valutazione dell’impatto ambientale connesso allo sfruttamento dei depositi minerari ed alla progettazione di interventi di mitigazione dell’impatto, sia in località in corso di sfruttamento che dismesse. In particolare verranno trattati: a) i fattori che controllano le condizioni ambientali dei depositi minerari b) la classificazione dei modelli geoambientali dei depositi minerari c) la biodisponibilità d) le principali tecniche applicative per la paramterizzazione dell’impatto (Acid Base Accounting; Acid Rock Drainage; Quality Assurance/Quality Control) Nella seconda parte del corso verranno trattati i modelli geoambientali di alcune categorie di depositi particolarmente significative (Magmatic Sulphides; Porphiry Copper; Mississippi Valley-Type Pb-Zn; Polimetallic vein; Au-Ag-Te vein). Alcuni testi consigliati: Edward A. du Bray (Ed.) (1995)- Preliminary Compilation of Descriptive Geoenvironmental Mineral Deposit Models. Open File report 95-0831, U.S. Geological Survey (PDF file scaricabile da http://pubs.usgs.gov/of/1995/ofr-95-0831) Plumlee G.S., Logsdon MJ Eds. (1999) – The environmental geochemistry of mineral deposits. Reviews in Economic Geology Vol. 6A. 66 PALEOCEANOGRAFIA (6cfu) PROF.SSA ELISABETTA ERBA Parametri (litologici, fisici, chimici, biologici) utilizzati in paleoceanografia. Ricostruzioni di paleo-temperatura, paleo-salinità, paleo-ossigenazione, paleoproduttività, paleo-CO2, paleo-circolazione superficiale e profonda. Variazioni regionali e globali nell’evoluzione degli oceani. Cicli biogeochinici negli oceani. Croste e noduli di manganese come indicatori paleoceanografici. Interazioni tra oceani, atmosfera, geosfera e biosfera. Paleoceanografia e cambiamenti climatici. La glaciazione Antartica. Il Late Paleocene Thermal Maximum. Eventi Anossici Oceanici (OAEs) del Fanerozoico. La “Snowball Earth”. PALEOECOLOGIA (3 cfu) DOTT.SSA LUCIA ANGIOLINI Il corso prepara gli Studenti all’analisi delle interazioni che determinano la distribuzione e l’abbondanza degli organismi nel passato geologico e alla comprensione dell’evoluzione degli ecosistemi nel tempo. Il modulo di paleoecologia non è semplicemente finalizzato alle ricostruzioni paleoambientali, ma alla valutazione di ampie tematiche che sfumano dalla biologia alla geologia. Il modulo si articola in lezioni frontali e attività di laboratorio, durante la quale è prevista l’analisi di associazioni fossili tramite l’utilizzo di software specifici. La valutazione finale viene effettuata con una prova teorico-pratica. Programma Principi di paleoecologia. Uniformismo tassonomico. Morfologia funzionale. Fattori che regolano la distribuzione degli organismi (abiotici e biotici). Analisi paleoecologica. Metodologie di campionamento. Dinamica di popolazione. Curve di sopravvivenza. Analisi di comunità. Biodiversità. Cenni di paleobiogeografia. Metodi statistici multivariati. PALEOMAGNETISMO E PALEOGEOGRAFIA (6 cfu) DOTT. GIOVANNI MUTTONI Il paleomagnetismo è una disciplina che trova svariate applicazioni nel campo della stratigrafia, paleoceanografia, tetronica, etc. Il programma del modulo di Paleomagnetismo verterà sui seguenti temi: principi di geomagnetismo, campo geomagnetico dipolare e non dipolare; principi fisici di magnetismo dei materiali; principali minerali magnetici e loro caratteristiche; metodi statistici di analisi dei dati in paleomagnetismo; strategie di campionamento in paleomagnetismo. 67 Dopo questa parte introduttiva si passerà ad analizzare i principali campi di applicazione del paleomagnetismo, tra i quali: il paleomagnetismo applicato alla stratigrafia (magnetostratigrafia); il paleomagnetismo applicato alle recostruzioni paleogeografiche; il paleomagnetismo applicato allo studio della deformazione rotarionale nelle catene collisionali; verrà fatto cenno anche ai metodi di magnetismo delle rocce applicati alla paleoceanografia e allo studio delle ciclicità, Milankovisma e non, registrata in facies sedimentarie marine PALEONTOLOGIA DEGLI INVERTEBRATI (6 cfu) PROF. MARCO BALINI Il corso è strutturato in modo da consentire allo studente di acquisire la capacità effettiva di classificazione dei fossili invertebrati, e si articola su lezioni frontali (32 ore) e su attività di laboratorio (24 ore). La valutazione finale viene effettuata con una prova pratica di classificazione e una prova teorica. La prova pratica viene svolta con l'utilizzo del Treatise on Invertebrate Paleontology e con alcune monografie. Invertebrati: come, quando e perchè Gli invertebrati attuali e gli invertebrati fossili: filtro tafonomico e frequenza nel record sedimentario. I principali momenti nella storia evolutiva degli Invertebrati. Da Procarioti a Eucarioti; la fauna di Ediacara e la radiazione del Cambriano. Crisi e radiazioni successive (cenni). Come si studiano Cenni di storia della Paleontologia degli Invertebrati. Dagli albori a Linneo. Dall'ottocento al novecento: dai pionieri alla scienza moderna. Problematiche attuali e sviluppi per il futuro. Le basi attuali della classificazione degli Invertebrati. Il Treatise on Invertebrate Palaeontolgy. Le monografie. Caratteristiche morfologiche e ipotesi funzionali dei principali gruppi di Invertebrati fossili: Poriferi, Cnidari, Briozoi, Brachiopodi, Bivalvi, Gasteropodi, Cefalopodi, Echinodermi, Graptoliti e Trilobiti. Ogni anno verranno approfonditi da un punto di vista pratico (laboratorio) tre gruppi sistematici, a rotazione di anno in anno. La prova pratica si terrà sui tre gruppi analizzati in dettaglio. PALEONTOLOGIA DEI VERTEBRATI* (6 cfu) PROF. ANDREA TINTORI *mutuato dalla Laurea in Scienze Naturali (specialistica) Cenni di filogenesi e metodologie. I primi vertebrati: gli AGNATI. PESCI. Origine dei principali gruppi (Placodermi, acantodi, condritti, attinopterigi, sarcopterigi). Il Devoniano: il periodo d’oro. I condritti del Permo-Carbonifero. Attinopterigi: radiazione dei teleostei nel Cenozoico 68 Piano fondamentale dello scheletro dei TETRAPODI. ANFIBI. La colonizzazione della terraferma: problemi strutturali. Gli anfibi ‘primitivi’, origine degli anfibi ‘moderni’, dagli anfibi ai rettili (rettiliomorfi). Gli AMNIOTI (Rettili, Uccelli, Mammiferi): definizione e rapporti. Caratteri scheletrici generali dei RETTILI, finestre temporali e classificazione. Anapsidi paleozoici, cheloni. Diapsidi primitivi, lepidosauromorfi e lepidosauri, arcosauromorfi e arcosauri. Il tarso degli arcosauri. L’origine degli UCCELLI e i grandi predatori terziari. Dai SINAPSIDI ai MAMMIFERI, pelicosauri, terapsidi, cinodonti, implicazioni paleobiologiche. I mammiferi all’ombra dei dinosauri. La radiazione terziaria dei marsupiali e dei placentali, convergenze adattative, il grande interscambio americano. Estinzioni e radiazioni. Le tracce dei vertebrati, orme, predazione, riproduzione. Fossil Lagerstätten e vertebrati. Testi consigliati: Benton M.J. – Paleontologia dei Vertebrati – Franco Lucisano Ed., Milano, 2000 Feduccia A. - The origin and evolution of Birds – Yale University Press, London Janvier P. – Early vertebrates – Oxford Sciences Publications, Clarendon Press. PALEONTOLOGIA STRATIGRAFICA (3 CFU) PROF.SSA ALDA NICORA Il programma sarà disponibile presso la docente PALEONTOLOGIA VEGETALE E ARCHEOBOTANICA* (6 Cfu) DOTT. CESARE RAVAZZI *mutuato dalla Laurea in Scienze Naturali (specialistica) C.N.R. – Istituto per la Dinamica dei Processi Ambientali [email protected] Introduzione. Suddivisione sistematica delle piante vascolari: pteridofite, gimnosperme, angiosperme. Ciclo di una pteridofita e di una spermatofita. Macroresti: fossili di foglie, legni, carboni, detrito vegetale, frutti e semi. Modi di fossilizzazione di resti vegetali. Palinologia generale. Palinomorfi: polline, spore, dinoflagellati. Morfologia e identificazione del polline nelle Angiosperme e nelle Conifere. Significato filogenetico della morfologia pollinica (esempi). Produzione e dispersione del polline, modelli di sedimentazione pollinica. Metodi di terreno e di laboratorio. Somma pollinica, spettro pollinico, calcolo della concentrazione e dell’influsso. 69 Preparazione e interpretazione di un diagramma pollinico. Applicazioni della palinologia. Evoluzione e paleontologia dei principali gruppi di piante vascolari. Le prime piante vascolari. Rhyniophyta. La stele e la sua evoluzione. Lycophyta. Sphenophyta. Pterophyta. Legno picnoxilico e manoxilico. Progymnospermophyta. La vegetazione del Devoniano. Origine delle Spermatofite. Pteridospermales. La vegetazione del Carbonifero. Cycadales, Cycadeoidales. Ginkgophyta. Coniferophyta, Coniferales. La vegetazione del Triassico e del Giurassico. Magnoliophyta: origine e diversificazione. La vegetazione del Cretaceo e del Cenozoico. Storia della vegetazione nel Quaternario. Biomi ed ecosistemi naturali e antropici del Quaternario e loro caratteri climatici. Cronostratigrafia, climatostratigrafia, biostratigrafia e biocronologia del Quaternario. Storia della vegetazione nell'ultimo ciclo glaciale-interglaciale e nell’Olocene. Torbiere e depositi lacustri come archivi naturali, oscillazioni del limite del bosco e fluttuazioni glaciali. Archeobotanica. L'impatto antropico sulla vegetazione tra il Paleolitico Superiore e il Mesolitico. La diffusione dell’agricoltura nel Neolitico. Le trasformazioni antropiche della vegetazione nell’età dei Metalli, in età romana e medievale. Classificazione degli indicatori antropogenici. Piante coltivate: cereali, leguminose. Infestanti segetali, ruderali, ambientali. Apofite; Antropofite, Archeofite, Neofite. La domesticazione delle piante: casi di studio. Escursioni e esercitazioni. Descrizione e campionamento di depositi di interesse paleobotanico / archeobotanico. Trattamento in laboratorio, identificazione del polline e dei macroresti vegetali. Dispense Dispense del corso: Palinologia. Evoluzione e paleontologia delle piante vascolari (disponibili anche su CD in formato pdf). TESTI E ARTICOLI SEGNALATI Behre K.E. (1981) – The interpretation of anthropogenic indicators in pollen diagrams. Pollen et Spores, 23 (2): 225-245. Behre K.E. (1988) - The role of man in European vegetation history. In (Huntley B. & Webb T III eds.): Vegetation history. Kluwer Academic Publishers. pp. 633-672. Castelletti L. (1988) - Legni e carboni in archeologia. In (Mannoni T., Molinari A. a cura di): Scienze in Archeologia, II ciclo di lezioni sulla Ricerca applicata in Archeologia. Certosa di Pontignano. pp. 321-394. 70 Failla O., Forni (eds. 2001). Le piante coltivate e la loro storia. FrancoAngeli, Milano. 382 pp. Moore P.D., Webb J.A. & Collison M.E. (1991) - Pollen Analysis. Blackwell, London. Ravazzi C. (1994) - Lo studio del polline fossile per la ricostruzione degli ambienti del passato. Didattica delle Scienze, 171: 20-26 (Aprile 1994). Stewart W.N. & Rotwell G.W. (1992) - Paleobotany and the evolution of plants. Cambridge Univ. Press, Cambridge. 2 ed. Zohary D. & Hopf M. (2000) - Domestication of Plants in the Old World. Third Edition. Oxford University Press Zunino M., Zullini A. (1995) - Ecobiogeografia. In (Zunino M. & Zullini A.): Biogeografia. Casa Editrice Ambrosiana. pp. 91-105. (biomi terrestri). PEDOLOGIA (4 cfu)* PROF. ROBERTO COMOLLI *Mutuato da Geopedologia di Agrotecnologie per l’ambiente e il territorio di Agraria Genesi e classificazione dei suoli Definizione di suolo. Funzioni principali del suolo. Morfologia e nomenclatura del profilo pedologico. Fattori di formazione del suolo: clima, organismi viventi (vegetazione, pedofauna, uomo), geomorfologia e topografia, substrato, tempo. Regimi di temperatura e umidità. Cenni di litologia: rocce ignee, sedimentarie e metamorfiche. Minerali argillosi. Principali processi pedogenetici (in particolare: carbonatazione, brunificazione, lisciviazione, podzolizzazione, gleyizzazione, vertisolizzazione, fersiallitizzazione). Classificazioni tassonomiche dei suoli: Soil Taxonomy, Référentiel Pédologique, World Reference Base. Principali tipologie pedologiche sec. WRB. Geografia dei suoli del mondo. Suoli di Lombardia. Rilevamento e cartografia dei suoli Tecniche di rilevamento pedologico. Campagne di rilevamento: modalità, tempi e costi. Descrizione dei suoli in campagna. Orizzonti genetici e diagnostici. Campionamento e determinazioni analitiche di laboratorio. Scale cartografiche. Osservazioni necessarie. Unità tassonomiche. Unità cartografiche. Tipologia e contenuto di carte dei suoli a scale diverse. Cartografia dei suoli in Lombardia e in Italia. Cartografie valutative Obiettivi e metodi della valutazione territoriale. Metodi categoriali (Land Capability Classification System - USDA). Metodi parametrici (Carta della potenzialità dei suoli d'Italia e carte della capacità produttiva). Metodi integrali (Land Suitability – FAO). Caratteristiche e qualità dei suoli e del territorio. Degradazione del suolo per erosione 71 Erosione idrica. Universal Soil Loss Equation. Altri modelli di stima dell’erosione idrica. Erosione eolica. Perdita tollerabile di suolo. Principali tecniche di controllo dell’erosione e di conservazione del suolo. Degradazione biologica, chimica e fisica del suolo Perdita di sostanza organica. Acidificazione. Salinizzazione. Sodizzazione. Inquinamento diffuso e contaminazione dei suoli agricoli. Standard di qualità dei suoli. Deterioramento della struttura. Pedotecnica Classificazioni granulometriche. Densità reale, densità apparente e porosità. Conducibilità idraulica. Potenziale idrico. Acqua disponibile. Potenziale di ossidoriduzione. Utilizzazioni agricole e ambientali della scienza del suolo Fertility Capability Soil Classification System (FCC). Zonizzazione agro-ecologica FAO (AEZ). L’approccio pedologico nel recupero di situazioni degradate (cave, discariche). Vulnerabilità del suolo e delle acque sotterranee alla contaminazione agrochimica. Conoscenze pedologiche e pianificazione del territorio. Testi consigliati D. Baize & B. Jabiol, 1995, Guide pour la description des sols, INRA, Paris, pp. 375. M. Cremaschi & G. Rodolfi (cur.), 1991, Il suolo, La Nuova Italia Scientifica, Roma. D. Dent & A. Young, 1981, Soil Survey and Land Evaluation, E & FN Spon, London, pp. 278. A. Giordano, 1999, Pedologia, UTET, Torino, pp. 364. J.-P. Legros, 1996, Cartographies des sols. De l'analyse spatiale à la gestion des territoires, Presses polytechniques et universitaires romandes, Lausanne, pp. 321. S.G. McRae, 1991, Pedologia Applicata (trad. it.), Zanichelli, Bologna. R.P.C. Morgan, 1995, Soil Erosion & Conservation, 2nd edition, Longman, London, pp. 198. F. Previtali, 1999, Elementi di Geopedologia. Tassonomie dei suoli, CUEM, Milano, pp. 194. F. Previtali, 2001, Elementi di Geopedologia. Genesi e geografia dei suoli, CUEM, Milano, pp. 266. D.G. Rossiter, 1994, Lecture notes: "Land evaluation", Cornell University, Department of Soil, Crop and Atmospheric Sciences (http://wwwscas.cit.cornell.edu/landeval/le_notes/lecnot.htm). D.L. Rowell, 1994, Soil Science. Methods & Applications. Longman Scientific & Technical, London, pp. 350. M.E. Sumner (ed.), 2000, Handbook of soil science, CRC Press, Boca Raton, USA. 72 PETROFISICA (3CFU) DOTT. ZAPPONE L'esistenza di un Laboratorio di Petrofisica presso il Dipartimento consente di condurre un corso in parte teorico e in parte sperimentale. Petrofisica e Reologia Sperimentale sono un punto di contatto tra discipline come la petrologia, la geofisica e la geologia strutturale. Il contenuto del corso comprende: - misura di densità e le velocità ultrasoniche di campioni di roccia, come supporto all'interpretazione geologica della crosta e del mantello superiore sulla base di un modello geometrico della distribuzione delle velocità sismiche. Esempi: basamento toscano a supporto dell'interpretazione sismica del profilo CROP03, e basamento metamorfico sudalpino (zona Ivrea-Verbano e Serie dei Laghi), Cordigliera Betica, per costruire un modello di riferimento delle proprietà sismiche, che tenga conto delle relazioni geometriche tra le varie unità litologiche affioranti. - Relazioni tra caratteri petrofisici e caratteri tecnici delle rocce. - Reologia sperimentale. La determinazione delle proprietà reologiche delle rocce, attraverso le leggi di flusso, come dato di base per la modellazione geodinamica. PETROLOGIA (3cfu) DOTT.SSA PATRIZIA FUMAGALLI Lo spazio compositivo: coordinate cartesiane e baricentriche, scelta dei componenti, unità dello spazio compositivo (di massa, di atomi, di ossigeni, di cationi e di ossidi), unità conservative e non conservative. Trasformazione dei componenti e principali applicazioni: proiezioni nel diagramma AFM; determinazione della composizione di un minerale soluzione solida in funzione degli end members; bilancio di reazioni. Diagrammi di stato: regola della leva, regola delle fasi, linea di frazionamento del liquido, linea di frazionamento del solido, percorso del liquido, percorso del solido, diagrammi binari (soluzione solida completa:sistemi monotoni, con azeotropo di minimo e azeotropo di massimo; completa immiscibilità allo stato solido: sistemi con eutettico, sistemi con peritettico con composto intermedio, senza composto intermedio), diagrammi ternari (con fasi immiscibili, con soluzioni solide) Equilibri di fase: criterio di stabilità di Gibbs e definizione dell'energia libera di Gibbs, diagrammi G-X, µ-X, T-X, diagrammi P-T-X, sezioni e proiezioni (schreinemakers). Analisi topologica: le regole di Schreinemakers, corollari e degenerazioni. Il calcolo termodinamico e la costruzione di diagrammi di fase attraverso i programmi e le banche dati. Geotermobarometria: Richiami di termodinamica di equilibri eterogenei, proprietà termodinamiche delle soluzioni (formulazione dell'attività), costante di equilibrio, dipendenza della costante di equilibrio da P e T, reazioni di scambio (geotermometri granato-biotite; granato-olivina, ossidi Fe-Ti...), relazioni di solvus (geotermometri 73 muscovite-paragonite, sistema (geobarometro "GASP", ...). dei feldspati), reazioni di "mass transfer" PETROLOGIA APPLICATA II (3 Cfu) PROF. STEFANO POLI Diagrammi di fase per la caratterizzazione e trasformazione di geomateriali, e lo sviluppo di analoghi: richiami sui diagrammi di fase binari e ternari con composti a composizione fissa; processi di equilibrio e processi di frazionamento; principi di analisi dei diagrammi di fase ternari con soluzioni; metodi per la costruzione di diagrammi di fase per via sperimentale e attraverso il calcolo termodinamico; interpretazione e uso di database propri delle Scienze della Terra, dell'American Ceramic Society, della JANAF. Relazioni di fase e materiali nel diagramma Al2O3SiO2 (proprietà e usi di pirofillite, andalusite, caolini ed i ceramici a mullite e allumina); relazioni di fase e materiali nel diagramma MgO-Al2O3-SiO2 (steatiti, cordieriti, forsteriti, allumine, spinelli - associazioni di fase); relazioni di fase e materiali nel diagramma CaO-Al2O3-SiO2: utilizzo delle rocce carbonatiche nell'industria dei leganti, in metallurgia e nell'industria del vetro e della ceramica; leganti aerei e leganti idraulici; gli aggregati per calcestruzzo; Analisi tessiturale quantitativa di materiali lapidei e analoghi, e relazioni con le proprietà fisiche: Principi che governano l'assetto tessiturale (nucleazione, crescita, processi di diffusione, etc.). Diagrammi Trasformazione Tempo Temperatura; Reazioni di precipitazione e simplectiti. Deformazione intracristallina, intercristallina. Creep nei materiali naturali e sintetici, misura del creep. Tessiture di creep. Sintesi e sinterizzazione. Fratturazione e Tenacizzazione. Analisi morfologica quantitativa, Texture coefficient, Analisi frattale. Crystal Size Distribution. Softwares per l'analisi tessiturale quantitativa. Illustrazione del database di tessiture del Laboratorio di Petrologia Sperimentale di Milano. PIETRE ORNAMENTALI E DA COSTRUZIONE (3 Cfu) PROF. STEFANO POLI I marmi; i graniti; le pietre – definizioni. Cenni sulle varietà commerciali. Aspetti giacimentologici e criteri per la valutazione della qualità dei materiali. Tecnologie di estrazione ed il ciclo produttivo in cava. Trasformazione dei lapidei: dal blocco ai semilavorati, lastre sino ai prodotti standard finiti. Tecnologie per le lavorazioni speciali. Aspetti avanzati della caratterizzazione e trattamento di pietre ornamentali e da costruzione. Applicazioni ed impieghi: sistemi di rivestimento, pavimentazioni per esterni ed interni, arredo urbano. Certificati d'origine. 74 RILEVAMENTO GEOLOGICO TECNICO (4 cfu) PROF. ALBERTO CLERICI 16 ore lezioni frontali + 6 ore esercitazioni + 36 ore escursioni 1. Introduzione: obiettivi, metodi e tecniche 2. Acquisizione dei dati Il rilevamento geologico-tecnico in terreni, in ammassi rocciosi a comportamento rigido ed in ammassi rocciosi deboli. Il rilievo geologico-tecnico in aree in frana. Il rilievo geologico-tecnico in scavi e cunicoli esplorativi. La descrizione di una carota di sondaggio e di un campione indisturbato. La densità delle stazioni di rilievo in funzione della scala, del tipo di problema e della complessità "geologica" dell'area: il concetto di volume rappresentativo elementare. Prelievo di campioni superficiali in terreni e in roccia. Esecuzione di prove e misure speditive in sito. 3. Elaborazione dei dati rilevati Cenni di elaborazione statistica dei dati. La resistenza al taglio delle discontinuità. L’impiego delle classificazioni tecniche degli ammassi rocciosi nello studio della stabilità dei versanti e nello scavo in sotterraneo. Il criterio di rottura di Hoek e Brown. Sezioni geologico-tecniche. Modalità di esame: l'attività svolta sul terreno porterà alla redazione di un elaborato cartografico e di una relazione tecnica; alla consegna di questi lo studente potrà sostenere la prova orale. Testi consigliati: A. Clerici - Fondamenti di rilevamento geologco-tecnico. Edizioni MG Scientific Publications SEDIMENTOLOGIA I e II (3+3 cfu) PROF. FLAVIO JADOUL Le proprietà dei fluidi a bassa viscosità e dei sedimenti sottoposti all’azione di un flusso, modalità di trasporto. Le indagini sedimentologiche. Modulo 1- Sedimentologia marina. Origine dei sedimenti carbonatici, caratterizzazione degli ambienti di piattaforma carbonatica, evaporitici di mare basso e di bacino attuali e antichi. Gli ambienti 75 costieri e bacinali a sedimentazione silicoclastica. Interpretazione delle strutture sedimentarie durante l’analisi delle facies. Organizzazione e utilizzo delle facies sedimentarie per la ricostruzione paleoambientale e per l’interpretazione stratigraficosequenziale. Modulo 2- Sedimentologia degli ambienti continentali e costieri. Caratterizzazione sedimentologia degli ambienti deposizionali eolici, fluviali, deltizi, lacustri. Interpretazione delle strutture sedimentarie, l’analisi di facies delle successioni terrigene continentali, marino transizionali e d’origine torbiditica. Organizzazione e utilizzo delle facies sedimentarie per la ricostruzione paleoambientale e per l’interpretazione stratigrafico-sequenziale. Laboratorio sul terreno: 3 escursioni giornaliere dedicate al riconoscimento di strutture sedimentarie e associazioni di facies caratteristiche degli ambienti deposizionali carbonatici di mare basso, bacinali, fluviali, torbiditici SEDIMENTOLOGIA DEGLI ACQUIFERI (3cfu) PROF. RICCARDO BERSEZIO Il corso prepara a conoscere ed applicare le metodologie per la realizzazione dei modelli geologici concettuali dei sistemi sedimentari porosi, come base per le ricostruzioni idrogeologiche a scale diverse (locale - regionale). I contenuti comprendono: analisi della tipologia e scala dell’eterogeneità dei sistemi sedimentari; metodi e tecniche per la ricostruzione e caratterizzazione dell’eterogeneità dei parametri sedimentari che determinano il comportamento idrogeologico dei sedimenti; anisotropia delle proprietà idrodispersive; integrazione dei parametri descrittivi dell’eterogeneità in un modello geologico qualitativo e quantitativo; caratterizzazione di acquiferi acquitardi e acquicludi. SISMOLOGIA (6 Cfu) PROF. ALBERTO MARCELLINI Il corso di sismologia riguarda sia la conoscenza del terremoto attraverso lo studio della sorgente sismica e della propagazione delle onde sia le metodologie rivolte alla mitigazione del rischio sismico. Il terremoto è uno dei fenomeni naturali più devastanti e senz’altro tra i più temuti sin dall’antichità per il suo presentarsi senza preavviso e per la rapidità con cui si verifica: intere regioni spazzate via in meno di un minuto. I terremoti si originano negli strati più superficiali della terra a testimonianza del fatto che la litosfera è composta da zolle in continuo movimento una rispetto all’altra. L’energia liberata dai terremoti più forti è in molti casi superiore alle più potenti esplosioni nucleari tanto che le onde sismiche irradiate dall’ipocentro compiono più volte il giro della Terra. Lo studio della propagazione delle onde attraverso il globo 76 terrestre ha permesso lo sviluppo di molte delle attuali conoscenze sulla sua struttura interna. L’obiettivo della prima parte del corso è rivolto alla conoscenza dell’origine dei terremoti, del perché siano localizzati in particolari zone e di come si può calcolarne la forza. Lo studente verrà indotto a cimentarsi con la possibilità di prevedere i terremoti: tematica, o rompicapo, che da millenni attrae brillanti scienziati. Una cura particolare sarà rivolta alla conoscenza delle equazioni che governano la propagazione delle onde sismiche: strumento matematico potentissimo per la conoscenza del globo terrestre. Nell’antichità forti terremoti hanno decretato la scomparsa di intere civiltà. Anche ai giorni nostri le immagini di distruzione provocate dai terremoti quali quello di Izmit (Turchia) del 1999 o di Kobe (Giappone) del 1995 hanno impressionato tutto il mondo. Anche l’Italia è un paese di forte sismicità, basti ricordare i terremoti del Friuli del 1976, della Campania-Basilicata del 1980, la recente sequenza sismica UmbroMarchigiana del 1997, oppure il catastrofico sisma che nel 1908 rase al suolo le città di Messina e Reggio Calabria. E’evidente che in Italia si deve imparare a convivere con il terremoto, ciò implica la necessita di eliminare o ridurre al minimo le perdite sia in vite umane che economiche. La seconda parte del corso è rivolta allo studio delle strategie per ridurre i danni del terremoto. Saranno sviluppati i metodi che permettono di individuare le zone più a rischio: quali informazioni è necessario raccogliere (e come raccoglierle) e le tecniche probabilistiche da adottare. Sulla base dell’osservazione che un terremoto può produrre danni significativamente diversi anche a distanza di poche decine di metri verranno illustrate le tecniche e le metodologie di microzonazione sismica. Disciplina sorta nella seconda metà del secolo scorso, la microzonazione sismica ha l’obiettivo di indagare il comportamento dei suoli sotto l’azione delle onde sismiche e fornisce la spiegazione dell’osservazione sopra riportata. Rappresenta perciò uno degli strumenti più efficaci per la prevenzione e la domanda di questo tipo di indagine è in continuo aumento sia in Italia, sia in Europa, sia negli altri paesi sismici del mondo. Dispense al corso distribuite agli studenti Libri consigliati: Lay,T. and Wallace,T.C. Modern Global Seismology Academic Press, New York, 1995, pp.521 Per maggiori approfondimenti Aki,A.,and Richards P.G. Quantitative Seismology 2 volms , Freeman, San Francisco,1980 77 SISMOLOGIA DI ESPLORAZIONE II (5 Cfu)* PROF. ALFREDO MAZZOTTI/ PROF. EUSEBIO STUCCHI * mutuato dal corso di laurea specialistica in Geofisica di esplorazione ed applicata Il corso si propone di fornire conoscenze avanzate per la realizzazione di prospezioni sismiche a riflessione e per la valutazione ed interpretazione dei dati sismici con applicazioni alla ricerca di fonti energetiche (idrocarburi e geotermia), all’ingegneria (stabilità dei versanti, fondazioni) e allo studio di strutture crostali. Contenuti: Approfondimenti sull’acquisizione dei dati sismici. La sorgente vibroseis. Tecniche di array forming. Criteri di progettazione dell’acquisizione in funzione degli obiettivi di esplorazione. Acquisizione 3D marina e terrestre. Approfondimenti sulla elaborazione dei dati sismici. Elaborazione in controllo di fase e di ampiezza. Deconvoluzione tramite filtro di Wiener: spiking, predittiva, shaping. Operazioni multicanale. Migrazione tempi 2D e 3D. Il problema della conversione in profondità delle immagini sismiche. Tecniche avanzate di esplorazione sismica. Modello convoluzionale per riflessioni ad incidenza non verticale. Coefficienti di riflessione complessi e conversioni di modo. Introduzione alle tecniche di diagnosi petrofisica da dati sismici: sismica ad onde S e sismica AVO. Effetti sul segnale sismico dovuti a variazioni litologiche, di contenuto in fluidi e di porosità. Cenni alle tecniche di esplorazione sismica 3D. Discussione di esempi applicativi. Sono disponibili per gli studenti le dispense delle lezioni ed altra documentazione relativa alle esercitazioni. SISTEMAZIONI IDRAULICO-FORESTALI (4 cfu)* PROF. GIAN BATTISTA BISCHETTI *Corso mutuato da Agraria Il corso si prefigge di fornire le conoscenze dei sui principali processi e forme di dissesto idrogeologico nell’ambiente forestale e montano; acquisire capacità progettuali relativamente alle principali opere per la sistemazione idraulico-forestale, con particolare riferimento alle tecniche ed ai principi di ingegneria naturalistica. 78 I processi che originano il dissesto idrogeologico Erosione superficiale a scala di bacino. Frane: Classificazione generale, frane superficiali. Debris flow. Implicazioni del trasporto solido nelle sistemazioni idraulico-forestali. Elementi di Geotecnica I terreni in geotecnica: classificazione, proprietà, caratteristiche. Resistenza al taglio. Condizioni di stabilità dei pendii: pendio indefinito, cenni sui modelli di stabilità, contributo della vegetazione alla stabilità. Strutture di sostegno. L'interazione tra versanti e reticolo idrografico Interazione tra dinamica di versante e dinamica della rete idrografica. Tipologie di torrenti: torrenti di scavo, di trasporto e profilo di equilibrio. Morfometria di bacino e d'alveo. La sistemazione dei bacini montani Criteri generali di sistemazione dei bacini montani. Criteri generali di sistemazione delle frane. Criteri generali di sistemazione dei torrenti. I principi dell'ingegneria naturalistica Principi. Materiali: materiale vegetale vivo, materiale vegetale morto, inerti. Problemi di reperimento del materiale vegetale. Aspetti critici dell'utilizzo dell'ingegneria naturalistica nelle sistemazioni montane. Normativa nazionale e regionale. Le opere di sostegno Progettazione delle opere a gravità. Muri. Gabbioni. Terre rinforzate. Palificate. Le opere di versante Inerbimenti. Viminate. Gradonate. Cordonate. Fascinate. Palizzate. Grate vive. Drenaggi. Cuneo filtrante. Coperture con materiale sintetico. Le opere trasversali d'alveo Briglie a gravità: tipologie, dimensionamento idraulico e statico, opere accessorie. Briglie filtranti. Soglie. Cunettoni. Le opere longitudinali d'alveo Scogliere in massi. Rivestimento diffuso con astoni. Pennelli e repellenti. Graticciate. Test consigliati: Appunti e materiale distribuito a lezione G. Benini Sistemazioni Idraulico forestali, UTEU, Torino, 1994 H.M. Schiechtl Bioingegneria forestale, Castaldi, Feltre, 1991 79 STATISTICA APPLICATA (3 Cfu)* PROF.SSA MIRELLA GORLA SARI *mutuata dalla laurea specialistica integrata di scienze naturali - analisi e gestione degli ambienti naturali e paleobiologia e storia della vita Dipartimento di Genetica e di Biologia dei Microrganismi Via Celoria 26, A5 Richiami e complementi: - Popolazione e campionamento - Inferenza statistica - Simatori - Test delle ipotesi: calcolo di β Estensione dell’Analisi della Varianza (ANOVA) - Uso dei coefficienti ortogonali - Esperimenti crossed o nested - Condizioni di validità dell’ANOVA - Modelli dell’ANOVA - Componenti della varianza, varianze attese Estensione dell’Analisi della Regressione - Richiami e utilizzo della regressione - Test di Parallelismo Regressione multipla - Stima dei parametri - ANOVA - Contributo marginale delle variabili X - Scelta delle variabili da includere nel modello Regressione curvilinea Dosaggio biologico - Dosaggio per rapporto di inclinazione - Dosaggio per rette parallele Adattamento del modello lineare a dati sperimentali - Modello lineare generale (GLM) - Relazioni tra ANOVA e Regressione - ANOVA ad uno o più criteri - Disegni sbilanciati Analisi della covarianza 80 - Scomposizione dei residui - Analisi mediante GLM STRATIGRAFIA I (3 cfu) PROF.SSA ALDA NICORA Metodi di stratigrafia: richiamo sui metodi stratigrafici tradizionali. Esempi di metodi di rappresentazione dei dati stratigrafici. Approccio multidisciplinare allo studio stratigrafico. Scale di riferimento stratigrafico: scale paleomagnetiche, stratigrafia isotopica (isotopi dell'ossigeno, carbonio, zolfo, stronzio), scale numeriche (metodi di datazione assoluta K/Ar, Ar/Ar, Rb/Sr, U/Pb, T/Th, Sm/Nd,C14,tracce di fissione), dendrocronologia, lichenometria (cenni). Metodi geofisici in stratigrafia: log in pozzo, sismica a riflessione, stratigrafia sismica (principi). Ciclostratigrafia e Stratigrafia sequenziale: fattori orbitali/ambientali di controllo della sedimentazione, tettonica ed eustatismo (richiami), sequenze deposizionali e variazioni del livello del mare, costruzione delle curve di variazione globale degli onlap costieri, problematiche legate alla stratigrafia sequenziali e suoi limiti, con esempi in contesti sedimentari diversi (terrigeno vs carbonatico) STRATIGRAFIA II (3 cfu) PROF.SSA ALDA NICORA Stratigrafia storica: Origine della biosfera ed evoluzione delle prime forme di vita. Stratigrafia del Precambriano. Paleozoico inferiore in Europa, in Sardegna ed in Carnia. Carbonifero ed orogenesi ercinica in Europa, nelle regioni alpine e nel resto d'Italia. Permiano e Triassico in Europa ed in Italia. Giurassico e Cretaceo in Europa ed in Italia. Paleogene e Neogene: bacini collisionali alpini ed appenninici. Per ogni periodo vengono illustrati i lineamenti paleogeografici generali, i processi geodinamici, gli aspetti climatici, le crisi biologiche, le successioni stratigrafiche di riferimento, gli strumenti paleontologici. Escursioni sul terreno. Il corso è integrato da escursioni sul terreno giornaliere da svolgere nell'area lombarda o nell'Appennino o da un'escursione di fine corso. 81 STRATIGRAFIA REGIONALE II (3 cfu) PROF. MAURIZIO GAETANI Il corso, esclusivamente di terreno, prevede una escursione di 9 giorni da tenersi nell’Italia Meridionale alla fine del semestre. L’obbiettivo è quello di analizzare in modo approfondito l’evoluzione di alcuni bacini sedimentari che si sono succeduti nel tempo, studiandone modi e tempi della loro individuazione, sviluppo, colmamento ed inversione finale, interpretandoli nel quadro della paleogeografia mediterranea e della dinamica regionale. STRUMENTI E METODI DI ACQUISIZIONE GEOFISICA (4 Cfu)* PROF. ALFREDO LOZEJ * mutuato dal Corso di Laurea Specialistica In Geofisica Di Esplorazione Ed Applicata Il corso si propone di fornire conoscenze sulla strumentazione e le metodologie di acquisizione sul terreno relativi alle varie tecniche di esplorazione geofisica. In particolare la prospezione gravimetrica, la prospezione magnetica, la sismica, l’elettrica ed il georadar. Per ciascuno di detti metodi verranno descritti: i principi di funzionamento degli strumenti, evidenziando i concetti di precisione della misura, range dinamico, campionamento, accoppiamento con il terreno; le sorgenti comunemente impiegate nella prospezione tramite metodi geofisici attivi; l’organizzazione delle campagne di rilevamento e di misura in funzione della risoluzione di specifici problemi applicativi (ad esempio ricerca di acqua, di inquinanti, archeologica ed altre). Il corso prevede anche esercitazioni di laboratorio e di campagna. TECNICHE ANALITICHE INTEGRATE PER LO STUDIO STRUTTURALE DEGLI OROGENI (3 CFU) PROF.SSA MARIA IOLE SPALLA 3 CFU: corrispondenti a 9 giorni di escursione Il corso illustra l’impostazione di alcuni problemi di geologia strutturale, ricorrenti nello studio di una catena montuosa di collisione; si svolge esclusivamente sotto forma di escursione su sezioni strutturali di catene collisionali, esempi di zone attive della litosfera, caratterizzate dalla sovrapposizione di impronte strutturali di ambiente estensionale, trascorrente o convergente, caratteristiche dei differenti livelli strutturali. Vengono considerate propedeutiche al corso le nozioni acquisite nei corsi 82 di Analisi Strutturale, Analisi Microstrutturale più almeno uno dei caratterizzanti Geodinamica o Geologia Regionale. L’obiettivo è l’utilizzo integrato delle tecniche strutturali analitiche utili alla ricostruzione dell’evoluzione tettonica a scala regionale di una porzione di orogene, con il conseguente confronto con i modelli attualistici numerici e/o analogici elaborati per la decifrazione dei dispositivi tettonici attivi nelle zone meccanicamente e termicamente instabili della litosfera. Gli argomenti dello studio sono principalmente i rapporti strutturali tra il basamento cristallino e le coperture sedimentarie, la polifasicità della storia tettonica, la strutturazione delle indentazioni tra le litosfere oceanica e continentale. L’esame cosiste nella presentazione e discussione di una relazione sui temi dell’escursione. TECNICHE AVANZATE PER IL TRATTAMENTO DI IMMAGINI (5 Cfu)* PROF. TUBARO/SARTI *mutuato da Ingegneria delle Comunicazioni del Politecnico di Milano TELERILEVAMENTO I (5 cfu)* PROF. LECHI *mutuato da Ingegneria delle Comunicazioni del Politecnico di Milano TETTONOFISICA (6 Cfu)* PROF. ROBERTO SABADINI * mutuato da TETTONOFISICA per FISICA VULCANOLOGIA II (3 Cfu) DOTT. GIOVANNI GRIECO Richiamo dei meccanismi di eruzione esplosiva. Prodotti e depositi nel vulcanismo esplosivo. Classificazione dei prodotti piroclastici. Depositi di caduta, depositi di flusso piroclastico, depositi di surge, ignimbriti. Lahars. Eruzioni freatiche e freatomagmatiche e loro prodotti. Maars La struttura dei vulcani: vulcani monogenici, coni di scorie, campi vulcanici; vulcani a scudo; stratovulcani; caldere e pit-craters. Pericolosità, rischio vulcanico e vulnerabilità. Introduzione alla pericolosità vulcanica. Pericolosità di eruzioni effusive, pericolosità in eruzioni esplosive, pericolosità legata ai lahars. Pericolosità dei gas vulcanici. Sismicità e tsunami vulcanici. Rischio vulcanico nell'aviazione. Aerosols ed effetti climatici delle eruzioni vulcaniche Risposte e mitigazione del rischio vulcanico. Carte del rischio. Monitoraggio dei vulcani attivi. Reti di sorveglianza, gestione del rischio e processi decisionali; quadro 83 normativo della Protezione Civile; carta del rischio vulcanico al Vesuvio e Piano Vesuvio redatto dalla Protezione Civile. Il vulcanismo come risorsa. I sistemi geotermici. Suoli e nuove terre. Materiale vulcanico nel commercio e nell'industria: proprietà tecniche e usi. Porfidi, trachiti, e tufi. Pozzolana e cementi idraulici. Perlite. Uso delle ceneri vulcaniche per l'industria. Ossidiana - usi preistorici. Bentonite. 84 INFORMAZIONI Tutte le informazioni riguardanti la didattica, nonché l’indirizzario dei docenti, sono reperibili presso il sito dell’Università degli Studi di Milano www.unimi.it e il sito del CCD di Scienze della Terra http://users.unimi.it/geologia/scgeol/ccl/index.htm dove si possono trovare tutti gli argomenti riguardanti il Corso di laurea specialistica in Geologia: processi, risorse ed applicazioni. Per gli studenti iscritti esiste anche il sito della Segreteria Didattica Http://users.unimi.it/geodid per le news riguardanti la didattica e per la modulistica. Ricordiamo che per le pratiche amministrative e per la gestione della carriera dello studente sono invece totalmente responsabili le Segreterie Studenti. INDIRIZZI UTILI Università degli Studi di Milano Via Festa del Perdono, 7- tel. 02/503.1 http://www.unimi.it Cosp- Centro di servizio di Ateneo per l’Orientamento allo studio e alle Professioni (lunedì-venerdì, 9.30-12.30) via Festa del Perdono, 7- tel. 02/503.12113-12148 http://www.cosp.unimi.it e-mail: [email protected] Servizio assistenza disabili va festa del Perdono, 7-tel.02/503.12225-12353 e-mail: [email protected] Segreterie studenti (lunedì-venerdì, 9.00-12.00) e-mail: [email protected] Numero verde: 800 188128 Via Mercalli, 21 - Facoltà di Giurisprudenza- tel.02/503.12186 - Facoltà di Lettere e Filosofia- tel. 02/503.12230 - Facoltà di Scienze Politiche- tel. 02/503.12100 - Facoltà di Medicina e Chirurgia- tel.02/503.12219 85 - Facoltà di Scienze Motorie- tel. 02/503.12219 - Ufficio Esoneri, Borse, Premi e Collaborazioni Studentesche- tel. 02/503.12123 - Ufficio Dottorati, Master, Corsi di Perfezionamento- tel.02/503.12199 - Ufficio Studenti -e-mail: [email protected] Via Celoria, 22 - Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali- tel.02/503.13900 - Facoltà di Agraria, Farmacia e Medicina Veterinaria- tel. 02/503.13901 I.S.U.- Istituto per il diritto allo Studio universitario Via Santa Sofia, 9- tel.02/5830.18017 Via Clericetti, 2- tel. 02/3956.1 C.U.S.- Centro Universitario Sportivo Centro Polisportivo.Idroscalo Via Circonvallazione Est, 11- Segrate (MI)- tel.02/7021141 (lunedì-venrdì, 10.00-16.00) www.cusmilano.it Ufficio Programmi Comunitari di Formazione- Sezione Socrates Erasmus Via S.Antonio, 12- tel.02/503.13501 http://studenti.unimi.it/socrates.out Ufficio formazione permanente e stage Via Festa del Perdono, 7-tel.0275835.2093 e-mail: [email protected] CTU- Centro di servizio per le tecnologie e la didattica universitaria multimediale e a distanza Via Celoria, 20 http://ateneo.ctu.unimi.it e-mail:[email protected] SILSIS Scuola Interuniversitaria lombarda per l’Insegnamento Secondario Segreteria di direzione Via Celoria, 16- tel. 02/503.17271 http://silsismi.fisica.unimi.it e-mail: [email protected] 86 In copertina: intensa attività del vulcano Tungurahua – Ecuador Redazione della guida a cura di Claudio Mariani – Segreteria Didattica CCD SdT 87
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