20401942 - GEOLOGIA I LABORATORIO E CAMPO INTERDISCIPLINARE

Fornire il panorama aggiornato dei dati e delle metodologie di indagine della geologia per un modello della struttura interna e della natura minero-petrografica del pianeta.
scheda docente | materiale didattico

Programma

LEZIONI FRONTALI
Modulo 1. INTRODUZIONE
La tettonica delle placche e i margini di placca. Il ciclo di Wilson. Composizione e struttura di crosta e litosfera: continentale e oceanica (suite ofiolitifera). Principali province che compongono le placche. Distribuzione delle rocce sulla superficie terrestre nel mondo e in Italia. Il ciclo delle rocce. Concetti generali e principi di stratigrafia. La scala dei tempi. Unità stratigrafiche. Litostratigrafia (unità e rapporti tra unità) e sue applicazioni (e.g., carte geologiche, ambienti sedimentari, correlazioni). Principali bacini sedimentari in contesti divergenti, convergenti e trascorrenti: classificazione e fattori di controllo. Principali meccanismi deformativi nella crosta.
Modulo 2. LITOGENESI E DEFORMAZIONE DEI MARGINI DIVERGENTI
Distribuzione dei margini divergenti nel puzzle delle placche. Tettonica estensionale fragile: faglie normali, sistemi di faglie normali (geometria, cinematica). Bacini sedimentari estensionali e loro evoluzione tettono-stratigrafica: dal rift continentale al rift oceanico, sviluppo dei margini passivi. Anatomia e classificazione dei margini passivi. Tettonica salina. Rift oceanico (morfologia, magmatismo, metamorfismo). Modelli di evoluzione di margini divergenti: pure-shear, simple shear.
Modulo 3. LITOGENESI E DEFORMAZIONE DEI MARGINI CONVERGENTI
Distribuzione dei margini convergenti nel puzzle delle placche. Evoluzione di margini convergenti: dalla subduzione alla collisione (magmatismo e metamorfismo). Tettonica compressiva fragile: faglie inverse, sovrascorrimenti, pieghe. Sistemi a pieghe e sovrascorrimenti (geometria, cinematica). Bacini sedimentari in contesti convergenti e loro evoluzione tettono-stratigrafica: bacini di fossa oceanica, di avanarco e retroarco, avanfosse e bacini di thrust-top. Anatomia e classificazione degli orogeni.
Modulo 4. LITOGENESI E DEFORMAZIONE DEI MARGINI TRASFORMI
Distribuzione dei margini trasformi nel puzzle delle placche. Tettonica trascorrente fragile: faglie trascorrenti e sistemi deformativi di strike-slip (geometria, cinematica). Bacini sedimentari in contesti trascorrenti.

ESERCITAZIONI IN AULA (Laboratorio)
Introduzione allo studio delle Rocce sedimentarie; rocce silicoclastiche; rocce carbonatiche e ambienti carbonatici marini; rocce evaporitiche; rocce di origine organica; rocce residuali. Introduzione alla Lettura delle Carte Geoleologiche. Lettura e interpretazione di Carta geologica del Grand Canyon a piccola scala, Foglio Sora scala 100.000, foglio Spoleto scala 50.000, uso di proiezioni stereografiche per rappresentazione di piani e linee geologiche, uso della bussola.

ESERCITAZIONI SUL TERRENO (Campo interdisciplinare)
Escursione a carattere geologico-regionale attraverso l’Italia centrale, dal margine peri-tirrenico estensionale tosco-laziale alla catena appenninica umbro-marchigiana a pieghe e sovrascorrimenti, con lo sviluppo di tre temi principali e cinque esercitazioni tematiche di raccolta ed elaborazione di dati di terreno.
Tema 1. Evoluzione tettono-stratigrafica del margine peri-tirrenico (Tarquinia, Civitavecchia)
Finalità e metodo: ricostruzione del sollevamento costiero attraverso il rilevamento morfologico e il campionamento micropaleontologico di terrazzi marini (sul terreno), l’analisi microscopica di microfaune significative per età e facies, analisi di foto aeree, integrazione dei risultati analitici (in aula), il calcolo del sollevamento e redazione di una relazione descrittiva dell’evoluzione recente del margine.
Tema 2. Evoluzione tettonica, magmatica e sedimentaria del margine peri-tirrenico e relazioni con l’evoluzione compressiva della catena appenninica (Boccheggiano, Massa Marittima)
Finalità e metodo: ricostruzione di stralci di rilevamento e inquadramento dello stile deformativo e della cinematica estensionali e dei processi litogenetici associati (rocce ignee, sedimentarie, metamorfiche) attraverso ricognizioni di terreno per la raccolta di dati di rilevamento, misura di giaciture di piani e linee, riconoscimento rocce, elaborazione dei dati raccolti per la ricostruzione delle principali strutture rilevate.
Tema 3. Evoluzione tettonico-stratigrafica della catena appenninica nel dominio umbro-marchigiano (Valnerina)
Finalità e metodo: ricostruzione di stralci di rilevamento e profili a vista regionali per l’inquadramento dello stile deformativo e della cinematica della tettonica compressiva miocenica e della tettonica estensionale quaternaria. Raccolta dati strutturali alla mesoscala. Ricostruzione della successione stratigrafica meso-cenozoica. Evoluzione pleistocenica tetto-stratigrafica (travertini) della Valle del F. Nera alla confluenza con F. Corno. Lettura e interpretazione di documenti cartografici geologici e topografici a varia scala.




Testi Adottati

Dispense e articoli scientifici distribuiti dal docente

Mottana M., Crespi R. Minerali e rocce. ISBN 9788837029562

PRESS Frank , SIEVER Raymond , GROTZINGER John , JORDAN Thomas H 2006. CAPIRE LA TERRA. ISBN 978-8808-07991-6 Trad. di P. Fredi, revisione di E. Lupia Palmieri e M. Parotto. Zanichelli ed. pp. 672

Tucker ME 2010. Geologia del sedimentario 2010. Rocce, strutture sedimentarie, ambienti deposizionali. ISBN 9788857900414. 384 pp.

Venturini c. 2012. Realizzare e leggere carte e sezioni geologiche Un approccio alla geologia di terreno e alla sua rappresentazione cartografica. dario flaccovio ed.ISBN 9788857901534. pp.224.




Modalità Erogazione

Per le lezioni frontali e il laboratorio in aula si prevede l'utilizzo di slide-show, brevi video, rocce e minerali e carte geologiche delle collezioni didattiche. Per il campo si prevede di utilizzare dispense e materiale cartografico tematico che verrà distribuito a ciascuno studente prima dell'escursione. Gli studenti dovranno essere forniti di kit per realizzazione di carte e sezioni geologiche, lente e martello da geologo, bussola, libretto di campagna, tavoletta rigida. Tutti i materiali delle lezioni sarranno caricati sulla piattaforma di Ateneo o disponibili nelle aule di lezione e laboratorio.

Modalità Valutazione

Prova in itinere sulla litogenesi (2 ore) Verifica di terreno attraverso una breve prova pratica e presentazioni orali a fine campo Prova scritta nel primo giorno di ciascun appello Prova orale nei giorni successivi allo scritto di ciascun appello (calendario dettagliato definito dopo la prova scritta)

scheda docente | materiale didattico

Programma

Modulo 1. INTRODUZIONE

La tettonica delle placche e i margini di placca. Il ciclo di Wilson. Composizione e struttura di crosta e litosfera: continentale e oceanica (suite ofiolitifera). Principali province che compongono le placche. Distribuzione delle rocce sulla superficie terrestre nel mondo e in Italia. Il ciclo delle rocce. Concetti generali e principi di stratigrafia. La scala dei tempi. Unità stratigrafiche. Litostratigrafia (unità e rapporti tra unità) e sue applicazioni (e.g., carte geologiche, ambienti sedimentari, correlazioni). Principali bacini sedimentari in contesti divergenti, convergenti e trascorrenti: classificazione e fattori di controllo. Principali meccanismi deformativi nella crosta.

Modulo 2. LITOGENESI E DEFORMAZIONE DEI MARGINI DIVERGENTI

Distribuzione dei margini divergenti nel puzzle delle placche. Tettonica estensionale fragile: faglie normali, sistemi di faglie normali (geometria, cinematica). Bacini sedimentari estensionali e loro evoluzione tettono-stratigrafica: dal rift continentale al rift oceanico, sviluppo dei margini passivi. Anatomia e classificazione dei margini passivi. Tettonica salina. Rift oceanico (morfologia, magmatismo, metamorfismo). Modelli di evoluzione di margini divergenti: pure-shear, simple shear.

Modulo 3. LITOGENESI E DEFORMAZIONE DEI MARGINI CONVERGENTI

Distribuzione dei margini convergenti nel puzzle delle placche. Evoluzione di margini convergenti: dalla subduzione alla collisione (magmatismo e metamorfismo). Tettonica compressiva fragile: faglie inverse, sovrascorrimenti, pieghe. Sistemi a pieghe e sovrascorrimenti (geometria, cinematica). Bacini sedimentari in contesti convergenti e loro evoluzione tettono-stratigrafica: bacini di fossa oceanica, di avanarco e retroarco, avanfosse e bacini di thrust-top. Anatomia e classificazione degli orogeni.

Modulo 4. LITOGENESI E DEFORMAZIONE DEI MARGINI TRASFORMI

Distribuzione dei margini trasformi nel puzzle delle placche. Tettonica trascorrente fragile: faglie trascorrenti e sistemi deformativi di strike-slip (geometria, cinematica). Bacini sedimentari in contesti trascorrenti.



ESERCITAZIONI IN AULA (Laboratorio)

Introduzione allo studio delle Rocce sedimentarie; rocce silicoclastiche; rocce carbonatiche e ambienti carbonatici marini; rocce evaporitiche; rocce di origine organica; rocce residuali. Introduzione alla Lettura delle Carte Geoleologiche. Lettura e interpretazione di Carta geologica del Grand Canyon a piccola scala, Foglio Sora scala 100.000, foglio Spoleto scala 50.000, uso di proiezioni stereografiche per rappresentazione di piani e linee geologiche, uso della bussola.



ESERCITAZIONI SUL TERRENO (Campo interdisciplinare)

Escursione a carattere geologico-regionale attraverso l’Italia centrale, dal margine peri-tirrenico estensionale tosco-laziale alla catena appenninica umbro-marchigiana a pieghe e sovrascorrimenti, con lo sviluppo di tre temi principali e cinque esercitazioni tematiche di raccolta ed elaborazione di dati di terreno.

Tema 1. Evoluzione tettono-stratigrafica del margine peri-tirrenico (Tarquinia, Civitavecchia)

Finalità e metodo: ricostruzione del sollevamento costiero attraverso il rilevamento morfologico e il campionamento micropaleontologico di terrazzi marini (sul terreno), l’analisi microscopica di microfaune significative per età e facies, analisi di foto aeree, integrazione dei risultati analitici (in aula), il calcolo del sollevamento e redazione di una relazione descrittiva dell’evoluzione recente del margine.

Tema 2. Evoluzione tettonica, magmatica e sedimentaria del margine peri-tirrenico e relazioni con l’evoluzione compressiva della catena appenninica (Boccheggiano, Massa Marittima)

Finalità e metodo: ricostruzione di stralci di rilevamento e inquadramento dello stile deformativo e della cinematica estensionali e dei processi litogenetici associati (rocce ignee, sedimentarie, metamorfiche) attraverso ricognizioni di terreno per la raccolta di dati di rilevamento, misura di giaciture di piani e linee, riconoscimento rocce, elaborazione dei dati raccolti per la ricostruzione delle principali strutture rilevate.

Tema 3. Evoluzione tettonico-stratigrafica della catena appenninica nel dominio umbro-marchigiano (Valnerina)

Finalità e metodo: ricostruzione di stralci di rilevamento e profili a vista regionali per l’inquadramento dello stile deformativo e della cinematica della tettonica compressiva miocenica e della tettonica estensionale quaternaria. Raccolta dati strutturali alla mesoscala. Ricostruzione della successione stratigrafica meso-cenozoica. Evoluzione pleistocenica tetto-stratigrafica (travertini) della Valle del F. Nera alla confluenza con F. Corno. Lettura e interpretazione di documenti cartografici geologici e topografici a varia scala.equenza ai corsi del primo anno della laurea triennale in Scienze Geologiche a carattere prettamente geologico e chimico rappresenta il pre-requisito richiesto pre la frequenza al Corso di Geologia 1 e Campo Interdisciplinare. I fondamenti di geografia fisica, litologia, chimica inorganica sono richiesti. La conoscenza teorica e la capacità di riconoscimento elementare dei principlai minerali costituenti la crosta terrestre e la conoscenza teorica e pratica delle tecniche di base di costruzione di sezioni geologiche sono fortemente richieste

Testi Adottati

Dispense e articoli scientifici distribuiti dal docente

Mottana M., Crespi R. Minerali e rocce. ISBN 9788837029562

PRESS Frank , SIEVER Raymond , GROTZINGER John , JORDAN Thomas H 2006. CAPIRE LA TERRA. ISBN 978-8808-07991-6 Trad. di P. Fredi, revisione di E. Lupia Palmieri e M. Parotto. Zanichelli ed. pp. 672

Tucker ME 2010. Geologia del sedimentario 2010. Rocce, strutture sedimentarie, ambienti deposizionali. ISBN 9788857900414. 384 pp.

Venturini c. 2012. Realizzare e leggere carte e sezioni geologiche Un approccio alla geologia di terreno e alla sua rappresentazione cartografica. dario flaccovio ed.ISBN 9788857901534. pp.224.

Modalità Erogazione

Per le lezioni frontali e il laboratorio in aula si prevede l'utilizzo di slide-show, brevi video, rocce e minerali e carte geologiche delle collezioni didattiche. Per il campo si prevede di utilizzare dispense e materiale cartografico tematico che verrà distribuito a ciascuno studente prima dell'escursione. Gli studenti dovranno essere forniti di kit per realizzazione di carte e sezioni geologiche, lente e martello da geologo, bussola, libretto di campagna, tavoletta rigida. Tutti i materiali delle lezioni sarranno caricati sulla piattaforma di Ateneo o disponibili nelle aule di lezione e laboratorio.

Modalità Valutazione

Prova in itinere sulla litogenesi (2 ore) Verifica di terreno attraverso una breve prova pratica e presentazioni orali a fine campo Prova scritta nel primo giorno di ciascun appello Prova orale nei giorni successivi allo scritto di ciascun appello (calendario dettagliato definito dopo la prova scritta)

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Programma

Studio di terrazzi marini (zona di Tarquinia e Montalto di Castro, Lazio settentrionale) e loro significato tettonico attraverso l'indagine di terreno, l'interpretazione aerofotogeologica e l'analisi paleontologica.


Testi Adottati

materiale fornito dal docente



Modalità Erogazione

tre giorni di attività di terreno e laboratoriale Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. In particolare si applicheranno le modalità alternative comprendenti attività da condurre a distanza e/o in presenza in laboratorio con regolamentazione del numero di studenti.

Modalità Valutazione

Elaborato che include un report, carte e tabelle

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Programma

Il primo modulo del campo Multidisciplinare (Paleontologia) è articolato in una giornata sul terreno e due di laboratorio, la prima svolta nell'area di Tarquinia e Montalto di Castro (Lazio settentrionale), le seconde due nel Laboratorio Didattico di Paleontologia e Fotogeologia del Dipartimento di Scienze (Roma Tre). Nella giornata in campagna gli studenti imparano a costruire un log stratigrafico di due successioni sedimentarie caratterizzate da potenze e litologie diverse, misurando la potenza e l'inclinazione degli strati ed effettuando osservazioni macro e microscopiche (con la lente da campagna) della tessitura della roccia e della sua composizione mineralogica e paleontologica. Durante questo lavoro gli studenti prelevano un campione da ciascuna successione per la successiva analisi in laboratorio. Durante le due giornate in laboratorio, debitamente attrezzato con stereomicroscopi, gli studenti analizzano i campioni prelevati in campagna da un punto di vista micropaleontologico, contando i foraminiferi planctonici e bentonici presenti nel residuo del sedimento e prelevando le valve degli ostracodi per l'identificazione specifica ed il conteggio delle frequenze percentuali.
Al termine delle analisi, gli studenti, guidati dai docenti presenti, elaborano i dati ottenuti procedendo alla ricostruzione paleoambientale delle successioni esaminate e contestualizzandole in uno schema dell'evoluzione del paesaggio. I risultati dell'elaborazione dei dati confluiscono in una relazione scritta corredata da due profili topografici, una carta geomorfologica dei terrazzi, dai calcoli per l'individuazione delle paleobatimetrie dei paleoambienti marini esaminati e dal calcolo dei tassi di sollevamento plio-pleistocenici dell'area costiera tirrenica esaminata.


Testi Adottati

Atlante degli Ostracodi fornito dal docente

Atlas of Ostracods (Teacher handhouts)


Bibliografia Di Riferimento

Foglio Geologico scala 1:50.000 353 Tarquinia. Foglio Geologico scala 1:50.000 354 Montalto di Castro. AA.VV (in stampa). Note Illustrative della Carta Geologica d’Italia alla scala 1:50.000, Foglio 354 Tarquinia. Servizio Geologico d’Italia. AA.VV (in stampa). Note Illustrative della Carta Geologica d’Italia alla scala 1:50.000, Foglio 353 Montalto di Castro. Servizio Geologico d’Italia.

Modalità Erogazione

Una giornata di attività di terreno e due giorni di attività laboratoriale.

Modalità Valutazione

Nel corso del colloquio orale viene discussa la relazione elaborata dallo studente durante i primi tre giorni del campo Multidisciplinare (Paleontologia).

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Programma

Riconoscimento delle rocce eruttive, magmatiche e metamorfiche sul terreno. Riconoscimento della foliazione primaria e secondaria in rocce metamorfiche. Riconoscimento e rappresentazione cartografica delle faglie, delle giaciture primarie delle rocce e dei vari contatti litologici.



Testi Adottati

Dispense fornite dal docente

Bibliografia Di Riferimento

Dispense fornite dal docente

Modalità Erogazione

Tre giorni di attività di terreno e laboratoriale

Modalità Valutazione

E' richiesta la preparazione di un report scritto e l'elaborazione di sezioni geologiche ottenute dalla cartografia geologica realizzata durante l'attività di terreno

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Programma

Prima parte: il processo igneo.
Il ciclo crostale delle rocce ed i principali domini petrogenetici. Classificazione generale, nomenclatura e riconoscimento delle rocce eruttive. La giacitura delle rocce ignee e la cristallizzazione magmatica. magmatismo e tettonica. caratteristiche dei magmi nei diversi ambienti petrogenetici.

Second part: il processo metamorfico.
Fattori del metamorfismo. principali tipi di metamorfismo. Classificazione di rocce metamorfiche. aspetti strutturali, tessiturali e giaciturali delle rocce metamorfiche.


Testi Adottati

MATERIALE FORNITO DEL DOCENTE.



Bibliografia Di Riferimento

MATERIALE FORNITO DEL DOCENTE.

Modalità Erogazione

Tre giorni di attività di terreno e laboratoriale

Modalità Frequenza

Tre giorni di attività di terreno e laboratoriale obbligatoria

Modalità Valutazione

E' richiesta la preparazione di un report scritto e l'elaborazione di profili geologici.