GEOLOGIA FISICA

GEO/03 - 12 CFU - 1° semestre

Docenti titolari dell'insegnamento

ROSANNA MANISCALCO
GIORGIO DE GUIDI

Obiettivi formativi

Alla fine del corso lo studente conoscerà e comprenderà i concetti riguardanti la struttura dell’Interno della Terra, i meccanismi della Tettonica delle Placche e dei processi geologici connessi, il ciclo delle rocce, i principali processi esogeni.

Inoltre, lo studente sarà in grado di riconoscere rocce di diversa genesi e forme del paesaggio; sarà in grado di leggere ed utilizzare carte topografiche e dati topografici nonché di eseguire profili topografici; verrà introdotto alla pratica dell’utilizzo di dati topografici digitali per la rappresentazione del territorio.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

L’insegnamento viene svolto attraverso lezioni frontali e lezioni partecipate e cooperative. Oltre le lezioni frontali è prevista un’attività di laboratorio con esercitazioni pratiche sulle carte topografiche, lavoro a piccoli gruppi, visite guidate, relazioni, esperienze didattiche sul campo e seminari di approfondimento. I diversi metodi di insegnamento condurranno lo studente all’acquisizione ed applicazione delle conoscenze.


Prerequisiti richiesti

Nessuno


Frequenza lezioni

Obbligatoria. Lo studente dovrà frequentare almeno il 70% delle lezioni. I docenti verificheranno la presenza in aula e compileranno un registro delle presenze.


Contenuti del corso

Lezioni frontali: Le scienze della terra. Il pianeta terra. L’interno della Terra. Dalla deriva dei continenti alla Tettonica delle placche. Rocce e minerali. Rocce ignee e vulcani. Vulcani e tettonica delle placche. Sedimenti e rocce sedimentarie. Rocce metamorfiche. Tettonica: pieghe e faglie. Tettonica delle placche e orogenesi. Processi di degradazione. Modellamento dei versanti. Il ciclo idrologico e le acque sotterranee. I corsi d’acqua. Il vento e i deserti. I ghiacciai e l’opera del ghiaccio. Coste ed erosione costiera. Sedimentazione in ambiente marino e oceanico. Il rilievo delle terre emerse: interazione tra tettonica, erosione e clima.

Laboratorio: La rappresentazione della superficie terrestre: carte topografiche e geologiche. Le proiezioni geografiche. Tipi di carte. L’Italia nelle carte topografiche. Simbologia. Metodi di lettura e interpretazione delle carte topografiche e geomorfologiche. Cenni di cartografia geologica. Pieghe e faglie con la plastilina. Principio di isostasia ed esercizi. Riconoscimento rocce. Lettura carte geografiche e dei fondali oceanici ed esercizi sulla tettonica delle placche. La Tettonica delle placche con Google Earth. Uso della bussola da geologo: orientarsi e misurare la giacitura di uno strato.


Testi di riferimento

1. D. DUFF – Principi di Geologia Fisica di Holmes – Ed. Piccin

2. E. LAVAGNA, G. LOCARNO – Geocartografia. Guida alla lettura delle carte geotopografiche. Ed. Zanichelli.

3. J. P. GROTZINGER, T. H. JORDAN - Capire la Terra. Terza edizione italiana condotta sulla settima edizione americana A cura di Elvidio Lupia Palmieri, Maurizio Parotto. Ed. Zanichelli.

4. M. PANIZZA – Geomorfologia – Pitagora editirce Bologna

5. Dalla carta topografica al paesaggio (ATLANTE RAGIONATO)


Altro materiale didattico

Il materiale didattico consiste in testi, pubblicazioni e appunti forniti dal docente e pubblicati sulla piattaforma www.studium.unict.it


Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
11. Introduzione alle Scienze della Terra. Le Scienze della Terra ed il principio dell’attualismo*. Criteri di indagine nel campo della geologia.1 
22. Il Pianeta Terra*. Conoscenze sull’interno della Terra fornite dalla Geofisica*. Il campo della gravità terrestre e le sue anomalie*. Principio dell’isostasia*.1, 3 
33. Il campo magnetico della Terra*. Il paleomagnetismo e le inversioni di polarità*. Stratigrafia magnetica. Metodi di datazione1 
44. Dalla deriva dei continenti all’espansione dei fondali oceanici*. Tettonica delle placche e orogenesi: margini di placca e margini continentali*. Tettonica delle placche e terremoti*.1, 3 
55. Rocce e minerali. Il ciclo delle rocce*. Rocce ignee e vulcani*. Vulcani e tettonica delle placche*.1, 3 
66. Rocce sedimentarie*. Fenomeni di erosione, trasporto e diagenesi*. Classificazioni genetiche*. Rocce clastiche, organogene e chimiche. Evaporiti e crisi di salinità messiniana. Tettonica delle placche e bacini sedimentari*.1, 3 
77. Il metamorfismo e le rocce metamorfiche*. Tipi di metamorfismo: metamorfismo di seppellimento, metamorfismo di contatto e metamorfismo regionale*. Metamorfismo e tettonica delle placche*.1, 3 
88. Tettonica, studio delle deformazioni. Proprietà meccaniche delle rocce. Deformazioni fragili e duttili. Classificazione delle faglie, associazioni di faglie*. Pieghe, stili tettonici e falde di ricoprimento*.1, 3 
99. La sedimentazione in ambiente marino e oceanico. Fondi marini ed oceanici*. La sedimentazione in ambiente marino ed oceanico*. Conoidi sottomarine e torbiditi*.1, 3 
1010. Cause e tipologia dei fenomeni geomorfologici. Fattori e agenti condizionanti*. Rapporti fra clima e geomorfologia*. Biostasia e resistasia. Forme del rilievo e variazioni climatiche quaternarie.4 
1111. Processi di degradazione. Disgregazione meccanica*. Alterazione chimica e dissoluzione*; azione degli organismi*. Forme di disfacimento*; influenza delle condizioni geo-litologiche sui processi di degradazione*. influenza della copertura vegetale.4 
1212. Modellamento dei versanti. Processi di denudazione*. Movimenti lenti del regolite: soilcreep e soliflusso. Falde e coni di detrito*. Concetti generali sulla stabilità dei versanti*. Frane*; generalità, fattori, nomenclatura di una frana.4 
1313. Corsi d'acqua*; Morfologia fluviale*. Forma del letto in relazione con la dinamica fluviale. Processi e forme dell'erosione fluviale; propagazione dell'erosione; profilo longitudinale dei corsi d'acqua*; profilo di equilibrio e livello di base*.4 
1414. Azione delle acque dilavanti. Fattori e processi del dilavamento. Piramidi di terra; calanchi e badlands. Trasporto in massa. Forme ed evoluzione dei versanti. Erosione accelerata del suolo.4 
1515. I litorali*: l’azione delle onde: altre cause del modellamento delle coste; i processi litorali; trasporto, erosione e sedimentazione. Le spiagge lagune e foci fluviali*; le falesie*; le coste coralline*; i terrazzi marini*; coste “ereditate” *. 5 17 4 
1616. Geomorfologia strutturale. Le forme strutturali e la loro evoluzione*. Rapporti tra morfologia e struttura geologica*. Erosione differenziale*. Superfici strutturali e superfici di spianamento. Deformazioni tettoniche.4 
1717. Geomorfolitologia. La resistenza delle rocce all’erosione; morfologia delle argille; morfologia delle arenarie; morfologia dei graniti; morfologia dei calcari (carsismo); morfologia delle dolomie; morfologia vulcanica.4 
1818. I Paesaggi. Metodi di Lettura e interpretazione delle carte topografiche e geomorfologiche (esercitazioni).4, 5 
1919. Pieghe e faglie con la plastilina1, 3 
2020. Principio di isostasia ed esercizi1, 3 
2121. Riconoscimento rocce1, 3 
2222. Lettura carte geografiche e dei fondali oceanici ed esercizi sulla Tettonica delle Placche3 
2323. La Tettonica delle Placche con Google Earth. Esercizi3 
2424. Uso della bussola da geologo: orientarsi e misurare la giacitura di uno strato.3 

Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

L'esame si svolge sia in forma scritta sugli argomenti di laboratorio che in forma orale sugli argomenti delle lezioni frontali. Lo studente sarà invitato a sostenere una prova in itinere, scritta, sugli argomenti riguardanti la parte pratica ed i contenuti svolti durante la prima parte del corso (fino al momento della prova). Il voto della prova in itinere, se superata, concorrerà al voto finale. Lo studente che non avrà sostenuto la prova in itinere dovrà sostenere sia la prova scritta che quella orale alla fine del corso.

PROVA IN ITINERE

Il docente effettuerà una prova in itinere scritta, che riguarderà la prima parte del programma (svolto fino al momento della prova) contenente risposte aperte ed esercizi applicativi. La prova in itinere contiene generalmente cinque quesiti ed ha una durata di due ore. A ciascun quesito viene assegnato un punteggio in trentesimi in base alla difficoltà. Il punteggio viene specificato sul compito.

PROVE DI FINE CORSO

La verifica finale consiste in una prova scritta sugli argomenti del laboratorio ed una prova orale. La prova scritta contiene risposte aperte ed esercizi applicativi e consiste generalmente in cinque quesiti da svolgere in due ore. A ciascun quesito viene assegnato un punteggio in trentesimi in base alla difficoltà. Il punteggio viene specificato sul compito. Il voto della prova in itinere, se superata, concorrerà al voto finale. Gli elementi di valutazione del colloquio orale saranno la pertinenza delle risposte rispetto alle domande formulate, la qualità dei contenuti, la capacità di collegamento con altri temi oggetto del programma, la capacità di riportare esempi, la proprietà di linguaggio tecnico e la capacità espressiva complessiva dello studente.


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

1 Profilo topografico
2 Pendenza di un versante
3 Reticolato geografico e chilometrico e coordinate
4 Scala di una carta. Lettura carta topografica.
5 Dalla deriva dei continenti alla tettonica delle placche
6 L’interno della Terra
7 Distribuzione dei vulcani e tettonica delle placche. Terremoti e tettonica delle placche.
8 Lettura carte geografiche e dei fondali oceanici.
9 Margini di placca e margini continentali
10 Le rocce e loro genesi. Il ciclo delle rocce.

Esempio di compito scritto su una tavoletta a scala 1:25:000

  1. Eseguire il profilo topografico AB utilizzando una scala verticale uguale a quella della carta.
  2. Designare in coordinate geografiche e chilometriche i punti A e B.
  3. Calcolare la distanza planimetrica tra i punti A e B
  4. Calcolare la pendenza tra i punti C e D
  5. Qual è l’estensione in Kmq del Lago?


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