Corso di laurea: Scienze Geologiche Programmazione per l'A.A. 2013/2014

Struttura interna della TerraTettonica delle Placche: descrizione margini di placca e continentaliElementi di TettonicaProcessi esogeni: agenti, fattori e condizioniForme continentali e marineConoscenza di luoghi geografici sedi dei principali processi geodinamici attiviOGGETTO DEL LABORATORIOLettura carte geografiche e topografiche. Realizzazione di profili topografici. CONTENUTI LE SCIENZE DELLA TERRALe Scienze della Terra ed il principio dell’attualismo. Criteri di indagine nel campo della geologia. IL PIANETA TERRA Conoscenze sull’interno della Terra fornite dalla Geofisica. Il campo della gravità terrestre e le sue anomalie. Principio dell’isostasia. Il campo magnetico della Terra. Il paleomagnetismo e le inversioni di polarità. Stratigrafia magnetica.TETTONICA DELLE PLACCHEDalla deriva dei continenti all’espansione dei fondi oceanici. Tettonica delle placche e orogenesi: margini di placca e margini continentali. Margini continentali passivi: esempi nel mondo. Margini attivi: sistemi arco-fossa, elementi morfologici ed esempi. Catene collisionali, sistemi catena-avanfossa. Esempi: la catena Himalayana, Alpi ed Appennini; la Catena Maghrebide siciliana.ROCCE E MINERALII Minerali e le rocce. Il ciclo delle rocce.ROCCE IGNEE E VULCANIAttività ignea e tettonica delle placche. Distribuzione globale del vulcanismo. I vulcani. Vulcanismo, composizione dei magmi e tipi di attività. Vulcanismo e tipologia degli edifici. ROCCE SEDIMENTARIEFenomeni di erosione, trasporto, sedimentazione e diagenesi. Classificazioni genetiche. Rocce clastiche, organogene e chimiche. Evaporiti e crisi di salinità messiniana. Tettonica delle placche e bacini sedimentari.ROCCE METAMORFICHETipi di metamorfismo: metamorfismo di seppellimento, metamorfismo di contatto e metamorfismo regionale. Rocce metamorfiche. Tettonica delle placche e metamorfismo.TETTONICA, STUDIO DELLE DEFORMAZIONIProprietà meccaniche delle rocce. Deformazioni fragili e duttili. Classificazione delle faglie, associazioni di faglie. Pieghe, stili tettonici e falde di ricoprimento. PROCESSI DI DEGRADAZIONE METEORICA Le forme del rilievo ed il modellamento dei versanti. Gli agenti del modellamento terrestre: il clima, processi di alterazione chimica e meccanica delle rocce. Il carsismo. Forme del paesaggio e litologia. AMBIENTI SEDIMENTARISistemi fluviali. Erosione e morfologia fluviale. Profilo d’erosione. Valli fluviali. Contributo delle variazioni climatiche sui processi di ringiovanimento e di adeguamento del letto fluviale. La morfologia costiera. Sedimentazione costiera. Sedimentazione lungo i margini continentali: delta, conoidi sottomarine, torbiditi. I ghiacciai. I deserti. LA RAPPRESENTAZIONE DELLA SUPERFICIE TERRESTRELa Terra e la sua rappresentazione. Le proiezioni geografiche. Tipi di carte. L’Italia nelle carte topografiche. Simbologia. L’orientamento e la lettura delle carte topografiche. La lettura del paesaggio nelle carte topografiche. Cenni di cartografia geologica.

F. PRESS, R. SIEVER, J. GROTZINGER , T. H JORDAN– Capire la Terra – Ed. Zanichelli
D. DUFF – Principi di Geologia Fisica di Holmes – Ed. Piccin
A.N. STRAHLER - Geografia Fisica – Ed. Italiana a cura di G.B. Pellegrini, U. Sauro, G. Zanon, Ed. Piccin.
E. LAVAGNA, G. LOCARNO – Geocartografia. Guida alla lettura delle carte geotopografiche. Ed. Zanichelli.

1. I NUMERI E LE FUNZIONI REALI. Cenni di teoria degli insiemi: simboli ed operazioni insiemistiche fondamentali. Gli assiomi dei numeri reali. Alcune conseguenze degli assiomi dei numeri reali. Numeri naturali, interi, razionali. Non esiste alcun numero razionale $c$ tale che $c^2 =2$. Densita' dei numeri razionali in $\R$. Teorema della radicen-esima. Studio dell'equazione algebrica $x^n = a$. Funzioni e rappresentazione cartesiana. Funzione valore assoluto e sue proprieta'. Le funzioni potenza, esponenziale e logaritmo: definizioni e proprieta'. Richiami su equazioni e disequazioni algebriche, razionali, irrazionali, logaritmiche, esponenziali. Massimo e minimo assoluti di funzioni.2. ALGEBRA LINEARE. Matrici e determinanti. Operazioni con le matrici. Determinante di una matrice. Sistemi di equazioni lineari. Teoremi di Cramer e di Rouche-Capelli. Sistemi omogenei. 3. GEOMETRIA ANALITICA. Il piano cartesiano. Punti e rette nel piano cartesiano. Distanza di un punto da una retta. Parallelismo e perpendicolarita' tra rette. 4. LIMITI DI FUNZIONI E DI SUCCESSIONI.Nozione di limite per le funzioni e per le successioni. Successioni definite per ricorrenza. Progressioni.Limite destro e limite sinistro. Teorema di unicita'. Operazioni con i limiti di funzioni. Forme indeterminate. Limiti notevoli. Limiti di funzioni composte. Funzioni continue. Continuita' delle funzioni elementari. Il numero di Nepero. Limiti notevoli dedotti dal numero di Nepero.5. CALCOLO DIFFERENZIALE. Definizione di derivata e suo significato geometrico. Derivate di ordine superiore. Punti angolosi e cuspidi. Derivabilita' e continuita'. Operazioni con le derivate. Derivate delle funzioni elementari. Teorema di derivazione delle funzioni composte. Regola di L'Hospital. Massimi e minimi relativi.Funzioni crescenti o decrescenti in un intervallo. Caratterizzazione della monotonia per le funzioni derivabili. Concavita', convessita' e flessi del grafico di una funzione. Asintoti. Studio qualitativo dei grafici delle funzioni di una variabile reale.

G. Anichini, Carbone et alii, Precorso di Matematica, Prentice Hall,
P. Marcellini -- C. Sbordone, Calcolo, Liguori Editore.

ELEMENTI DI STATISTICA. Regressione lineare, media aritmetica, varianza, deviazione standard, metodo dei minimi quadrati, coefficiente di correlazione. Esempi di interpretazione di dati statistici.

G. Anichini, Carbone et alii, Precorso di Matematica, Prentice Hall,
P. Marcellini -- C. Sbordone, Calcolo, Liguori Editore.

Cenni di teoria atomica e molecolare: Particelle atomiche: protoni, neutroni, elettroni. Cenni di struttura nucleare: numero atomico e numero di massa, isotopi; difetto di massa e peso atomico; radioattività; peso molecolare; concetto di grammo atomo, grammo ione e grammomolecola. Natura della luce, atomo di Bohr e spettri dell'atomo di idrogeno di atomi idrogenoidi; limiti dell’atomo di Bohr, particelle ed onde, la struttura dell’atomo di idrogeno, gli orbitali, energie degli orbitali, la struttura degli atomi a più elettroni, principi di riempimento e sistema periodico degli elementi e proprietà periodiche; legame chimico, legame covalente, legame ionico, molecole polari, la teoria dell’orbitale molecolare, molecole biatomiche omo ed eteropolari, ibridazione degli orbitali e teoria VSEPR per le geometrie molecolari . Lo stato gassoso: leggi dei gas, equazione di stato dei gas ideali, volume molare, densità dei gas, legge della diffusione dei gas, gas reali e loro comportamento, equazione di van der Waals per i gas reali, parametri critici di un gas. Cenni sullo stato solido: solidi cristallini metallici e ionici, strutture compatte, solidi molecolari e solidi reticolari covalenti, solidi vetrosi. Lo stato liquido e le soluzioni: forze intermolecolari, pressione di vapore dei liquidi e temperatura di ebollizione, solvatazione dei soluti, concentrazione delle soluzioni, legge di Raoult, proprietà colligative delle soluzioni, calcolo dell’abbassamento crioscopico e dell’innalzamento ebullioscopico, osmosi e calcolo della pressione osmotica Regola delle fasi, diagrammi ad un componente: acqua ed anidride carbonica. Cenni di termodinamica e termochimica: variabili di stato, I principio della Termodinamica, capacità termiche molari, misura del calore, entalpia e Legge di Hess; II principio della Termodinamica , entropia, energia libera e legge di Gibbs, relazione tra l’energia libera e la costante di equilibrio, spontaneità dei processi. Equilibrio chimico: equilibrio dinamico di una reazione, costante di equilibrio e suo significato, quoziente di reazione ed andamento delle reazioni, equilibri gassosi, relazione fra Kp e Kc influenza della concentrazione, della pressione e della temperatura sugli equilibri chimici, legge di Le Chatellier. Cinetica chimica: velocità di una reazione chimica, ordine di una reazione, meccanismi di reazione, energia di attivazione ed equazione di Arrhenius, catalisi, catalizzatori omogenei ed eterogenei. Elettrochimica conducibilità delle soluzioni acquose, pile e potenziali normali di semielementi, uso dei potenziali normali per la previsione di una reazione redox, equazione di Nernst, elettrolisi, leggi di Faraday. Inorganica Gli elementi del gruppo sp: presenza in natura, preparazione degli elementi e loro proprietà chimiche, composti binari e ternari. Cenni sulla chimica dei metalli di transizione ‘d’ ed ‘f’.

Masterton & Hurley; Chimica Principi e reazioni, Piccin
Kotz, Treishel, Weaver, Chimica, EDISES

Chimica organica. Gli idrocarburi: classificazione e proprietà. Cenni sui gruppi funzionali organici.

Masterton & Hurley; Chimica Principi e reazioni, Piccin
Kotz, Treishel, Weaver, Chimica, EDISES

1. Introduzione Introduzione. Descrizione di un fenomeno fisico.Unità di misura ed equazioni dimensionali. Quantificare una grandezza. Il concetto di errore. Unità di misura del Sistema Internazionale (SI): tempo, massa, lunghezza. I prefissi. Unità derivate. Equazioni dimensionali.Grandezze scalari e vettoriali. Rappresentazione dei vettori in componenti rispetto ad un sistema di riferimento. Somma di vettori. Prodotto scalare e vettoriale tra vettori.2. MeccanicaIl concetto di forza. Forze e moto. Prima legge di Newton. Sistemi di riferimento inerziali. Natura vettoriale delle forze. Seconda legge di Newton. Peso di un corpo. Alcune forze particolari: attrito, forza di reazione ad un peso. Azione e reazione. Terza legge di Newton. Moto unidimensionale. Definizione di spostamento, velocità media, velocità istantanea. Accelerazione media e istantanea.Moto rettilineo ad accelerazione costante. Moti in più dimensioni. Scomposizione dei moti lungo gli assi di un sistema di riferimento. Moto del proiettile.Cenni di moto circolare uniforme. Posizione e spostamento e velocità angolare. Accelerazione centripeta. Periodo e frequenza. Velocità angolare della Terra.Lavoro ed energia. Definizione di lavoro meccanico. Teorema delle forze vive. Lavoro e forza peso. Forza elastica e lavoro della forza elastica (molla). Definizione di potenza. Energia potenziale. Definizione di forze conservative e non. Lavoro ed energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica. Relazione tra forza ed energia potenziale. Estensione della conservazione dell’energia meccanica.Sistemi di punti materiali. Il centro di massa. Estensione del concetto per un sistema rigido. Il concetto di equilibrio. Forze interne ed esterne.Quantità di moto. Quantità di moto per un sistema di punti. Conservazione della quantità di moto. Centro di gravità e baricentro.Definizione di momento angolare. Conservazione del momento angolare.La gravitazione. Legge di Newton. Energia potenziale gravitazionale. La forza di Newton è conservativa. Velocità di fuga. 3. FluidiDefinizione di fluido.Pressione. Come varia la pressione di un fluido a riposo in un campo gravitazionale. Principio di Pascal. Equazione di Bernoulli di conservazione dell’energia nel caso di fluidi. Principio di Archimede. Fluidi reali: viscosità e tensione superficiale. La lava. 4. Calore e cenni di termodinamicaDefinizione di temperatura. Punto triplo dell’acqua. Termometro a gas perfetto. Dilatazione termica.Calore e temperatura. Capacità termica e calore specifico.Transizioni di fase. Calore latente. Esempio sul calore latente. Stato termodinamico (equilibrio). Funzioni di stato. Trasmissione del calore: conduzione, convezione e irraggiamento. Il problema del riscaldamento globale. Prima legge della termodinamica. Trasformazioni reversibili e irreversibili. Seconda legge della termodinamica. Processi reversibili e irreversibili. Entropia. Terza legge della termodinamica.5. Elettricità e magnetismoCariche elettriche. Quantizzazione della carica elettrica. Conduttori ed isolanti. La legge di Coulomb. Definizione di campo elettrico. Linee di campo. Legge di Gauss per il campo elettrico. Potenziale elettrico. Differenza di potenziale. Lavoro. Superfici equipotenziali. Potenziale di una sfera carica.Condensatori e capacità. Condensatori ideali.Correnti elettriche. Densità di corrente. Resistenza. Legge di Joule. Resistenze in serie e parallelo. Generatori di fem. Esempi di circuiti e leggi di Kirchoff. I magneti permanenti. Campo magnetico terrestre. Effetto del campo magnetico sul moto delle cariche elettriche. Forza di Lorentz. Altre sorgenti di campo magnetico. Legge di Biot-SavartCenni sulla legge di Gauss per il campo magnetico. Legge di Ampere.Flusso del campo magnetico. Legge di Faraday. Forza elettromotrice indottaCenni sulle equazioni di Maxwell nel vuoto. 6. Elasticità, oscillazioni e ondeDeformazioni elastiche nei solidi. Legge di Hooke per forze di trazione e compressione. Il moto armonico semplice. Cenni sul moto armonico smorzato. Cenni sulle oscillazioni forzate e risonanza. Cos’è un’onda. Onde trasversali e longitudinali. Lunghezza d’onda e frequenza. Onde meccaniche ed elettromagnetiche. Fenomeni di riflessione, rifrazione e interferenza. Onde meccaniche e trasporto di energia. I terremoti. Onde stazionarie. Onde sonore. Effetto Doppler e applicazioni. Onde elettromagnetiche. Spettro elettromagnetico. Onde piane e trasversali. Velocità nel vuoto e in un mezzo. Indice di rifrazione. Energia dell’onda elettromagnetica. Principio di Huygens. Interferenza e diffrazione. Potere risolutivo: criterio di Reyleigh. Spettrometri e spettroscopia e loro applicazioni.La polarizzazione: circolare, lineare. Polaroidi.Ottica geometrica: spettro luminoso. Indice di rifrazione. Riflessione e rifrazione. Riflessione totale e angolo limite. Dispersione cromatica. Strumenti ottici: specchi, diottri e lenti e loro applicazioni.

"Fisica generale - Principi e applicazioni", A. Giambattista, B. McCarthy Richardson, R. C. Richardson, Casa Ed. Graw Hill, (4 edizione)
"Fisica con fisica moderna" II edizione, Giancoli, Casa Editrice Ambrosiana (edizione 2006 o 2007)
"Principi di fisica", J. Serway, Casa ed. EdiSES
"Fondamenti di fisica", D. Halliday, R. Resnik, J. Walker, Casa Editrice Ambrosiana (sesta edizione 2006)
"Principi di fisica", Elio Ragozzino, Casa ed. EdiSES (edizione 2007)

1. Introduzione Introduzione. Descrizione di un fenomeno fisico.Unità di misura ed equazioni dimensionali. Quantificare una grandezza. Il concetto di errore. Unità di misura del Sistema Internazionale (SI): tempo, massa, lunghezza. I prefissi. Unità derivate. Equazioni dimensionali.Grandezze scalari e vettoriali. Rappresentazione dei vettori in componenti rispetto ad un sistema di riferimento. Somma di vettori. Prodotto scalare e vettoriale tra vettori.2. MeccanicaIl concetto di forza. Forze e moto. Prima legge di Newton. Sistemi di riferimento inerziali. Natura vettoriale delle forze. Seconda legge di Newton. Peso di un corpo. Alcune forze particolari: attrito, forza di reazione ad un peso. Azione e reazione. Terza legge di Newton. Moto unidimensionale. Definizione di spostamento, velocità media, velocità istantanea. Accelerazione media e istantanea.Moto rettilineo ad accelerazione costante. Moti in più dimensioni. Scomposizione dei moti lungo gli assi di un sistema di riferimento. Moto del proiettile.Cenni di moto circolare uniforme. Posizione e spostamento e velocità angolare. Accelerazione centripeta. Periodo e frequenza. Velocità angolare della Terra.Lavoro ed energia. Definizione di lavoro meccanico. Teorema delle forze vive. Lavoro e forza peso. Forza elastica e lavoro della forza elastica (molla). Definizione di potenza. Energia potenziale. Definizione di forze conservative e non. Lavoro ed energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica. Relazione tra forza ed energia potenziale. Estensione della conservazione dell’energia meccanica.Sistemi di punti materiali. Il centro di massa. Estensione del concetto per un sistema rigido. Il concetto di equilibrio. Forze interne ed esterne.Quantità di moto. Quantità di moto per un sistema di punti. Conservazione della quantità di moto. Centro di gravità e baricentro.Definizione di momento angolare. Conservazione del momento angolare.La gravitazione. Legge di Newton. Energia potenziale gravitazionale. La forza di Newton è conservativa. Velocità di fuga. 3. FluidiDefinizione di fluido.Pressione. Come varia la pressione di un fluido a riposo in un campo gravitazionale. Principio di Pascal. Equazione di Bernoulli di conservazione dell’energia nel caso di fluidi. Principio di Archimede. Fluidi reali: viscosità e tensione superficiale. La lava. 4. Calore e cenni di termodinamicaDefinizione di temperatura. Punto triplo dell’acqua. Termometro a gas perfetto. Dilatazione termica.Calore e temperatura. Capacità termica e calore specifico.Transizioni di fase. Calore latente. Esempio sul calore latente. Stato termodinamico (equilibrio). Funzioni di stato. Trasmissione del calore: conduzione, convezione e irraggiamento. Il problema del riscaldamento globale. Prima legge della termodinamica. Trasformazioni reversibili e irreversibili. Seconda legge della termodinamica. Processi reversibili e irreversibili. Entropia. Terza legge della termodinamica.5. Elettricità e magnetismoCariche elettriche. Quantizzazione della carica elettrica. Conduttori ed isolanti. La legge di Coulomb. Definizione di campo elettrico. Linee di campo. Legge di Gauss per il campo elettrico. Potenziale elettrico. Differenza di potenziale. Lavoro. Superfici equipotenziali. Potenziale di una sfera carica.Condensatori e capacità. Condensatori ideali.Correnti elettriche. Densità di corrente. Resistenza. Legge di Joule. Resistenze in serie e parallelo. Generatori di fem. Esempi di circuiti e leggi di Kirchoff. I magneti permanenti. Campo magnetico terrestre. Effetto del campo magnetico sul moto delle cariche elettriche. Forza di Lorentz. Altre sorgenti di campo magnetico. Legge di Biot-SavartCenni sulla legge di Gauss per il campo magnetico. Legge di Ampere.Flusso del campo magnetico. Legge di Faraday. Forza elettromotrice indottaCenni sulle equazioni di Maxwell nel vuoto. 6. Elasticità, oscillazioni e ondeDeformazioni elastiche nei solidi. Legge di Hooke per forze di trazione e compressione. Il moto armonico semplice. Cenni sul moto armonico smorzato. Cenni sulle oscillazioni forzate e risonanza. Cos’è un’onda. Onde trasversali e longitudinali. Lunghezza d’onda e frequenza. Onde meccaniche ed elettromagnetiche. Fenomeni di riflessione, rifrazione e interferenza. Onde meccaniche e trasporto di energia. I terremoti. Onde stazionarie. Onde sonore. Effetto Doppler e applicazioni. Onde elettromagnetiche. Spettro elettromagnetico. Onde piane e trasversali. Velocità nel vuoto e in un mezzo. Indice di rifrazione. Energia dell’onda elettromagnetica. Principio di Huygens. Interferenza e diffrazione. Potere risolutivo: criterio di Reyleigh. Spettrometri e spettroscopia e loro applicazioni.La polarizzazione: circolare, lineare. Polaroidi.Ottica geometrica: spettro luminoso. Indice di rifrazione. Riflessione e rifrazione. Riflessione totale e angolo limite. Dispersione cromatica. Strumenti ottici: specchi, diottri e lenti e loro applicazioni.

"Fisica generale - Principi e applicazioni", A. Giambattista, B. McCarthy Richardson, R. C. Richardson, Casa Ed. Graw Hill, (4 edizione)
"Fisica con fisica moderna" II edizione, Giancoli, Casa Editrice Ambrosiana (edizione 2006 o 2007)
"Principi di fisica", J. Serway, Casa ed. EdiSES
"Fondamenti di fisica", D. Halliday, R. Resnik, J. Walker, Casa Editrice Ambrosiana (sesta edizione 2006)
"Principi di fisica", Elio Ragozzino, Casa ed. EdiSES (edizione 2007)

INTRODUZIONERuolo della mineralogia nell’ambito delle Scienze della Terra. Definizione di minerale. Stato cristallino e stato amorfo. Isotropia e anisotropia. Fusione e solidificazione di solidi cristallini e amorfi.MINERALOGIA DESCRITTIVAPrincipali proprietá fisiche scalari e vettoriali. Stato di aggregazione: aggregati, associazioni, geminati. Abito cristallino.CRISTALLOGRAFIA MORFOLOGICA E STRUTTURALEMorfologia e simmetria dei cristalli. Leggi fondamentali della cristallografia morfologica. Indici di Miller. Forme semplici e forme composte. Gruppi puntuali. Gruppi e sistemi cristallini. Principi di cristallografia strutturale: filari, piani reticolari e reticoli. I 14 reticoli di Bravais. Cenni sui gruppi spaziali. CRISTALLOCHIMICAI legami chimici nelle strutture cristalline. Raggio atomico e raggio ionico. Coordinazione degli ioni. Poliedri e numeri di coordinazione. Le regole di Pauling. Struttura cristallina. Isostrutturalismo. Isomorfismo e soluzioni solide. Formule cristallochimiche. Cristallizzazione di miscele isomorfe: sistemi binari con miscibilità allo stato solido parziale e completa. MINEROGENESiNucleazione e accrescimento. Genesi magmatica, metamorfica, sedimentaria.Stabilità dei minerali. Polimorfismo. Tipi di polimorfismo. I principali sistemi polimorfi. MINERALOGIA SISTEMATICAClassificazione dei minerali. Silicati: classificazione e caratteri strutturali e compositivi delle principali famiglie e specie. Caratteristiche generali e specie principali delle seguenti classi: carbonati, ossidi, idrossidi, alogenuri, solfati, solfuri, elementi nativi. Genesi, stabilità, distribuzione geologica e associazioni paragenetiche dei principali minerali di interesse petrografico-petrologico. Cenni sull’utilizzo di specifiche fasi minerali ai fini termobarometrici e geocronologici.

Klein C. - Mineralogia, Zanichelli.
Lo Giudice A. - Guida al corso di Mineralogia e costituenti delle rocce con laboratorio. www3.unict.it/idgeg/MATERIALE DIDATTICO.htm.

Scopi della Stratigrafia e definizione di Strato. Principi di Stratigrafia e corollari. Polarità degli strati. Metodi di correlazione stratigrafica. Tasso di sedimentazione. Lacuna stratigrafica. Unità litostratigrafiche. Limiti stratigrafici e loro significato temporale. Principio di Successione Faunistica e Unità Biostratigrafiche. I fossili guida e il concetto di omotassia. Cenni di datazioni radiometriche. Integrazioni tra datazioni radiometriche ed eventi (i diagrammi age-depth). Il tempo geologico. Unità Cronologiche e Cronostratigrafiche. Gli stratotipi e il concetto di Chiodo d’Oro. La Scala del Tempo Geologico. Discordanze. Concetto di Facies. Variazioni relative ed assolute del livello del mare. Trasgressione, regressione e ciclo sedimentario. Principio di Walther. Geometrie deposizionali. Elementi di una carta geologica. Realizzazione di log stratigrafici e profili geologici elementari.

- A. Ferrari: Unità stratigrafiche e correlazioni, Pitagora Editrice Bologna.
- S. Raffi-E. Serpagli: Introduzione alla Paleontologia, Utet Torino (pag. 3-20. 419-505).
- P. Cotillon - “Stratigrafia”, Ed. Hoepli Milano.
- L. Montanari – “Approccio alla Geologia Stratigrafica”, Dario Flaccovio Ed., pag. 229-288.
http://www.ucmp.berkeley.edu/exhibit/geology.html

Concetti geomorfologici di base: formazione e composizione delle forme del rilievo, cicli geomorfologici. Tipi climatici. Alterazione del substrato geologico formazione della coltre detritica; processi pedologici e formazione dei suoli. Il parametro “tempo” nel concetto dell’evoluzione delle forme del rilievo. La geomorfologia in relazione alla geologia e alla tettonica del territorio morfostrutture e morfosculture. Processi morfologici legati ai grandi eventi paleo climatici.Processi e forme fluviali. Processi e forme costiere. Processi e morfologia glaciale.. Processi e morfologia carsica. Elementi di morfotettonica e morfologia in aree vulcaniche. Evoluzione accelerata del territorio: frane, esondazioni, erosione. Influenza dell’uomo sul clima e sulla geomorfologia. Il rilevamento geomorfologico e la cartografia geomorfologica.

-CASTIGLIONI G.B.- Geomorfologia. UTET, Torino, 1979.
-DERRAU M. - Precis de Geomorphologie. Masson Ed., Paris, 1974.
- PANIZZA M.- Geomorfologia. Pitagora Ed., Bologna, 1992.
-THORNBURY W.D. - Principles of Geomorphology.Wiley Ed.,New York,1969
Altre indicazioni bilbiografiche
-BARTOLINI C.- I fattori geologici delle forme del rilievo. Pitagora Ed., Bologna,1992.

SISMOLOGIADefinizione di Onda elastica e raggio sismico. Leggi di Snell. Principio di Huygens. Legge della riflessione e della rifrazione. Principio di sovrapposizione.Tipi di onde sismiche. Parametri elastici: modulo di Young, coefficiente di Poisson; modulo di rigidità; modulo di compressibilità; velocità onde sismiche; rapporto di Poisson.Struttura interna della terra. Domocrone. Importanza del terremoto di Zagabria. Moto armonico: pendolo matematico e fisico. Equazione generale della sismometriaPendolo sottosmorzato; smorzato criticamente e sovrasmorzato. Sismometro elettromagnetico.Dinamica crostale: deriva dei continenti e tettonica a placche. Pendolo a torsione di Wood-Anderson; Legge di attenuazione; concetto di telesisma; saturazione del limite superiore della scala delle magnitudo.Rapporto tra magnitudo e frequenza; Curve cumulative di Gutenberg-Richter e di Benioff.Parametri della sorgente: magnitudo, momento sismico, stress apparente e stress drop. Trasformata di Fourier.Modello di Brune. Calcolo ipocentrale.Meccanismi focali. Metodo grafico-analitico.Macrosimica: scala MSC e MSK, impatto ed effetti; modello di Blake.Tremore: Modelli di Schick, Chouet, Crosson e Bame.GRAVIMETRIACampo gravitazionale terrestre. Misure geodimetriche. Misure di accelerazione di gravità assolute e relative. Correzioni pendolari. Gravimetri: lineari e astatici;Comportamento statico e dinamico dei gravimetri; astatizzazione. Correzione alle misure di gravità: Correzione di Faye;Riduzione di Bouger; correzione topografica; concetto di anomalia gravimetrica.MAGNETISMOIntensità campo magnetico; potenziale magnetico; momento magnetico. Campo di un dipolo. Variazioni campo magnetico, isocline e isogone.Paleomagnetismo. Origine del campo magnetico terrestre: dinamo autoeccitata.Isteresi magnetica.

Gasperini, Mantovani – Geofisica della Terra solida –Liguori editore
Patanè, La Delfa, Tanguy – L’Etna e il mondo dei vulcani –Maimone editore

Concetto di specie: specie biologica e specie paleontologica; variabilità intraspecifica. La nomenclatura: la specie linneana e la nomenclatura binomia. Il codice internazionale di nomenclatura. La classificazione degli organismi. Struttura, organizzazione, classificazione e distribuzione di taxa selezionati di ambiente marino: Regno Monera: Cenni sulle Cianoficeae.Regno Protista: Cenni su Diatomeae, Radiolaria, Foraminiferida, Coccolithophorida.Regno Planta: Cenni su Algae Corallinaceae.Regno Animalia: Cenni su Porifera, Bryozoa e Serpuloidea. Cnidaria, Mollusca, Brachiopoda, Echinodermata, Arthropoda. Cos’è la Paleontologia: storia, branche e applicazioni.Concetto di fossile.Tafonomia: parti meneralizzate e non mineralizzate; morte degli organismi. Processi biostratinomici: necrolisi, bioerosione, dissoluzione, trasporto. Seppellimento, inglobamento, incrostazione. Fossilizzazione: materia organica; parti mineralizzate. Tipi di giacimenti fossili; fossilizzazioni eccezionali; distribuzioni orientate e concentrazioni di fossili: loro interpretazione ed utilizzazione.I fossili in affioramento e in laboratorio: principali metodi di osservazione, di raccolta e di studio.I fossili e l’evoluzione: cenni su teorie evolutive, microevoluzione, macroevoluzione.I fossili e la stratigrafia: i fossili guida e cenni su biozone, datazioni relative, correlazioni.Interesse litogenetico dei fossili.Cenni di paleoecologia; la distribuzione degli organismi come chiave per l’interpretazione paleoambientale, paleobiogeografica, paleogeografica.Cambiamenti globali: i fossili come indicatori climatici, un esempio dalla storia recente del Mediterraneo.Cenni sulle tracce fossili: formazione, conservazione, classificazione e loro interesse in paleontologia.

ALLASINAZ A. 1999. Invertebrati fossili. Utet.
RAFFI S. e SERPAGLI E. 1993. Introduzione alla Paleontologia. Utet ed.
DOYLE P. 1996. Understanding fossils. An introduction to invertebrate paleontology. Wiley & sons
ZIEGLER B. 1983. Introduction to Palaeobiology. General Palaeontology. Donovan ed
BRIGGS D.E.G. e CROWTER P.R. 1990. Palaeobiology: a synthesis. Blackwell Scientific Publications

Petrografia e petrologia concetti base; le rocce magmatiche, loro struttura, composizione e classificazione; genesi ed evoluzione del magma; relazioni tra tettonica e magmatismo. Le rocce sedimentarie, concetti di base e metodi, classificazione delle rocce sedimentarie. Il metamorfismo: definizioni, condizioni e tipi di metamorfismo; il processo metamorfico e classificazione delle rocce metamorfiche.

Le rocce e i loro costituenti. Lucio Morbidelli, Bardi Editore

Petrografia e petrologia concetti base; le rocce magmatiche, loro struttura, composizione e classificazione; genesi ed evoluzione del magma; relazioni tra tettonica e magmatismo. Le rocce sedimentarie, concetti di base e metodi, classificazione delle rocce sedimentarie. Il metamorfismo: definizioni, condizioni e tipi di metamorfismo; il processo metamorfico e classificazione delle rocce metamorfiche.

Le rocce e i loro costituenti. Lucio Morbidelli, Bardi Editore

Composizione della Terra Nucleo, mantello e crosta, litosfera, crosta continentale, crosta oceanica, ofioliti, differenze tra crosta oceanica e continentale. Tettonica delle placche Placche litosferiche e margini di placca, distribuzione dei terremoti e del vulcanesimo, moto relativo tra le placche, limiti divergenti, limiti trasformi, limiti convergenti. Strutture geologiche Diaclasi (Joints) e Vene Mofologia dei joints, distribuzione dei joints, famiglie di joints e sistemi di joints, spaziatura, origine e interpretazione dei joints, sistemi coniugati di joint, vene. Faglie Introduzione, geometrie, rigetti, nomenclatura, rocce di faglia, faglie normali, faglie inverse, faglie di strike-slip, faglie planari e faglie listriche, faglie e stress, strie e cinematica delle faglie.Pieghe Introduzione, antiformi, sinformi, anticlinali, sinclinali, orientazione e classificazione delle pieghe, forma delle pieghe, sistemi di pieghe, simmetria e vergenza, stili, piegamento attivo e passivo, piegamento flessurale, piegamento per superficie neutra, pieghe di taglio. Foliazioni e lineazioni Introduzione, foliazioni, clivaggio, scistosità, crenulazione, foliazione gneissica, foliazione milonitica, sviluppo del clivaggio, relazioni tra foliazione e pieghe, lineazioni, lineazioni minerali, lineazioni di stretching, slickenside, boudinage. Zone di taglioIntroduzione, zone di taglio fragili, zone di taglio fragile-duttile, zone di taglio duttili, vene, indicatori cinematici, foliazioni, foliazione S-C, oggetti ruotati, foliazione di trasposizione. TettonicaRegimi estensionaliIntroduzione, sistemi di faglie estensionali, modello a domino, geometria delle faglie listriche, faglie normali a basso angolo e core complex, processi di rifting, anatomia di rift continentali, semi-grabem e zone di trasferimento, modelli di taglio puro e taglio semplice, margini passivi e rift oceanici. Regimi contrazionaliIntroduzione, Thrust faults, sistemi a thrust, geometrie a flat e ramp, pieghe e thrusts, duplex, zone di subduzione, cunei d'accrezione, mélange, cunei orogenici, thin-skinned e thick skinned tectonics, collisione continentale.Tettonica di strike-slip Introduzione, anatomia delle faglie di strike-slip, ambienti tettonici, geometrie della deformazione lungo zone di strike-slip, block rotation, transpressione and transtensione, restraining and releasing bends, strike-slip duplexes, strutture a fiore.LaboratorioLettura carte geologiche ed esercizi praticiCarte geologiche, Limiti planari, pieghe, faglie, discordanze

EARTH STRUCTURE by Ben A. van der Pluijm and Stephen Marshak-

Corso di Laurea Triennale inSCIENZE GEOLOGICHE (L34)Corso diINFORMATICA E APPLICAZIONI GIS(docente: dott. ing, Antonio Condorelli)Fondamenti di informatica (hardware): tipologie di computer; evoluzione dei personal computer (PC); struttura fondamentale e funzionamento logico dell’hardware di un PC; architettura di Von Neumann; sistema binario ed unità di misura della memoria; tipi di memoria (RAM, ROM, di massa); caratteristiche fondamentali e principi di funzionamento dei microprocessori, degli hard disk, delle motherboard (interfacce e connessioni), delle schede video e delle più diffuse periferiche esterne; prestazioni globali di un sistema; Fondamenti di informatica (software): tipologie e classificazioni dei software: di base (sistema operativo, drivers, firmware) e applicativo (ufficio, CAD, GIS, etc.); classificazione in funzione della tipologia distribuzione e della disponibilità dei codici sorgenti; Fogli di calcolo: interfaccia e formati; funzioni fondamentali di input, elaborazione ed output; formattazione (anche condizionale) del foglio, operatori matematici e logici tra celle; filtri e meccanismi di ordinamento; grafici e diagrammi; Database: concetti fondamentali: record, campi, tipologie di relazioni e campi chiave; struttura dei dati; tabelle, maschere e report; query; Elementi fondamentali di cartografia numerica: confronto con la cartografia tradizionale disegnata; struttura dei dati vettorali, raster e grid; formati più diffusi, metodi di produzione. Cenni ad altri prodotti di natura cartografica: DTM e DEM, ortofoto, immagini telerilevate. Caratteristiche dei principali Sistemi di Riferimento Cartografici in uso in Italia; teoria, tecnica e strumenti di trasformazione di datum; Sistemi Informativi Territoriali (S.I.T.): Cenni storici sull’evoluzione tecnologica del settore e sulle principali piattaforme software oggi disponibili. Potenzialità e campi di applicazione. Il progetto della struttura dei dati: modellizzazione concettuale, logica e fisica. Componenti e struttura fisica di un SIT: modelli, strutture, relazioni e formati. Creazione ed editing di feature class. Tecniche di produzione di cartografia tematica. Principali funzionalità dei SIT: interrogazioni (query informative e topologiche), analisi spaziali (classificazioni, sovrapposizioni, buffers, etc). Tecniche di georeferenziazione di cartografia raster. Cenni all’analisi di rete alle rappresentazioni ed analisi 3D alla modellazione di fenomeni ambientali Laboratorio: Gli argomenti trattati sul piano teorico vengono affrontati anche sul piano pratico-operativo tramite apposite esercitazioni, utilizzando Personal Computer dotati di sistema operativo Windows con particolare riferimento ai seguenti software: Microsoft Office (Excel ed Access) ovvero gli equivalenti (Calc e Base) di Open Office o Libre Office; ESRI ArcGIS, ovvero QuantumGIS (QGIS). L’esame si svolge con una prova orale all’interno della quale verrà dato ampio spazio anche a prove pratiche su Personal Computer sugli argomenti trattati.

RICHIAMI DI CRISTALLOCHIMICARICHIAMI DI TERMODINAMICA CHIMICACOSMOCHIMICASTRUTTURA E COMPOSIZIONE DELLA TERRAGEOCHIMICA DEI FUSI NATURALIGEOCHIMICA DEGLI ELEMENTI IN TRACCEGEOCHIMICA DEI GASCENNI DI GEOCHIMICA ISOTOPICA

• Albarede F. (2003). Geochemistry – An introduction. Cambridge University Press, 262 pp.
• Allegre C.J. (2008). Isotope geology. Cambridge University Press, 512 pp.
• Dickin A.P. (2005). Radiogenic isotope geology. Cambridge University Press, 492 pp.
• Faure G. (1986). Principle of isotope geology, 2nd Edition. John Wiley & Sons, 589 pp.
• Faure G., Mensing T.M. (2005). Isotopes – Principles and applications. Wiley, 897 pp.
• Longinelli A., Deganello S. (1999). Introduzione alla geochimica. UTET, 460 pp.
• Ottonello G. (1991). Principi di geochimica. Zanichelli, 722 pp.
• Rollinson H. (1993). Using geochemical data – evaluation, presentation, interpretation. Longman, 352 pp.
• Sharp Z. (2007). Principles of stable isotope geochemistry. Pearson Prentice Hall, 344 pp.

1. Introduzione al corso: I materiali lapidei naturali ed artificiali (esempi d’uso) Nomenclatura e colore Metodi di rappresentazione (carte tematiche)2. I materiali lapidei naturali classificazione delle rocce: rocce magmatiche e filoniane rocce sedimentarie rocce metamorfiche riconoscimento delle rocce: metodologie mineralogiche, petrografiche e geochimiche petrografia delle rocce carbonatiche• 3. Materiali lapidei artificiali Definizione e classificazione Caratterizzazione dei componenti primari Argille e loro derivati Classificazione delle argille Caratterizzazione mediante metodologie mineralogiche, fisiche e chimiche Principali tipi di utilizzo e prodotti di derivazione• Materiali ceramici Componenti principali delle ceramiche Caratterizzazione dei prodotti ceramici mediante metodi ottici, chimici e fisici Classificazione dei prodotti ceramici Processo produttivo Archeometria delle ceramiche• Malte e calcestruzzi Classificazione delle malte e intonaci Componenti principali Principali tipologie di leganti Caratteristiche degli aggregati Cementi Processi chimico-fisici Petrografia delle malte Metodi analitici4. Proprietà dei materiali • Principali proprietà fisiche (densità, peso specifico,, porosità, granulometria, permeabilità all’acqua, all’aria o ai gas, coefficiente di imbibizione, assorbimento capillare, gelività ,cristallizzazione salina)• Proprietà meccaniche ( comportamento elastico, plastico, a fatica, a frattura; tenacità e resilienza; durezza; comportamento a compressione, a taglio, a flessione)• Proprietà termiche• Proprietà chimiche• Proprietà tecnologiche5. Estrazione e lavorazione tipologie di materiali e cicli produttivi principali metodi di coltivazione metodi estrattivi metodologie di rifinitura normativa6. Degrado dei materiali lapidei Definizione, classificazione e normativa descrizione e analisi dei processi caratterizzazione dei prodotti alterazione e degrado dei materiali messi in opera relazioni tra litologia, ambiente e degrado cenni sulle metodologie d'intervento cenni su protettivi e consolidanti protocolli analitici di manutenzione e restauro

• L. Morbidelli: Le rocce e i loro costituenti. Bardi ed.
• Angelo Peccerillo & Diego Perugini: Introduzione alla Petrografia ottica. Morlacchi ed.
• Piero Primavori: Pianeta Pietra. Zusi ed. (per le foto a colori vedi l'ed. in inglese:Planet Stone)
• Piero Primavori: Lessico del settore lapideo Zusi edit.
• Ninina Cuomo di Caprio: Ceramica in Archeologia 2
• Monica T. Price: Atlante delle pietre decorative . Guida tecnica illustrata. Hoepli ed.
• E. Pecchioni, F. Fratini, E. Cantisani: Le malte antiche e moderne tra tradizione ed innovazione
• S. Tinè: Codice di pratica professionale per il restauro delle fronti esterne degli edifici. Flaccovio ed.
• Clerici & F. Sfratato : La geologia nella pratica edilizia. Flacc. ed
• Del Gaudio & A. Vallario: Attività estrattive: cave , recuperi e pianificazione. Liguori ed.
• AIMAT: Manuale dei materiali per l'ingegneria. McGraw-Hill

1. Introduzione al corso: I materiali lapidei naturali ed artificiali (esempi d’uso) Nomenclatura e colore Metodi di rappresentazione (carte tematiche)2. I materiali lapidei naturali classificazione delle rocce: rocce magmatiche e filoniane rocce sedimentarie rocce metamorfiche riconoscimento delle rocce: metodologie mineralogiche, petrografiche e geochimiche petrografia delle rocce carbonatiche• 3. Materiali lapidei artificiali Definizione e classificazione Caratterizzazione dei componenti primari Argille e loro derivati Classificazione delle argille Caratterizzazione mediante metodologie mineralogiche, fisiche e chimiche Principali tipi di utilizzo e prodotti di derivazione• Materiali ceramici Componenti principali delle ceramiche Caratterizzazione dei prodotti ceramici mediante metodi ottici, chimici e fisici Classificazione dei prodotti ceramici Processo produttivo Archeometria delle ceramiche• Malte e calcestruzzi Classificazione delle malte e intonaci Componenti principali Principali tipologie di leganti Caratteristiche degli aggregati Cementi Processi chimico-fisici Petrografia delle malte Metodi analitici4. Proprietà dei materiali •
Principali proprietà fisiche (densità, peso specifico,, porosità,
granulometria, permeabilità all’acqua, all’aria o ai gas, coefficiente
di imbibizione, assorbimento capillare, gelività ,cristallizzazione
salina)• Proprietà meccaniche ( comportamento elastico, plastico,
a fatica, a frattura; tenacità e resilienza; durezza; comportamento a
compressione, a taglio, a flessione)• Proprietà termiche• Proprietà chimiche• Proprietà tecnologiche5. Estrazione e lavorazione tipologie di materiali e cicli produttivi principali metodi di coltivazione metodi estrattivi metodologie di rifinitura normativa6. Degrado dei materiali lapidei Definizione, classificazione e normativa descrizione e analisi dei processi caratterizzazione dei prodotti alterazione e degrado dei materiali messi in opera relazioni tra litologia, ambiente e degrado cenni sulle metodologie d'intervento cenni su protettivi e consolidanti protocolli analitici di manutenzione e restauro

• L. Morbidelli: Le rocce e i loro costituenti. Bardi ed.
• Angelo Peccerillo & Diego Perugini: Introduzione alla Petrografia ottica. Morlacchi ed.
• Piero Primavori: Pianeta Pietra. Zusi ed. (per le foto a colori vedi l'ed. in inglese:Planet Stone)
• Piero Primavori: Lessico del settore lapideo Zusi edit.
• Ninina Cuomo di Caprio: Ceramica in Archeologia 2
• Monica T. Price: Atlante delle pietre decorative . Guida tecnica illustrata. Hoepli ed.
• E. Pecchioni, F. Fratini, E. Cantisani: Le malte antiche e moderne tra tradizione ed innovazione
• S. Tinè: Codice di pratica professionale per il restauro delle fronti esterne degli edifici. Flaccovio ed.
• Clerici & F. Sfratato : La geologia nella pratica edilizia. Flacc. ed
• Del Gaudio & A. Vallario: Attività estrattive: cave , recuperi e pianificazione. Liguori ed.
• AIMAT: Manuale dei materiali per l'ingegneria. McGraw-Hill