UNIVERSITA' DEGLI STUDI DELLA BASILICATA DIPARTIMENTO DI SCIENZE

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1 Insegnamento Geochimica Isotopica Corso di studio: Laurea triennale in SCIENZE GEOLOGICHE Anno di Corso: II Periodo didattico: II semestre Tipologia: B Totale Crediti: 6 (4 CFU di lezioni frontali +2 CFU di esercitazioni/laboratorio) Tipo Esame: scritto (2 esoneri parziali durante il corso) Valutazione: voto_in trentesimi Lingua di Italiano, inglese insegnamento: inizio corso 09/03/2015 fine corso 08/06/2015 APPELLI DI ESAME Mese Anno Appello previsto Febbraio 2015 Marzo 2015 Aprile 2015 Maggio 2015 Giugno 2015 X- 23/06/2015 Luglio 2015 X- 21/07/2015 Settembre 2015 X - 22/09/2015 Ottobre 2015 X- 27/10/2015 Novembre 2015 X- 17/11/2015 Dicembre 2015 X- 15/12/2015 Gennaio 2016 X- 26/01/2016 COMMISSIONE ESAME: Presidente: _Dott._ Michele Paternoster Componente: Prof._Giovanni Mongelli Componente: Dott.ssa_ Giovanna_Rizzo Componente: Dott._ Mario Bentivenga ORARIO RICEVIMENTO STUDENTI dalle ore alle ore presso LUNEDI MARTEDI STUDIO 3D205 MERCOLEDI GIOVEDI VENERDI STUDIO 3D205 Viale dell Ateneo lucano, Potenza Telefono

2 Eventuali prerequisiti Conoscenze di base della chimica e geochimica. Aver sostenuto esame di chimica e geochimica (obbligatorio). Obiettivi Formativi Il corso si propone di fornire allo studente conoscenze di base sugli isotopi stabili ed instabili e sul loro utilizzo in tematiche attinenti le scienze geologiche. Nella prima parte del corso verranno studiati i fattori che controllano la distribuzione ed il frazionamento degli isotopi stabili (O, H, C, N e S) in sistemi naturali. Gli isotopi radioattivi e radiogenici (Rb- Sr, Sm- Nd) e le loro applicazioni in geocronologia ed in studi petrogenetici nella seconda parte del corso. Lo studente dovrà: Acquisire gli strumenti basilari per la valutazione delle caratteristiche geochimiche di un sistema naturale attraverso l uso dei rapporti isotopici di selezionati elementi. Riconoscere, e valutare i caratteri geochimici di un sistema naturale sulla base della teoria del frazionamento isotopico, dello scambio e dell equilibrio isotopico. Avere la capacità di analizzare il processo di decadimento radioattivo a scopo geocronologico. Utilizzare gli isotopi radiogenici negli studi di petrogenesi. Programma del corso Isotopi stabili Caratteri generali degli isotopi, misurazioni e notazioni in uso, standard di riferimento, processi naturali di frazionamento (equilibrio e cinetici). Geochimica degli isotopi stabili (ossigeno, idrogeno, carbonio, zolfo ed azoto, esempi di applicazione in geologia. Isotopi radiogenici Principi ed applicazioni dei metodi radiometrici. Applicazioni geocronologiche: i sistemi Rubidio- Stronzio e Samario- Neodimio (principi, metodologie ed isocrona). Significato dell età radiometrica. Evoluzione isotopica del neodimio (definizione del CHUR, epsilon). Applicazioni della geochimica degli isotopi radioattivi/radiogenici in petrologia. Metodi didattici I metodi didattici includeranno lezioni frontali ed esercitazioni in aula. Modalità di verifica dell'apprendimento Esoneri parziali con test a risposte aperte durante il corso. Testi di Riferimento Faure G. (1986). Principle of isotope geology, 2nd Edition. John Wiley & Sons, 589 pp. Dongarrà e Varrica (2004). Geochimica e Ambiente. Edisessrl Napoli, 244 pp. Rollinson H. (1993). Using geochemical data evaluation, presentation, interpretation. Longman, 352 pp.

3 COURSE Isotope Geochemistry Course of Geological Sciences studies: AcademicYear: II ECTS: 6 TeachingMetho Lectures ds: Evaluation tests (midterm and final) with open- ended questions Methods: Evaluation: score on 30 points _ Semester: II Language: ITALIAN (and english) Course beginning on 09/03/2015 ending on 08/06/2015 Calls for examination Month Year Expected call February 2015 March 2015 April 2015 May 2015 June 2015 X- 23/06/2015 July 2015 X- 21/07/2015 September 2015 X- 22/09/2015 October 2015 X- 27/10/2015 November 2015 X- 17/11/2015 December 2015 X- 15/12/2015 January 2016 X- 26/01/2016 Examination Panel: President: Dott. Michele Paternoster Member: Prof. Giovanni Mongelli Member: Dott.ssa Giovanna Rizzo

4 Member: Previous requirements: Dott. Mario Bentivenga Basic principles in chemistry and geochemistry Learning Outcomes: This course provides an introduction to the principles of stable and radiogenic isotope geochemistry, and to the application of isotopes in geological studies. The first part of the course deals with the stable isotopes (such as H, O, C, N, S). The factors that control the distribution and fractionation of stable isotopes in natural systems and their application in geological studies will also be reviewed. The radioactive and radiogenic isotopes (e.g., Rb/Sr, Sm/Nd) and their geological applications will be reviewed in the second part of the course. The student will: Have the adequate isotopic background for the evaluation of geochemical characteristics of natural systems. Identify and evaluate the geochemical characters of natural systems on the basis of the theory of isotopic fractionation, exchange and equilibrium. Have the ability to analyze the process of radioactive decay in geochronological studies. Utilize radiogenic isotopes in petrogenetic applications. Syllabus Stable isotopes General characteristics of isotopes (definitions, terminology, basic principles, standards, measurement), isotope fractionation (equilibrium, physiochemical, diffusive, temperature effect and kinetic). Stable isotope geochemistry (oxygen, hydrogen, carbon, sulfur and nitrogen), examples of the application of stable isotopes in geological issues. Radiogenic isotopes Radiocative and geochronology (decay mechanism of radioactive atoms, radioactive decay and growth). The Rb- Sr and Sm- Nd methods of dating (principles, methodology, and isochrones). Meaning radiometric age. Isotopic evolution of neodymium (CHUR, epsilon). Applications of radiogenic isotopes in petrogenetic studies. Suggested textbooks Faure G. (1986). Principle of isotope geology, 2nd Edition. John Wiley & Sons, 589 pp. Dongarrà e Varrica (2004). Geochimica e Ambiente. Edisessrl Napoli, 244 pp. Rollinson H. (1993). Using geochemical data evaluation, presentation, interpretation. Longman, 352 pp.

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