Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia

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1 I Roma Via di Vigna Murata 605 Tel: (0039) Fax: (0039) URL: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Incontri di divulgazione scientifica sulle Scienze della Terra rivolti agli alunni della Scuola Primaria e Secondaria Inferiore per l'anno scolastico L'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) è un Ente Pubblico che svolge attività di ricerca sui processi naturali del sistema Terra attraverso studi sperimentali e teorici, mirati a fornire conoscenze sulle dinamiche in atto all'interno e sulla superficie del Pianeta e a definirne le interconnessioni. Tra i compiti istituzionali previsti dal suo atto costitutivo, un ruolo riconosciuto rivestono la divulgazione dei risultati dell'attività scientifica e la promozione di iniziative di comunicazione, di informazione e di formazione scientifica rivolte alle scuole. Ciò si concretizza nella proposizione di progetti di collaborazione fra ricercatori e insegnanti, in modo da produrre sinergie di interventi che consentano di accrescere la conoscenza sui fenomeni geofisici e, attraverso di essa, contribuiscano alla formazione di una diffusa cultura del rischio, passo fondamentale per indirizzarsi verso la sua mitigazione. Organizzazione e finalità del progetto L'Osservatorio Sismologico di Arezzo, sede aretina dell'ingv, fin dall'anno della sua apertura svolge attività di collaborazione con scuole di ogni ordine e grado sia presso la sua sede sia attraverso progetti all'interno delle scuole stesse. Una descrizione articolata di quanto svolto in questi anni è disponibile sul sito dell'osservatorio alla pagina web: all'interno del sito è possibile accedere anche a materiali di divulgazione prodotti dai ricercatori che operano all'interno della struttura. Fra le attività di divulgazione si è consolidata l'esperienza di sviluppare brevi corsi rivolti agli alunni delle scuole primarie e secondarie di primo grado che illustrano le principali tematiche legate alla Geofisica. I corsi, articolati generalmente in tre incontri della durata di 1-2 ore, di cui si allega una descrizione, si propongono come punto di partenza di un percorso che, attraverso il contributo degli insegnanti di classe, cerca di condurre gli alunni a una più approfondita conoscenza del Pianeta e a sviluppare la consapevolezza della necessità di armonizzarsi a esso in termini di corretto uso delle risorse naturali, di sviluppo sostenibile, di messa in pratica di azioni e comportamenti mirati alla mitigazione del rischio naturale, in particolare di quello sismico. Per garantire continuità con i programmi ministeriali, i corsi sono strutturati in modo da approfondire gli argomenti scientifici trattati nei corsi di scienze e geografia. Gli incontri sono svolti con l'ausilio di strumenti multimediali e, in condizioni numeriche favorevoli, si cerca di coinvolgere gli alunni in semplici esperienze esplicative degli argomenti trattati. Per far sì che il corso si configuri come approfondimento e integrazione all'attività già svolta in classe dagli insegnanti, generalmente si ritiene opportuno prevederne l'esecuzione durante il secondo

2 quadrimestre scolastico. A conclusione degli incontri e concordemente con il percorso indirizzato dagli insegnanti di classe si cerca di organizzare un momento finale che metta a frutto il lavoro svolto. Le possibili iniziative, di volta in volta definite in accordo con gli insegnanti di classe, possono spaziare dalla verifica delle conoscenze acquisite attraverso la realizzazione di elaborati individuali o di gruppo, fino alla organizzazione di incontri pubblici in cui i ragazzi si fanno veicolo di informazione nei confronti degli adulti e/o dei coetanei. La proposta di coinvolgimento dei tecnici comunali Un importante aspetto da rafforzare è quello del legame con il territorio locale. Riuscire a trasmettere ai bambini in modo semplice ma rigoroso la conoscenza dei luoghi in cui vivono, le caratteristiche del territorio scaturite dalla sua evoluzione e dalla conformazione geologica, il suo grado di pericolosità, accresce l'interesse e stimola la curiosità. Ciò inoltre costituisce una ulteriore opportunità di approfondire la conoscenza e di centrarla su realtà note, in modo da porre le basi per la crescita della consapevolezza delle caratteristiche e dei rischi che il territorio presenta e capire come possiamo contribuire a prevenirli e a ridurli grazie a comportamenti adeguati. Da questo punto di vista è fondamentale il contributo che può essere fornito dalle strutture comunali, in particolare dagli Uffici Ambiente e da quello di Protezione Civile. Alla luce di esperienze già fatte recentemente, la presenza di un geologo che si presenta in qualità di esperto del territorio e lo racconta ai bambini produce il risultato che le informazioni trasmesse assumono un valore non soltanto di conoscenza accademica, rendendo ancora più vivo l'interesse e la curiosità degli alunni. In termini operativi si può prefigurare di integrare la struttura dei corsi inserendo un incontro che preveda la presenza di un geologo dell'ufficio Ambiente e un tecnico del Servizio Protezione Civile. Il primo potrebbe indirizzare il suo intervento sulla storia geologica del territorio, sugli aspetti geomorfologici della città, sulle caratteristiche dal punto di vista geofisico e sismologico delle diverse aree del tessuto urbano. Il secondo potrebbe fornire informazioni utili riguardo le modalità di funzionamento della Protezione Civile a livello locale. Entrambi gli aspetti andrebbero a completare in un ottica di territorio gli argomenti trattati durante lo svolgimento degli incontri più strettamente scientifici. Si propone quindi di attivare un protocollo di collaborazione fra il Comune di Arezzo e l'istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Osservatorio Sismologico di Arezzo, per definire un comune impegno di divulgazione scientifica rivolta alle scuole primarie e secondarie inferiori della città. Impegno di risorse umane In base alle richieste di collaborazione giunte presso l'osservatorio Sismologico per l'anno scolastico , si può prefigurare un impegno di cinque incontri di un paio di ore tenuti durante le mattine in orario scolastico. Si allega un calendario degli incontri previsti con l'indicazione delle scuole coinvolte. Il referente del progetto per l'istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, è dott. Riccardo M. Azzara, Primo Tecnologo Osservatorio Sismologico di Arezzo c/o Villa Severi, V.le Francesco Redi, 3A tel.: fax: riccardo.azzara@ingv.it

3 La nascita dell'universo, l'evoluzione della Terra e le interconnessioni fra la vita biologica e la vitalità del Pianeta Classi terze e quinte scuola primaria Il programma del corso indirizzato alle classi terze è mirato a fornire una comprensione di base sull'origine dell'universo e del Pianeta Terra e sulle dinamiche geofisiche in atto sulla superficie e all'interno del Pianeta. Particolare attenzione verrà posta al meccanismo di creazione della crosta oceanica e di formazione delle montagne e dei vulcani, dando rilievo alla connessione tra i fenomeni esterni e quelli in atto all'interno del Pianeta (flusso di calore, correnti convettive, campo magnetico terrestre) e al loro contributo alla esistenza delle condizioni che hanno permesso la presenza della vita sul Pianeta. L'obiettivo finale è quello di produrre una consapevolezza dell'interazione tra i fenomeni naturali esogeni ed endogeni e la presenza della vita biologica sul Pianeta e comprendere quanto comportamenti poco sensibili rispetto all'ambiente possono influire in maniera negativa sull'equilibrio naturale. Il corso si sviluppa in quattro incontri della durata di 1-2 ore nei quali si affrontano diverse tematiche: primo incontro: l'origine dell'universo, delle Stelle e dei Pianeti. Dalla concezione della cosmologia mitologica alla interpretazione scientifica secondo la teoria del Big Bang. Formazione del Pianeta Terra e del suo satellite naturale, la Luna. La deriva dei continenti, e sue implicazioni su origine delle montagne, vulcanismo e terremoti. secondo incontro: le dinamiche geofisiche in atto sulla superficie della Terra in relazione ai fenomeni che avvengono all'interno del Pianeta: la creazione di crosta oceanica lungo le dorsali, il mantello e il flusso di calore, il nucleo e il magnetismo terrestre. terzo incontro: l'ipotesi di Gaia. Il pianeta come organismo vivente in cui le dinamiche interne e quelle superficiali contribuiscono all'esistenza della Vita biologica. Origine e corretto utilizzo delle risorse energetiche fossili. L'interazione fra Uomo e Ambiente nell'ottica dell'armonizzazione con i processi della Natura. quarto incontro, a cura dell'ufficio Ambiente del Comune di Arezzo: La storia geologica del territorio locale, l'evoluzione geologica del territorio aretino e della Valle dell'arno, fauna e flora del lontano passato.

4 I terremoti, dove, come, quando e perchè avvengono e, soprattutto, come abituarsi a convivere con loro Classi quarte scuola primaria Il corso si articola attraverso un percorso che nel giro di quattro incontri mira a fornire una comprensione di base del fenomeno sismico dal punto di vista fisico, geofisico, tecnologico, ingegneristico. L'obiettivo principale è quello di trasmettere la consapevolezza che il terremoto, come ogni fenomeno naturale, è parte integrante della dinamica vitale del Pianeta. In questo senso è necessario studiarne le cause e le modalità attraverso cui si manifesta, non solo per accrescere la conoscenza scientifica, ma anche per comprendere come convivere con esso al fine di ridurre i rischi che dal suo presentarsi potrebbero scaturire. Vicende drammatiche, anche recenti, testimoniano come sia particolarmente importante sviluppare la consapevolezza del rischio ambientale. Ciò può avvenire solo attraverso una informazione quanto più precisa e dettagliata che miri a far crescere la conoscenza del fenomeno naturale e delle sue conseguenze. In una zona caratterizzata da un alto rischio sismico, come quella in cui viviamo, può risultare pertanto estremamente utile cominciare un processo di alfabetizzazione simologica proprio dalle classi delle scuole primarie. Il corso si sviluppa su una serie di quattro incontri della durata di 1-2 ore nei quali si affrontano diverse tematiche: primo incontro: la distribuzione spazio-temporale degli eventi sismici e le dinamiche della crosta terrestre, la tettonica delle placche e la deriva dei continenti, la struttura dell'interno della Terra; secondo incontro: la genesi del terremoto e le faglie, la propagazione delle onde sismiche all'interno della Terra, la registrazione delle onde attraverso i sismometri, l'energia associata a un terremoto; terzo incontro: terremoti storici e recenti avvenuti nel mondo e in Italia con particolare attenzione al territorio aretino- Effetti dei terremoti sulle strutture e sull'ambiente. Norme comportamentali per la riduzione del rischio sismico. quarto incontro a cura dell'ufficio Ambiente del Comune di Arezzo: il ruolo del geologo nella conoscenza del territorio locale, la geologia locale e il suo ruolo sugli effetti locali di scuotimento.

5 Classi Terze scuola Secondaria di primo grado Il corso si articola attraverso un percorso che nel giro di tre incontri mira a fornire una comprensione di base del fenomeno sismico dal punto di vista fisico, geofisico, tecnologico, ingegneristico. Il corso si sviluppa in quattro incontri della durata di circa 2 ore nei quali si affrontano diverse tematiche: 1. Il terremoto e il Pianeta Distribuzione spazio-temporale degli eventi sismici sul Pianeta Teoria della deriva dei Continenti La tettonica delle placche Campo magnetico terrestre e inversioni del campo La struttura interna della Terra Correnti convettive Margini attivi e passivi Vulcani e montagne 2. Il terremoto e l'ambiente Faglie e meccanismi focali Teoria del rimbalzo elastico (elastic rebound) Onde sismiche e sismometri Propagazione delle onde all'interno della Terra Propagazione delle onde sulla superficie terrestre Effetti dei terremoti Energia del terremoti Intensità e Magnitudo 3. Il terremoto e l'uomo Distribuzione spazio-temporale degli eventi sismici in Italia Terremoti storici e cataloghi sismici Ciclicità e tempi di ritorno Previsione dei terremoti Pericolosità e rischio sismico Ingegneria sismica e prevenzione 4. Il terremoto e il territorio (a cura dell'ufficio Ambiente del Comune di Arezzo) La geologia del territorio aretino Principali aree sismogenetiche locali Il territorio urbano e sue caratteristiche geologiche Pericolosità sismica locale

6 Immagini relative allo svolgimento dei corsi degli anni passati Scuola Primaria Pio Borri, classi terze Settimana del Pianeta Terra, Arezzo, Maggio 2011 Scuole Primarie Monte Bianco e Chimera classi terze Settimana del Pianeta Terra, Arezzo, Maggio 2011

7 Scuola Primaria Monte Bianco classe quarta Settimana del Pianeta Terra, Arezzo, Maggio 2011 Scuola Primaria Pio Borri classe quinta IX Giornata Nazionale della Sicurezza nelle scuole, 25 Novembre 2011

8 Scuola Primaria Pescaiola classi terze, quarte e quinte Festa dell'energia, 11 Maggio 2013 Scuola Primaria Tavernelle, classi terza, quarta e quinta Giornata Internazionale della Terra, Anghiari, 20 Aprile 2013

9 Prodotti realizzati dagli alunni alla conclusione dei corsi Nel corso degli anni, al termine dei corsi gli insegnanti hanno sviluppato e approfondito gli argomenti trattati e hanno stimolato gli alunni a produrre prodotti finali che possono essere liberamente scaricati dalle pagine internet dell'osservatorio Sismologico di Arezzo alla sezione Pubblicazioni divulgative. ( A titolo di esempio dei prodotti finali dei corsi tenuti negli anni scorsi si possono citare la realizzazione di un libro di racconti scritti e illustrati dagli alunni della scuola Monte Bianco di Arezzo, dl titolo Ti racconto il terremoto Un compendio di sismologia elementare elaborato dai ragazzi della Scuola Primaria Pio Borri in occasione dell'iniziativa di divulgazione svolta in concomitanza con IX e la X Giornata della sicurezza nelle Scuole Una brochure sui comportamenti da tenere prima, durante e dopo un terremoto realizzata dagli alunni della Scuola Primaria di Tavernelle (Anghiari) in occasione della Giornata Internazionale della Terra 2013.