Corso di Laurea Magistrale in Scienze Geologiche (Classe LM-74)

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1 Corso di Laurea Magistrale in Scienze Geologiche (Classe LM-74) Indirizzo: Ambiente e territorio Anno Sem N. esami INSEGNAMENTO Moduli Attività formativa Ambito SSD tot lez es/lab sem anno GIS, Geostatistica e Gis e geostatistica Affine Affine INF/ Geomatica Geomatica Caratterizzante Discipline geofisiche GEO/ Geodinamica e Modelli Geodinamica e Geologia Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Geologici Regionale Modelli geologici Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Geobiologia dei Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ carbonati 2 4 Petrografia del Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Sedimentario 5 Prospezioni geofisiche e Prospezioni Geofisiche Caratterizzante Discipline geofisiche GEO/ sismologia Sismologia Caratterizzante Discipline geofisiche GEO/ Stratigrafia Applicata Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Cartografia Caratterizzante Discipline geomorfologiche GEO/ geomorfologica geologiche applicative Metodi per la Affine Affine ICAR/ Geognostica 9 Petrografia Applicata Caratterizzante Discipline mineralogiche GEO/ Geochimica Ambientale Caratterizzante Discipline mineralogiche GEO/ Geologia del Caratterizzante Discipline geomorfologiche GEO/ Quaternario geologiche applicative 2 12 A scelta Altre attività A scelta Tirocinio Altre attività Tirocinio 3 Prova Finale Altre attività Prova finale 21 Totale cfu

2 Corso di Laurea Magistrale in Scienze Geologiche (Classe LM-74) Indirizzo: Geodinamica e Georisorse Anno Sem N. esami INSEGNAMENTO Moduli Attività formativa Ambito SSD tot lez es/lab sem anno GIS, Geostatistica e Gis e geostatistica Affine Affine INF/ Geomatica Geomatica Caratterizzante Discipline geofisiche GEO/ Geodinamica e Modelli Geodinamica e Geologia Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Geologici Regionale Modelli geologici Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Geobiologia dei carbonati Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Magmatologia Caratterizzante Discipline mineralogiche GEO/ Prospezioni geofisiche e Prospezioni Geofisiche Caratterizzante Discipline geofisiche GEO/ sismologia Sismologia Caratterizzante Discipline geofisiche GEO/ Geologia degli Idrocarburi Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Prospezioni Geochimiche e Geotermia Caratterizzante Discipline mineralogiche GEO/ Metodi per la Geognostica Affine Affine ICAR/ Petrografia Applicata Caratterizzante Discipline mineralogiche GEO/ Geologia del Cristallino Caratterizzante Discipline mineralogiche GEO/ Petrografia del Sedimentario Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ * Stratigrafia Applicata Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Sedimentologia Applicata Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ A scelta Altre attività A scelta Tirocinio Altre attività Tirocinio 3 Prova Finale Altre attività Prova finale 21 Totale cfu * (Opzionale di indirizzo. Lo studente deve scegliere un insegnamento tra i 3 selezionati)

3 Anno Sem N. esami Corso di Laurea Magistrale in Scienze Geologiche (Classe LM-74) Indirizzo: Rischi naturali INSEGNAMENTO Moduli Attività formativa Ambito SSD tot GIS, Geostatistica e Geomatica Gis e Geostatistica Affine Affine INF/ Geomatica Caratterizzante Discipline geofisiche GEO/ Geodinamica e Modelli Geologici Geodinamica e Geologia Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Regionale Modelli geologici Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Geobiologia dei carbonati Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Tecniche analitiche per i Rischi Ambientali e i Beni Culturali Caratterizzante Discipline mineralogiche GEO/ Prospezioni geofisiche e Prospezioni Geofisiche Caratterizzante Discipline geofisiche GEO/ sismologia Sismologia Caratterizzante Discipline geofisiche GEO/ Vulcanologia e rischi vulcanici Caratterizzante Discipline mineralogiche GEO/ Geopedologia Caratterizzante Discipline geomorfologiche geologiche applicative GEO/ Metodi per la Geognostica Affine Affine ICAR/ Petrografia Applicata Caratterizzante Discipline mineralogiche GEO/ Sedimentologia Applicata Caratterizzante Discipline geologiche e GEO/ Frane e Stabilità dei pendii Caratterizzante Discipline geomorfologiche GEO/ geologiche applicative 2 12 A scelta Altre attività A scelta Tirocinio Altre attività Tirocinio 3 Prova Finale Altre attività Prova finale 21 Totale cfu lez es/la b sem anno

4 Descrizione sintetica degli insegnamenti Il Corso di Studi in Scienze Geologiche è organizzato in sei insegnamenti comuni, per un totale di 54 cfu e in tre distinti indirizzi: 1. Ambiente e Territorio 2. Geodinamica e Georisorse 3. Rischi Naturali. Gli insegnamenti comuni comprendono: 1. GIS, Geostatistica (INF/01) e Geomatica (GEO/10) L insegnamento di GIS, Geostatistica e Geomatica è un insegnamento modulare di 12 cfu, con un modulo di GIS e Geostatistica (INF/01; 6 cfu) e un modulo di Geomatica (GEO/10; 6cfu). Il modulo di GIS e Geostatistica, fornisce allo studente le principali tecniche digitali di rappresentazione del territorio, fornire modelli di calcolo, trattamento statistico di dati geologici e modellazione digitale. Il modulo consiste in una parte teorica e una parte pratica e laboratoriale. Il modulo di Geomatica (6 cfu) fornisce allo studente una base teorica e una serie di applicazioni pratiche e laboratoriali di tecniche di telerilevamento e tecniche di monitoraggio satellitare del territorio. 2. Prospezioni Geofisiche e Sismologia (GEO/10-11) L insegnamento di prospezioni geofisiche e Sismologia è un insegnamento modulare di 12 cfu, con un modulo di Prospezioni Geofisiche (GEO/11; 6 cfu) e un modulo di Sismologia (GEO/10; 6 cfu). Il modulo di Prospezioni geofisiche fornisce allo studente le principali tecniche strumentali e interpretative per l investigazione del sottosuolo attraverso metodi indiretti geofisici. Il modulo consiste in una parte teorica sulle principali prospezioni geofisiche del sottosuolo e una parte pratica e laboratoriale di interpretazione geologica di profili geofisici.

5 Il modulo di Sismologia fornisce allo studente i principi della sismologia, di propagazione delle onde sismiche e di interpretazione del segnale sismico strumentale, di identificazione del campo deformativo e fisico desunto dai meccanismi focali e il campo di stress generale di aree territoriali a sisimicità attiva. Verranno definiti i principali aspetti teorici e pratici del rischio sismico e dell interpretazione geodinamica desunta da dati sismici. 3. Petrografia Applicata (GEO/09) L'insegnamento, di 6 cfu, di carattere teorico e pratico ha lo scopo di fornire le conoscenze avanzate sull'utilizzo delle rocce come materiali da costruzione e per usi industriali. Saranno trattate le caratteristiche chimiche e minero-petrografiche, proprietà fisiche, proprietà di resistenza a sollecitazioni meccaniche ed altre proprietà tecniche dei materiali lapidei e non. Obiettivo finale è la valutazione delle migliori condizioni di impiego dei materiali lapidei naturali ed artificiali in base alle loro proprietà. 4. Geobiologia dei Carbonati (GEO/01) L insegnamento di Geobiologia dei Carbonati, di 6 cfu, ha lo scopo di fornire i concetti fondamentali delle rocce carbonatiche dalla sedimentologia alla diagenesi. Introduzione al ruolo diretto e indiretto (microbialiti) degli organismi nella produzione di sedimenti carbonatici. Riconoscimento dei grani e delle tessiture deposizionali. Caratterizzazione delle microfacies e principali metodi classificativi. Trasformazioni post-deposizionali e principali processi diagenetici. Introduzione ai principali sistemi carbonatici attuali e fossili. 5. Geodinamica e Modelli geologici (GEO/02) L insegnamento di Geodinamica e Modelli geologici è un insegnamento modulare di 12 cfu, con un modulo di Geodinamica e Geologia Regionale (6 cfu) e un modulo di Modelli Geologici (6 cfu). Il modulo di Geodinamica fornisce allo studente un quadro quantitativo della geodinamica globale e regionale con particolare riferimento alle catene orogenetiche circum-mediterranee. Attraverso i principi geologici, paleontologici, petrologici e geofisici si forniranno gli elementi quantitativi di interpretazione di catene orogenetiche, dei modelli geologici di sottosuolo e di cartografia a grande e piccola scala. Verranno forniti gli elementi geologici regionali per la tutela e pianificazione dell ambiente, le georisorse regionali sfruttabili e i rischi geologici a scala regionale.

6 Il modulo di Modelli Geologici si prefigge di fornire allo studente i metodi per essere in grado di lavorare e ragionare contemporaneamente in 2 e 3 dimensioni, acquisendo i dati sul terreno in funzione del loro utilizzo in un ambiente 2D e 3D; dovrà saper disegnare una sezione geologica in ambiente 2D e costruire un modello 3D partendo dai dati di terreno, carte geologiche o da eventuali sezioni sismiche. Il modulo si svilupperà attraverso una parte teorica, finalizzata alla comprensione dei concetti base della modellazione geologica (geomodelling) ed una parte pratica con l utilizzo di software. Sorgenti di dati 3D: dati di superficie (carte geologiche, dati strutturali, DTM, immagini telerilevate), sondaggi e pozzi (stratigrafie, logs, misure di orientazione, ecc.), rilievi geofisici 2D e 3D; modellazione di una semplice successione sedimentaria; reticoli di faglie (fault network). Impiego di modelli geologici 3D come dato di input verso altri ambiti di modellazione: modelli in geologia degli idrocarburi, modelli idrogeologici, ecc. Realizzazione di modelli del sottosuolo in aree urbanizzate. 6. Metodi per la Geognostica (ICAR/07) L insegnamento di Metodi per la Geognostica, di 6 cfu, fornisce allo studente gli strumenti per elaborare un modello di suolo e sottosuolo e di tecniche di investigazione in aree geologicamente significative per la pianificazione territoriale, le risorse e i rischi naturali. Si forniranno gli elementi quantitativi per intervenire su aree soggette a instabilità gravitativa e sulle tecniche per la valutazione delle risposte sismiche di opere strutturali. Dopo un iniziale inquadramento normativo (NTC 2008), verranno richiamati i concetti fondamentali della geotecnica. Verranno, quindi, illustrati i principali metodi d indagine in situ (scavi esplorativi, trincee, sondaggi geognostici - strumentazione in foro - s.p.t., down hole, inclinometriche, piezometri) e le relative finalità. In particolare, ci si soffermerà sulle prove penetrometriche dinamiche e statiche e sulle indagini geofisiche (prospezioni sismiche a rifrazione e a riflessione - tomografie sismiche, prove MASW). INDIRIZZO AMBIENTE E TERRITORIO L indirizzo sull Ambiente e Territorio vuole fornire allo studente una preparazione solida ed approfondita sulle problematiche geologiche del territorio, comprendenti la cartografia geologica e tematica, la pianificazione geologica del territorio e la capacità di intervenire ed operare

7 nell ambiente terrestre e marino. Verranno forniti i principali strumenti culturali per operare nel settore della geologia tecnica e ambientale, della valorizzazione del territorio, della geomorfologia applicata e della geofisica applicata. 1. Stratigrafia Applicata (GEO/01) Il corso fornisce allo studente strumenti di analisi stratigrafica integrata per lo studio del riempimento dei bacini sedimentari, al fine di ricostruire le geometrie e le relazioni genetiche dei corpi sedimentari in relazione all'evoluzione tettonica e climatica. Questi elementi sono fondamentali in campo applicativo in quanto costituiscono uno strumento chiave per le ricostruzioni dei modelli geologici del sottosuolo, ai fini della pianificazione territoriale ed delle ricostruzioni paleoclimatiche e paleombientali, oltre che nell'ambito dell'esplorazione e sfruttamento di risorse del sottosuolo. 2. Petrografia del Sedimentario (GEO/02) L intento del corso di Petrografia del Sedimentario è di condurre lo studente verso la conoscenza quantitativa di composizione e tessitura delle rocce sedimentarie silicoclastiche. La trattazione dei temi esposti nel programma è condotta in maniera integrata dando massimo rilievo all importanza che tali rocce assumono dal punto di vista dell evoluzione del pensiero scientifico riflettendo i maggior eventi geodinamici climatici oceanografici e biologici della crosta terrestre - e dal punto di vista applicativo - in quanto gran parte dei giacimenti minerari della Terra sono di natura sedimentogena. 3. Cartografia Geomorfologica (GEO/04) Criteri di classificazione e cartografazione di forme e depositi. Scale di rappresentazione cartografica. Carta geomorfologica d Italia. Guida al rilevamento e alla cartografazione. Lettura e interpretazioni delle carte geomorfologiche. 4. Geologia del Quaternario (GEO/04) L insegnamento di Geologia del Quaternario fornisce le conoscenze di base sulla cronologia, le fluttuazioni climatiche e la stratigrafia del Quaternario, evidenziando la risposta dei sistemi geomorfici sia marini che continentali ai cambiamenti paleo-climatici/ambientali. Analizza, anche attraverso la discussione di casi studio reali, i principali approcci metodologici utilizzati in tale disciplina di per sé a spiccato carattere multidisciplinare (magneto-,

8 tefro-, pedo-, morfo-stratigrafia, datazioni radiometriche, geoarcheologia) ed alcuni indicatori paleoclimatici o paleoambientali (isotopi stabili, pollini, carboni, depositi, paleosuoli). 5. Geochimica Ambientale (GEO/08) L insegnamento di Geochimica Ambientale, di 6 cfu, fornisce allo studente i metodi e le tecniche per definire il campionamento geochimico delle acque, dei suoli e dei sedimenti fluviali e le tecniche analitiche in situ ed in laboratorio. I processi di interazione acqua-roccia, il concetto di equilibrio, il prodotto di solubilità e l indice di saturazione. La cartografia geochimica ed il trattamento geostatistico dei dati. La modellistica geochimica applicata alle problematiche ambientali. La geochimica degli isotopi stabili. INDIRIZZO GEODINAMICA E GEORISORSE L indirizzo Geodinamica e Georisorse vuole fornire allo studente una preparazione solida ed approfondita sulle problematiche geologiche del territorio, comprendenti la cartografia geologica e tematica, la ricostruzione della storia geologica, l'esplorazione geologica del sottosuolo ai fini della ricerca di risorse di idrocarburi e di altre georisorse sfruttabili. Verranno forniti i principali strumenti culturali per fornire gli elementi quantitativi per esplorare ed intervenire in aree geologicamente sfruttabili in georisorse utili e definire la qualità di risorse sfruttabili. 1. Magmatologia (GEO/08) L insegnamento di Magmatologia, di 6 cfu, fornisce allo studente una conoscenza globale delle proprietà chimico- fisiche dei magmi, in funzione anche dell ambiente geodinamico di formazione, nonché gli strumenti quantitativi per la modellazione dei principali processi evolutivi dei magmi su base geochimica. Particolare attenzione viene data al magmatismo italiano e all'utilizzo delle rocce magmatiche e delle aree ad attivo magmatismo come georisorse sfruttabili. 2. Geologia del Cristallino (GEO/07)

9 L insegnamento di Geologia del Cristallino, di 6 cfu, fornisce allo studente gli strumenti per elaborare un modello geologico del sottosuolo in terreni cristallino-metamorfici polideformati. Allo studente saranno fornite le conoscenze e le competenze per l elaborazione di prodotti cartografici e modelli interpretativi a scala locale e regionale attraverso tecniche di indagine petrologiche, geochimiche e geologico strutturali alla meso- e alla microscala. 3. Geologia degli Idrocarburi (GEO/01) L insegnamento di Geologia degli Idrocarburi, di 6 cfu, introduce lo studente allo studio dei sistemi petroliferi dal punto di vista geologico e biogeochimico. Saranno forniti i concetti base sull origine e sulla maturazione termica della materia organica, sulle proprietà fisico-chimiche degli idrocarburi, sull origine del petrolio e del gas naturale, sulla geologia dei reservoir, sui metodi di esplorazione e produzione e sulle tecniche di analisi degli idrocarburi. 4. Prospezioni geochimiche e Geotermia (GEO/08) L insegnamento di Prospezioni geochimiche e Geotermia, di 6 cfu, fornisce allo studente i metodi per definire la mobilità e dispersione geochimica degli elementi in ambiente superficiale e profondo e i modelli di distribuzione geochimica; la definizione di tenore di fondo, anomalia e soglia di anomalia; i sistemi geotermici (descrizione e classificazione); L origine dei fluidi geotermici; Campionamento e analisi dei fluidi e gas geotermici; Geotermometria delle soluzioni acquose. 5. Un insegnamento da selezionare tra Stratigrafia Applicata (GEO/01), Petrografia del Sedimentario (GEO/02) e Sedimentologia Applicata (GEO/02) INDIRIZZO RISCHI NATURALI L indirizzo sui Rischi Naturali vuole fornire allo studente una preparazione solida ed approfondita sulle problematiche geologiche del territorio, comprendenti la cartografia geologica e tematica finalizzata alla mitigazione ed identificazione delle aree coinvolte dai principali rischi naturali ed

10 ambientali. Verranno forniti i principali strumenti culturali per operare nel settore della geologia tecnica e ambientale, della protezione e valorizzazione del territorio, della stabilità dei versanti, della geomorfologia applicata e della geofisica applicata. 1. Geopedologia (GEO/04) L insegnamento di Geopedologia fornisce le conoscenze di base sulla natura e le componenti costitutive del suolo e la loro descrizione alla macro- e micro-scala, sui fattori ed i processi pedogenetici fisici, chimici e biologici, fornendo strumenti metodologici per la caratterizzazione dei suoli in campo, al microscopio ottico ed in laboratorio, e la loro interpretazione nei numerosi ambiti di applicazione della pedologia alle Geoscienze, anche attraverso la discussione di casi studio reali. 2. Frane e Stabilità dei Pendii (GEO/05) Il corso si propone di fornire gli elementi di base per lo studio delle frane finalizzato alle analisi di stabilità dei versanti. Partendo dalla classificazione delle frane, attraverso l'analisi dei principali fattori predisponenti e determinanti e delle cause in grado di produrre aumenti dello stato di sollecitazione e/o diminuzione delle resistenze, si giungerà allo studio dei metodi impiegati per la stabilità dei pendii, sia in terra che in roccia, in condizioni statiche e sismiche. Verranno, inoltre, forniti alcuni elementi circa le tecniche di monitoraggio dei versanti in frana e di stabilizzazione dei pendii. 3. Vulcanologia e Rischi Vulcanici (GEO/08) L insegnamento si propone di introdurre gli studenti all analisi dei terreni vulcanici ed alla comprensione dei processi che determinano la risalita del magma fino alla sua emissione in superficie, i meccanismi eruttivi e di messa in posto dei prodotti. Rilievo sarà dato alle morfologie vulcaniche, allo studio dei tefra distali, all aspetto antropogeografico dei vulcani, alle interazioni dei vulcani con l ambiente circostante. Verranno analizzate cause ed effetti del rischio vulcanico attraverso la valutazione della pericolosità vulcanica, l elaborazione di scenari eruttivi, costruzione di mappe di pericolosità e di rischio, apprendimento dei sistemi di monitoraggio geofisico, geochimico e di deformazione del suolo.

11 4. Sedimentologia Applicata (GEO/02) Come applicare il Metodo Scientifico nell analisi di facies per la definizione dei processi fisici e l interpretazione in termini di ambienti deposizionali usando studi sulle rocce sedimentarie antiche ed attuali, le georisorse, la gestione dei rischi e la pianificazione territoriale. Metodo scientifico ed Analisi di Facies; Elementi di fluidodinamica; Tessitura, Strutture Sedimentarie; Esempi di Sedimentologia applicata: Georisorse, cave, miniere, idrostratigrafia. 5.Tecniche analitiche per i Rischi Ambientali e i Beni Culturali (GEO/09) L insegnamento di Tecniche analitiche per i Rischi ambientali e i Beni Culturali, di 6 cfu, fornisce allo studente i metodi e le tecniche per definire l importanza del campionamento nello studio dei Rischi Ambientali e dei Beni Culturali; Analisi chimiche di materiali lapidei naturali e artificiali mediante spettrometria a fluorescenza di Raggi X fissa e portatile: trattamento geostatistico dei dati e casi studio; Elementi di analisi di immagine applicate alla microscopia; La spettroscopia Raman per il monitoraggio ambientale e dei Beni Culturali: applicazioni e casi studio; Le analisi termiche DSC/TG, la microanalisi SEM-EDS, la diffrattometria a raggi X (XRD) e la porosimetria a mercurio per il monitoraggio ambientale e dei Beni Culturali: applicazioni e casi studio.