GEOLOGIA II

Anno accademico e docente
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English course description
Anno accademico
2021/2022
Docente
RICCARDO CAPUTO
Crediti formativi
6
Periodo didattico
Primo Semestre
SSD
GEO/03

Obiettivi formativi

Capacità di individuare, riconoscere e classificare le principali strutture deformative di origine tettonica della crosta terrestre.

Comprendere i processi geologici elementari che producono tali strutture.

Al termine del corso, lo studente avrà acquisito abilità per comprendere le strutture tettoniche in quattro dimensioni (tre dimensioni spaziali ed il tempo) e ciò gli permetterà di affrontare al meglio futuri lavori professionali e scientifici, ad esempio di cartografia geologica e di geologia applicata (in particolare geotecnica).

Prerequisiti

È fondamentale che lo studente abbia le conoscenze di base di Matematica (trigonometria e matrici) e Fisica (vettori, cinematica, dinamica, gravità). E' inoltre utile che lo studente abbia ben appreso gli argomenti trattati nei corsi di Geologia I e di Rilevamento Geologico che gli hanno fornito informazioni ed esempi sulle diverse litologie e sulle possibili complesse relazioni geometriche fra corpi rocciosi.

Contenuti del corso

1. Principi di Meccanica delle rocce: sforzi (il tensore, rappresentazione di Mohr, pressione dei fluidi e sforzo effettivo, partizione genetica degli sforzi); deformazione (taglio puro e taglio semplice, rappresentazione di Mohr); reologia dei materiali (comportamento viscoso, plastico, elastico); comportamento fragile (criteri di fratturazione fragile, Coulomb e Griffith, inviluppo di Mohr).
- ore complessive = 22

2. Deformazione quasi continua (strutture 'duttili'): le pieghe (parametri geometrici, terminologia relativa, classificazioni delle pieghe); processi di piegamento (passivo, bending e buckling); classificazioni meccaniche delle pieghe; teorie sulla flessione di singoli strati e di multistrati; piegamento di materiali anisotropi, pieghe a chevron e di tipo kink; pieghe in 3D (caratteristiche geometriche, organizzazione spaziale, rapporti); strutture di interferenza, classificazioni geometriche; nucleazione e sviluppo di pieghe.
- ore complessive = 12

3. Strutture pervasive: foliazione, clivaggio e scistosità; loro caratteristiche principali; tettoniti lineari e planari; processi che producono clivaggio e vari tipi di clivaggio.
- ore complessive = 4

4. Deformazione discontinua (strutture fragili): definizioni; joint estensionali e fratture ibride; parametri principali delle faglie (geometrici, cinematici, dinamici e temporali); criteri per stabilire la cinematica di una faglia; l'uso dei tettoglifi ed altri criteri; dislocazione e sue componenti; cronologia delle faglie (relativa ed assoluta); faglie sinsedimentarie; variabilità spazio-temporale degli sforzi.
- ore complessive = 10

5. Cenni sui regimi tettonici: estensionale; contrazionale; trascorrente; loro caratteristiche tensoriali e geometriche, pattern strutturali, strutture associate ed esempi regionali.
- ore complessive = 12

Metodi didattici

Il corso si basa fondamentalmente sull'insegnamento frontale grazie al quale vengono presentati e spiegati tutti gli argomenti previsti nel programma (ved. Contenuti). A completamento dei diversi concetti e dei modelli teorici introdotti durante il corso, saranno di volta in volta presentati esempi geologici e le diverse possibili applicazioni pratiche.

Durante le lezioni frontali è prevista un'interazione continua con gli studenti per valutare la loro comprensione immediata degli argomenti trattati. Inoltre, all'inizio di ogni lezione e prima di introdurre nuovi argomenti, vengono invitati gli studenti a chiedere delucidazioni e chiarimenti sugli argomenti della lezione precedente stimolandoli così a rivedere sistematicamente i propri appunti e rimanere sempre a pari con il corso.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Lo studente sosterrà l'esame in forma orale generalmente rispondendo ad una domanda per almeno tre dei cinque principali argomenti previsti nel corso (ved. Contenuti).

La finalità dell’esame è volta ad accertare la comprensione dei pricipali processi deformativi che hanno luogo in condizioni crostali e la capacità di descriverli in modo appropriato, partendo da adeguate conoscenze geologico-strutturali, tettoniche e di meccanica delle rocce.

Il giudizio finale verrà formulato in modo critico e ragionato sulla base della proprietà del linguaggio tecnico, della completezza e della correttezza dei concetti esposti dall'esaminando e della capacità di collegare i diversi argomenti.

Testi di riferimento

- Guzzetta G. (1991): Introduzione alla Geologia Strutturale. Liguori Editore.

- Price N.J. e Cosgrove J.W. (1990): Analysis of Geological Structures. Cambridge University Press.

- Fossen H. (2010): Structural Geology. Cambridge Univ. Press