ELEMENTI DI GEOLOGIA E GEOMORFOLOGIA
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2018/2019
- Docente
- CLARA ARMAROLI
- Crediti formativi
- 6
- Periodo didattico
- Primo Semestre
- SSD
- GEO/04
Obiettivi formativi
- Il corso rappresenta il primo e unico insegnamento di Elementi di Geologia e Geomorfologia nell’ambito del corso di laurea ed esamina argomenti diversi delle Scienze della Terra.
L'obiettivo principale del corso è fornire agli studenti le conoscenze di base sulle Scienze della Terra e favorire la comprensione dei processi che ne costituiscono il fondamento. In particolare, lo scopo primario del corso concerne l’apprendimento dei meccanismi di formazione della terra, dei processi endogeni, della formazione e modificazione delle rocce, dei processi esogeni e come essi influenzano l’evoluzione del paesaggio, dei principali rischi ambientali e dei cambiamenti climatici. Le conoscenze di base fornite durante il corso saranno sempre accompagnate da esempi, con lo scopo di consentire una piena comprensione della teoria. Gli esempi sono utili anche per spiegare in che modo le conoscenze teoriche siano derivate dall’osservazione diretta dei processi e/o dei loro effetti sul paesaggio e per comprendere, quindi, la complessità e l’interdipendenza di tutti i fenomeni naturali.
Le principali conoscenze acquisite saranno:
• elementi di base sulla formazione della terra (processi endogeni) e delle rocce, come esse si sono modificate nel passato e come si modificano tutt’oggi;
• principali metodologie per il riconoscimento macroscopico delle rocce;
• conoscenze riguardanti i processi naturali che modellano il paesaggio, in che modo essi sono stati in grado di plasmare il territorio e come ancora oggi lo modificano, sia sulle terre emerse e nel sottosuolo, sia al confine tra la terra e il mare sia, infine, sul fondo degli oceani;
• conoscenze delle tecniche di base per lo studio, l’osservazione e il monitoraggio dei fenomeni che avvengono sulla superficie terrestre e al suo interno;
• conoscenze di base per affrontare il tema dei cambiamenti climatici.
Le principali abilità (ossia la capacità di applicare le conoscenze acquisite) saranno:
• riconoscere le rocce da un punto di vista macroscopico e capire come esse sono in relazione con i paleo-ambienti di formazione e con gli attuali processi esogeni ed endogeni;
• comprendere che l’evoluzione della terra è derivata dalla somma di numerosi processi tra di loro interrelati, e che tali processi sono tuttora in grado di modificare e influenzare l’ambiente in cui viviamo;
• osservare il territorio con uno sguardo che sia contemporaneamente competente e critico, per capire appieno i macro fenomeni che ci circondano e come tali fenomeni sono in relazione gli uni con gli altri;
• acquisire una maggiore consapevolezza dei motivi che guidano le scelte politiche sui temi ambientali;
• capire quali sono i principali rischi ambientali e come essi sono strettamente legati alle attività dell’uomo. Prerequisiti
- Non sono necessarie specifiche conoscenze acquisite in precedenti corsi, è comunque importante avere conoscenze di base di chimica inorganica e di fisica.
Contenuti del corso
- Il corso prevede 60 ore di didattica tra lezioni ed esercitazioni.
1. Geologia generale, meccanismi di formazione e principali caratteristiche delle rocce (20 ore tra lezioni ed esercitazioni con campioni di roccia)
La formazione delle terra, il vulcanismo, la tettonica delle placche, pieghe e faglie, le rocce ignee (intrusive ed effusive) e le rocce sedimentarie. Riconoscimento macroscopico delle rocce, con osservazione diretta di campioni di roccia e applicazione delle metodologie di riconoscimento delle rocce.
2. Le terre emerse e i fenomeni di denudamento in massa, monitoraggio e stabilizzazione dei versanti, i movimenti di massa negli oceani. Le carte tematiche e la loro importanza (7 ore)
Definizione delle frane e dei principali meccanismi di innesco, classificazione delle frane (Varnes), presentazione di alcuni esempi significativi, metodologie di monitoraggio e stabilizzazione dei versanti, descrizione delle frane in ambiente marino, sia in mare profondo sia sulle coste. Le carte tematiche, esempi di cartografia tematica della regione Emilia-Romagna.
3. I corsi d’acqua e la loro evoluzione (7 ore)
Definizione e formazione dei corsi d’acqua, il trasporto dei sedimenti operato dai fiumi, evoluzione del paesaggio determinata dai corsi d’acqua e morfologie a essi associate. I delta e gli estuari, loro classificazione ed esempi.
4. Le risorse nascoste d’acqua dolce (4 ore)
Elementi di idrogeologia, principali definizioni e metodi di monitoraggio e studio delle acque sotterranee. Effetti dello sfruttamento eccessivo delle falde. Il carsismo. Inquinamento delle falde. Idrotermalismo.
5. Le coste basse e sabbiose e la protezione dei litorali (5 ore)
Definizione delle coste basse e sabbiose, la classificazione morfodinamica e i principali parametri associati al moto ondoso e alle caratteristiche della spiaggia. Le maree. Le frecce litorali e le isole barriera, le paludi salate. Metodi di monitoraggio e protezione dei litorali.
6. Cenni di geologia marina e oceanografia (2 ore)
La geologia marina, con particolare riferimento ai meccanismi di formazione delle morfologie sommerse, delle scarpate continentali e dei canyon sottomarini. Cenni di oceanografia (circolazione termoalina, la spirale di Ekman, upwelling e downwelling).
7. Cenni di telerilevamento (5 ore)
Definizioni e principali tecniche di telerilevamento, esempi di applicazioni pratiche in differenti contesti ambientali e per finalità diverse. Esempi specifici per il monitoraggio della fascia costiera.
8. I ghiacciai (2 ore)
Definizioni, movimento dei ghiacciai e modellazione del territorio, osservazione delle forme del territorio per ricostruire i movimenti dei ghiacciai al tempo delle glaciazioni.
9. I cambiamenti climatici (5 ore)
Componenti del “sistema terra” che influiscono sul clima, il Nino e la Nina, le glaciazioni, come l’azione dell’uomo modifica il clima, il buco dell’ozono, le piogge acide e il ciclo del carbonio. L’innalzamento del livello del mare e le stime dell’ultimo rapporto IPCC. I rischi connessi con i cambiamenti climatici.
10. I terremoti (3 ore)
Definizione, le onde sismiche, le scale di misura, la magnitudo momento e il momento sismico, i meccanismi focali, il terremoto in Emilia-Romagna del 2012. Metodi didattici
- Il corso è organizzato nel seguente modo:
• lezioni in aula su tutti gli argomenti del corso;
• esercitazioni di riconoscimento macroscopico di campioni di roccia e applicazione delle metodologie di riconoscimento. Modalità di verifica dell'apprendimento
- L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati. L’esame consiste altresì nella verifica della capacità dello studente di mettere in rapporto le conoscenze acquisite in una visione d’insieme.
L’esame consiste in una prova scritta ed eventualmente (si veda sotto) una prova orale.
La prova scritta è suddivisa in due parti:
Una prima parte di riconoscimento e descrizione di un campione di roccia. La prova sarà valutata in termini di idoneità: se il riconoscimento della roccia verrà fatto in modo corretto, lo studente sarà “idoneo”, altrimenti sarà “non idoneo”.
L’idoneità sarà assegnata allo studente che soddisfi tutti e tre i seguenti requisiti:
1) Individuare in modo corretto il nome del campione consegnato durante l’esame;
2) Descrivere le caratteristiche macroscopiche del campione di roccia in modo dettagliato;
3) Definire e descrivere il probabile ambiente di formazione del campione di roccia.
Una seconda parte composta di sei domande, del valore di 5 punti ciascuna, sui tutti gli argomenti del corso (dal punto 1 al punto 10 della sezione “contenuti del corso”). Il voto massimo è di 30/30. La prova sarà ritenuta superata se lo studente avrà ottenuto il punteggio minimo di 18/30.
Superamento dell’esame
Per superare l’esame è necessario ottenere sia l’idoneità nella prima prova (riconoscimento rocce) sia il voto minimo di 18/30 nella seconda prova. Il voto finale corrisponderà al punteggio ottenuto nella seconda prova, se sufficiente.
In fase di correzione del compito, il docente assegnerà la lode se e solo se lo studente avrà raggiunto 30/30 nella seconda prova, avrà soddisfatto appieno i requisiti della prima prova e, contestualmente, avrà dimostrato di aver compreso compiutamente gli argomenti del corso e come essi sono in relazione tra di loro. Sarà pertanto premiato con la lode lo studente che, oltre a dimostrare di aver acquisito le conoscenze di base, sarà in grado di fornire esempi e di compiere ragionamenti trasversali tra le tematiche trattate, come evidenziato negli obiettivi formativi.
Qualora una delle due parti dello scritto risulti insufficiente o “non idoneo”, sarà necessario sostenere un esame orale solo sui contenuti della parte non superata.
Si possono prospettare due casi:
1) Nel caso si ottenga l’idoneità nella prova di riconoscimento del campione di roccia, ma non si superi la seconda prova scritta, il voto finale sarà l’esito della prova orale su tutti i contenuti del corso (punti da 1 a 10 della sezione "contenuti del corso"), se sufficiente (voto minimo 18/30).
2) Nel caso si superi la seconda prova, ma non si ottenga l’idoneità nella prova di riconoscimento rocce, il voto finale sarà il voto conseguito nella seconda prova scritta che verrà registrato solo una volta che si sarà ottenuta l’idoneità nella parte relativa al campione di roccia.
Se la prova orale non dovesse essere sufficiente o non si dovesse conseguire l’idoneità, la prova scritta superata o l’idoneità acquisita saranno considerati validi fino alla fine della sessione invernale d’esame (febbraio). Se entro febbraio lo studente non dovesse superare la prova orale o ottenere l’idoneità, la parte superata della prova scritta sarà annullata e lo studente dovrà sostenere l’orale su tutto il programma del corso.
Nel caso entrambe le prove siano insufficienti, o si rifiuti il voto ottenuto allo scritto, benché sufficiente, lo studente dovrà sostenere un esame orale su tutto il programma del corso, incluso il riconoscimento rocce. Le regole per l’assegnazione della lode all'esame orale sono le medesime descritte per la prova scritta.
NB: chi non supera e/o fa l'esame scritto potrà sostenere solo prove orali, portando il programma relativo all'A.A nel quale il corso è stato inserito nel piano di studi. Testi di riferimento
- Appunti forniti dal docente (pdf delle lezioni) e appunti presi durante le lezioni. Durante le lezioni verrà indicato di volta in volta dove poter approfondire gli argomenti trattati, sulla base dei più recenti aggiornamenti della letteratura scientifica di riferimento.
Argomenti specifici possono essere approfonditi sui seguenti testi.
• PRESS F., SIEVER R., GROTZINGER J., JORDAN T. H. (2006), Capire la terra, Seconda edizione italiana condotta sulla quarta edizione americana, Zanichelli Editore, Bologna.
• GROTZINGER J. , JORDAN T. H. (2016), Capire la terra, Terza edizione italiana condotta sulla settima edizione americana, Zanichelli Editore, Bologna
