MINERALOGIA E COSTITUENTI DELLE ROCCE CON LABORATORIO 2Modulo LABORATORIO
Anno accademico 2023/2024 - Docente: CRISTINA MARIA BELFIORERisultati di apprendimento attesi
Acquisire adeguate conoscenze e capacità di comprensione delle proprietà dei minerali, sviluppare abilità nell’applicazione delle conoscenze acquisite con particolare riferimento alle tecniche e alle procedure pratiche per l’identificazione dei minerali più diffusi. Riconoscere, nelle grandi linee, i principali minerali dall'osservazione macroscopica di rocce o singoli individui cristallini. Riconoscere gli elementi morfologici, incluso il grado di simmetria, dall'osservazione di modelli tridimensionali di cristalli. Acquisire dimestichezza con il microscopio da mineralogia e comprenderne il funzionamento. Sapere leggere ed interpretare le schede ottiche dei minerali. Essere capaci di effettuare osservazioni in sezione sottile e riconoscere i principali minerali sulla base delle loro caratteristiche ottiche.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali; esercitazioni con microscopio polarizzatore per lo studio dei minerali in sezione sottile; esercitazioni con modellini tridimensionali rappresentativi dei vari sistemi cristallini.
Prerequisiti richiesti
Conoscenza di base di chimica e fisica.
Frequenza lezioni
Obbligatoria come da regolamento del Corso di Laurea.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
A GARANZIA DI PARI OPPORTUNITA' E NEL RISPETTO DELLE LEGGI VIGENTI, GLI STUDENTI INTERESSATI POSSONO CHIEDERE UN COLLOQUIO PERSONALE IN MODO DAContenuti del corso
1) Gruppi cristallini; sistemi cristallini; traslazioni, rotazioni, inversioni; operatori di simmetria (centro, asse, piano) e relativo riconoscimento sui modellini tridimensionali; legge di Hauy e indicizzazione (Miller) di direzioni e facce nei vari sistemi cristallini; individuazione della classe di simmetria. Cenni sulle proiezioni stereografiche.
2) Forma, abito, colore, tracce di sfaldatura, eventuale birifrangenza, alterazioni superficiali, eventuali geminazioni, fratture, striscio, reazioni con acido cloridrico opportunamente diluito, stima della durezza, peso specifico, densità.
3) Interazioni tra solidi cristallini e luce polarizzata; la birifrangenza; il microscopio a luce polarizzata (parti e principi di funzionamento); i polaroidi; legge di Snell; indice di rifrazione; cenni sui fenomeni ottici e leggi dell’ottica geometrica.
4) Cenni sulla realizzazione di sezioni sottili di rocce; osservazioni microscopiche in luce parallela, al solo polarizzatore (colore, eventuale pleocroismo, tracce di sfaldatura, rilievo, forma, dimensioni, alterazioni, inclusioni) e a polarizzatori incrociati (colori di interferenza, tipo di estinzione, angoli di estinzione, eventuali zonature composizionali, geminazioni); osservazioni in luce convergente (figure di interferenza, comportamento ottico, segno ottico).
5) Cenni sui raggi X e loro applicazioni in mineralogia.
Testi di riferimento
1. Mineralogia - Klein C. - Zanichelli Editore
2. Mineralogia 1 - (Carobbi) Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica - Mazzi F. e Bernardini G.P. - USES Ed. Scientifiche Firenze -UTET
3. Guide to thin section microscopy - M.M. Raith, P. Raase, J. Reinhardt, 2nd edition
| Autore | Titolo | Editore | Anno | ISBN |
|---|---|---|---|---|
| Klein C. | Mineralogia | Zanichelli | ||
| Mazzi F., Bernardini G.P. (Carobbi) | Mineralogia 1 - Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica | USES Ed. Scientifiche Firenze -UTET | ||
| M.M. Raith, P. Raase, J. Reinhardt | Guide to thin section microscopy | 2012 |
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Introduzione al corso | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET. |
| 2 | La mineralogia nel contesto delle altre discipline delle geoscienze | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET. |
| 3 | Proprietà fisiche ed esercitazione pratica riconoscimento minerali | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET. |
| 4 | Leggi di coesistenza degli elementi di simmetria; esercitazione morfologica con modellini; proiezioni stereografiche | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET. |
| 5 | Gruppi spaziali ed esercitazione con i modellini | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET. |
| 6 | Ottica cristallografica, mezzi isotropi e anisotropi, i polaroidi, i minerali monometrici, dimetrici e trimetrici | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET. |
| 7 | Indicatrici ottiche ausiliarie | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET. |
| 8 | Il microscopio a luce polarizzata | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET.3) Guide to thin section microscopy, M.M. Raith, P. Raase, J. Reinhardt, 2nd Edition. |
| 9 | Colori di interferenza e birifrangenza. Utilizzo della tavola di Michel Levy | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed. 2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET.3) Guide to thin section microscopy, M.M. Raith, P. Raase, J. Reinhardt, 2nd Edition. |
| 10 | Lamine ausiliarie e loro applicazioni | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed. 2) Mineralogia 1-Fondamenti di cristallografia e ottica cristallografica, Mazzi F. e Bernardini G.P. (Carobbi), USES Ed. Sc. Firenze, UTET.3) Guide to thin section microscopy, M.M. Raith, P. Raase, J. Reinhardt, 2nd Edition. |
| 11 | Osservazioni ortoscopiche a un solo nicol (habitus, colore e pleocroismo, fratture e tracce di sfaldatura, inclusioni e rilievo con metodo della linea di Becke) | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Guide to thin section microscopy, M.M. Raith, P. Raase, J. Reinhardt, 2nd Edition. |
| 12 | Osservazioni ortoscopiche a nicol incrociati (estinzione e angolo c-gamma, birifrangenza, segno di allungamento, geminazioni, zonature) | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Guide to thin section microscopy, M.M. Raith, P. Raase, J. Reinhardt, 2nd Edition. |
| 13 | Osservazioni conoscopiche (figure di interferenza e segno ottico nei minerali uniassici e biassici) | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Guide to thin section microscopy, M.M. Raith, P. Raase, J. Reinhardt, 2nd Edition. |
| 14 | Riconoscimento in sezione sottile dei principali minerali (quarzo, granati, feldspati, plagioclasi, anfiboli, pirosseni, calcite, olivina, biotite, muscovite, clorite) | 1) Mineralogia, Klein C., Zanichelli Ed.2) Guide to thin section microscopy, M.M. Raith, P. Raase, J. Reinhardt, 2nd Edition. |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Prova orale sugli argomenti trattati nel corso delle lezioni - prova pratica di riconoscimento dei minerali al microscopio polarizzatore - prova pratica di riconoscimento degli elementi di simmetria dall'ispezione visiva di un modellino tridimensionale.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
- Riconoscere gli elementi di simmetria dall'esame visivo di un modellino tridimensionale.
- Riconoscere e descrivere le indicatrici ottiche
- Riconoscere minerali otticamente isotropi ed anisotropi
- Stimare il rilievo dei minerali tramite il metodo della linea di Becke
- Ricavare lo schema del pleocroismo tramite osservazioni al microscopio polarizzatore
- Effettuare misure di angoli di estinzione rilevanti ai fini del riconoscimento microscopico di minerali
- Determinare il segno ottico dei minerali
- Riconoscere i principali minerali in sezione sottile