PETROLOGIA DEI GIACIMENTI MINERARI
Anno accademico 2019/2020 - 1° annoCrediti: 6
SSD: GEO/07 - Petrologia e Petrografia
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 108 di studio individuale, 42 di lezione frontale
Semestre: 1°
ENGLISH VERSION
Obiettivi formativi
Informare gli studenti sui processi naturali che portano all’arricchimento in quantità economicamente significative di materie prime di origine minerale, con particolare riferimento alle georisorse di rilevanza strategica incluse quelle utilizzabili come fonte energetica (idrocarburi, uranio).
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali secondo il seguente programma:
1) GIACIMENTI DI IDROCARBURI- . 2) GIACIMENTI DIAMANTIFERI- a 3) GIACIMENTI DI PLATINO- a. 4) GIACIMENTI AURIFERI- 5) GIACIMENTI DI URANIO- 6) LO ZOLFO E IL SUO RUOLO NELLA METALLOGENESI- 7) GIACIMENTI DI SALI MARINI- . 8) GIACIMENTI DI NIOBIO- 9) GIACIMENTI DI FERRO10) GIACIMENTI DI MINERALI CON SPECIFICHE GEMMOLOGICHE (ECCETTUATO IL DIAMANTE) - 11) GIACIMENTI DI BORO- 12) GIACIMENTI SUPERGENICI DI RAME.
Prerequisiti richiesti
Nessun prerequisito richiesto
Frequenza lezioni
E' auspicabile la frequenza delle lezioni
Contenuti del corso
1) GIACIMENTI DI IDROCARBURI- a) Richiami introduttivi di chimica organica; il petrolio. b) Origine degli
idrocarburi: l’ipotesi biogenica-termogenica; c) Origine profonda degli idrocarburi: l’ipotesi Russo-Ucraina;
d) Serpentinizzazione delle peridotiti ed ipotesi abiogenica degli idrocarburi; e) Diversi aspetti giaciturali dei depositi di idrocarburi (Alberta, Golfo del Messico, offshore brasiliano, Medioriente, Mediterraneo, Artico e Siberia orientale); f) Idrocarburi in ambienti extraterrestri: le condriti carbonacee e i casi di Titano ed Encelado. 2) GIACIMENTI DIAMANTIFERI- a) Ipotesi sull’origine dei diamanti; b) Il clan diatremico: kimberliti e lamproiti; c) Ricerca e sfruttamento di giacimenti diamantiferi: l’esempio della miniera di Argyle (NW Australia). 3) GIACIMENTI DI PLATINO- a) Cenni introduttivi sui PGE e sulla loro distribuzione sulla Terra; b) L’intrusione basica stratificata del Bushweld e la concentrazione di PGE nell’orizzonte a cromite. 4) GIACIMENTI AURIFERI- Speciazione dell’oro; l’oro colloidale; classificazione dei giacimenti auriferi primari; l’oro supergenico. 5) GIACIMENTI DI URANIO- a) introduzione: i minerali uraniferi; richiami introduttivi sulla radioattività; b) aspetti genetici e giaciturali dei più comuni giacimenti di uranio (ortomagmatici, pegmatitico-idrotermali, sedimentari); Ii giacimenti uraniferi dei Monti Metalliferi (Erzgebirge). 6) LO ZOLFO E IL SUO RUOLO NELLA METALLOGENESI- Richiami di geochimica dello zolfo; Lo zolfo nelle emanazioni vulcaniche: il caso del vulcano Kawaha Ijen ; zolfo, acqua marina ed evaporiti; evaporiti idrotermali; archeologia mineraria: le miniere di zolfo in Sicilia; Estrazione dello zolfo nel Golfo del Messico; la distribuzione dello zolfo in altri pianeti del sistema solare (Marte in particolare) per conoscere meglio la distribuzione dello zolfo e il suo ruolo nella metallogenesi sul pianeta Terra. 7) GIACIMENTI DI SALI MARINI- L'ipotesi evaporitica e i suoi limiti; "salt giants" in contesti subarei e sottomarini, con particolare riferimento all'area mediterranea e al Sud-Atlantico; desalinizzazionedell'acqua marina in condizioni sovracritiche; oltre l'ipotesi evaporitica: accumuli di sali marini nei sistemi serpentinitici abissali e meccanismi di messa in posto. L'esempio del Mar Rosso. 8) GIACIMENTI DI NIOBIO- I princpali minerali di niobio e tantalio; il pirocloro nelle carbonatiti; richiami sulla petrologia delle carbonatitri: il caso del vulcano Oldonio Lengai; le carbonatiti del Vulture; le carbonatiti del Brasile; il complesso carbonatitico Bareiro e la coltivazione a bariopirocloro di Araxà. 9) GIACIMENTI DI FERRO: I FERRODIASPRI ARCHEANI (BIF)- Aspetti composizionali, tessiturai e giaciturali dei BIF; ipotesi sulla formazione dei BIF; importanza economica dei BIF. 10) GIACIMENTI DI MINERALI CON SPECIFICHE GEMMOLOGICHE (ECCETTUATO IL DIAMANTE) - 11) GIACIMENTI DI BORO- 12) GIACIMENTI SUPERGENICI DI RAME.
Testi di riferimento
Dispense in formato elettronico (.pdf) fornite gratuitamente agli studenti durante le lezioni, scaricabili anche dal sito: http://studium.unict.it/dokeos/2016/main/document/document.php?cidReq=1003443C0&curdirpath=/Slid es%20lezioni
Programmazione del corso
Argomenti | Riferimenti testi | |
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1 | 1) GIACIMENTI DI IDROCARBURI- a) Richiami introduttivi di chimica organica; il petrolio. b) Origine degli idrocarburi: l’ipotesi biogenica-termogenica; c) Origine profonda degli idrocarburi: l’ipotesi Russo-Ucraina; | Dispense online |
2 | Serpentinizzazione delle peridotiti ed ipotesi abiogenica degli idrocarburi; e) Diversi aspetti giaciturali dei depositi di idrocarburi (Alberta, Golfo del Messico, offshore brasiliano, Medioriente, Mediterraneo, Artico e Siberia orientale); f) Idrocarburi in ambienti extraterrestri: le condriti carbonacee e i casi di Titano ed Encelado. | Dispense online |
3 | 2) GIACIMENTI DIAMANTIFERI- a) Ipotesi sull’origine dei diamanti; b) Il clan diatremico: kimberliti e lamproiti; c) Ricerca e sfruttamento di giacimenti diamantiferi: l’esempio della miniera di Argyle (NW Australia). | Dispense online |
4 | 3) GIACIMENTI DI PLATINO- a) Cenni introduttivi sui PGE e sulla loro distribuzione sulla Terra; b) L’intrusione basica stratificata del Bushweld e la concentrazione di PGE nell’orizzonte a cromite | Dispense online |
5 | 4) GIACIMENTI AURIFERI- Speciazione dell’oro; l’oro colloidale; classificazione dei giacimenti auriferi primari; l’oro supergenico. | Dispense online |
6 | 5) GIACIMENTI DI URANIO- a) introduzione: i minerali uraniferi; richiami introduttivi sulla radioattivita ; b) aspetti genetici e giaciturali dei piu comuni giacimenti di uranio (ortomagmatici, pegmatitico-idrotermali, sedimentari); Ii giacimenti uraniferi dei Monti Metalliferi (Erzgebirge). | Dispense online |
7 | 6) LO ZOLFO E IL SUO RUOLO NELLA METALLOGENESI- Richiami di geochimica dello zolfo; Lo zolfo nelle emanazioni vulcaniche: il caso del vulcano Kawaha Ijen ; zolfo, acqua marina ed evaporiti; evaporiti idrotermali; archeologia mineraria: le miniere di zolfo in Sicilia; Estrazione dello zolfo nel Golfo del Messico; la distribuzione dello zolfo in altri pianeti del sistema solare (Marte in particolare) per conoscere meglio la distribuzione dello zolfo e il suo ruolo nella metallogenesi sul pianeta Terra | Dispense online |
8 | GIACIMENTI DI SALI MARINI- L'ipotesi evaporitica e i suoi limiti; "salt giants" in contesti subarei e sottomarini, con particolare riferimento all'area mediterranea e al Sud-Atlantico; desalinizzazionedell'acqua marina in condizioni sovracritiche; oltre l'ipotesi evaporitica: accumuli di sali marini nei sistemi serpentinitici abissali e meccanismi di messa in posto. L'esempio del Mar Rosso | Dispense online |
9 | GIACIMENTI DI NIOBIO- I princpali minerali di niobio e tantalio; il pirocloro nelle carbonatiti; richiami sulla petrologia delle carbonatitri: il caso del vulcano Oldonio Lengai; le carbonatiti del Vulture; le carbonatiti del Brasile; il complesso carbonatitico Bareiro e la coltivazione a bariopirocloro di Araxa | Dispense online |
10 | 9) GIACIMENTI DI FERRO: I FERRODIASPRI ARCHEANI (BIF)- Aspetti composizionali, tessiturai e giaciturali dei BIF; ipotesi sulla formazione dei BIF; importanza economica dei BIF. | Dispense online |
11 | 10) GIACIMENTI DI MINERALI CON SPECIFICHE GEMMOLOGICHE (ECCETTUATO IL DIAMANTE) | Dispense online |
12 | 11) GIACIMENTI DI BORO- 12) | Dispense online |
13 | 12) GIACIMENTI SUPERGENICI DI RAME. | Dispense online |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Esami orali consistenti nella presentazione e discussione di una ricerca individuale effettuata dallo studente su uno degli argomenti trattati durante il corso. La presentazione può essere effettuata mediante diverse piattaforme a scelta dello studente (PPT, PDF, filmato etc.).
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Presentazione di una ricerca individuale su un argomento del corso, a scelta (Esempio: presentazione di una ricerca sui giacimenti di uranio; presentazione di una ricerca sui giacimenti auriferi; èresentazione di una ricerca sule diverse ipotesi riguardanti la formazione dei giacimenti di idrocarburi etc..)