SEDIMENTOLOGIA

Anno accademico 2017/2018 - 1° anno
Docenti: Agata Di Stefano e Rosanna Maniscalco
Crediti: 6
SSD: GEO/02 - Geologia stratigrafica e Sedimentologia
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 108 di studio individuale, 42 di lezione frontale
Semestre:
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Obiettivi formativi

Il corso ha l’obiettivo di far acquisire agli studenti conoscenze sui meccanismi di formazione delle successioni sedimentarie, sugli ambienti in cui si sono formate e sulle tecniche di classificazione e studio delle rocce sedimentarie, in laboratorio e sul terreno.

Pertanto alla fine del corso gli studenti saranno in grado di:

  1. descrivere e classificare le rocce sedimentarie, individuandone il processo e l’ambiente di formazione;
  2. riconoscere e descrivere le strutture sedimentarie;
  3. eseguire un log stratigrafico di dettaglio sul terreno;
  4. eseguire la descrizione di carote da sondaggio;
  5. eseguire analisi del contenuto di Carbonato di Calcio;
  6. eseguire analisi granulometriche in laboratorio;
  7. eseguire l’elaborazione dei parametri statistici;
  8. eseguire un report sedimentologico.
  9. ricostruire l’evoluzione dei bacini sedimentari.

Prerequisiti richiesti

• Aver acquisito i concetti del Corso di Geologia Fisica (impartito nel I semestre del I anno del CdL triennale in Scienze Geologiche) e del corso di Geologia Stratigrafica, (impartito nel II semestre del I anno del CdL triennale in Scienze Geologiche).

• Avere acquisito le tecniche di classificazione macroscopica delle rocce sedimentarie.


Frequenza lezioni

OBBLIGATORIA


Contenuti del corso

Parte I: aspetti teorici.

Introduzioni e scopi della Sedimentologia. Classificazione di sedimenti terrigeni, carbonatici e misti; caratteri tessiturali dei sedimenti. Principi di idrodinamica, erosione e trasporto dei sedimenti. Flusso laminare e turbolento. Numero di Reynolds, equazione di Bernoulli, diagramma di Hjülstrom, legge di Stokes.

Strutture sedimentarie: gradazione diretta ed inversa, laminazione piano-parallela e stratificazione incrociata, ripples, dune. Strutture erosive: flute casts, scour marks e tool marks, canali. Strutture deformative: fessure e poligoni da contrazione (mud cracks), strutture da carico, strutture da fuga fluida (flames, dish and pillars, slump). Strutture post-deposizionali: noduli diagenetici, cone-in-come. Bioturbazioni. Indicatori di paleocorrenti.

Facies, ambienti e modelli deposizionali: Sistemi continentali (conoidi alluvionali; sistemi fluviali; sistemi lacustri); Sistemi transizionali (delta e spiagge); Sistemi marini (piattaforma, scarpata e profondi); Sistemi carbonatici ed evaporitici.

Parte II: laboratorio e terreno.

Metodi di campionamento dei sedimenti. Analisi granulometriche di laboratorio, definizione di granulometria, scala Udden-Wentworth, trattamento dei campioni, metodi di analisi per calibro, setacciamento e densimetria, parametri statistici più significativi (moda, media e media aritmetica, deviazione standard, asimmetria, curtosi), curve granulometriche di frequenza e cumulative. Analisi calcimetriche. Analisi sedimentologiche al microscopio da sezioni sottili. Descrizione e ricostruzioni di log stratigrafici da carote. Esempi di ambienti deposizionali in situ. Descrizione degli affioramenti e realizzazione di log stratigrafici grafici. Indicatori di paleocorrenti e rappresentazione dei dati. Realizzazione di un report stratigrafico-sedimentologico.


Testi di riferimento

1) Sam Boggs, Jr., Principles of Sedimentology and Stratigraphy, PEARSON.

2) Gary Nichols, Sedimentology and Stratigraphy, WILEY-BLACKWELL.

3) M.R. Leeder, Sedimentology, Process and Product, SPRINGER.

4) Bosellini, Mutti e Ricci Lucchi: Rocce e successioni sedimentarie, UTET.

5) Maurice E. Tucker. Sedimentary Rocks in the fields, WILEY.

6) Dispense fornite dai docenti



Programmazione del corso

 *ArgomentiRiferimenti testi
1*Introduzione al Corso. Definizione di Sedimentologia e obiettivi del corso1, 2, 3 
2*Processo sedimentario: il trasporto. Il comportamento dei fludi: flusso laminare e turbolento. Numero di Reynolds; Equazione di Bernoulli; Diagramma di Hjülstrom; Legge di Stokes1, 2, 3 
3*Strutture sedimentarie: gradazione diretta ed inversa, laminazione piano-parallela e incrociata, ripples, dune. Strutture erosive: scour marks e tool marks. Strutture deformative: fessure e poligoni da contrazione (mud cracks), strutture da carico, strutture da fuga fluida (flames, dish and pillars, slump). Bioturbazioni. 1, 2, 3 
4*Indicatori di paleocorrenti e rappresentazione dei dati.1, 5, 6 
5*Sistemi fluviali e alluvionali e rocce sedimentarie associate2, 5 
6*Sistemi lacustri e rocce sedimentarie associate2, 5 
7 Sistemi transizionali (delta e spiagge) e rocce sedimentarie associate2, 5 
8*Sistemi marini (piattaforma, scarpata) e rocce sedimentarie associate2, 5 
9*Sistemi carbonatici ed evaporitici. Rocce carbonatiche ed evaporitiche 2, 5 
10*Riconoscimento macroscopico di rocce sedimentarie
11*Analisi sedimentologiche in laboratorio
12*Elaborazione indici statistici e compilazione scheda analisi sedimentologica
13*Descrizione e misura di log sedimentologici da carote provenienti da sondaggi2, 5, 6 
14*Descrizione e misura di log sedimentologici da affioramenti2, 5, 6 
15*Analisi al microscopio di sezioni sottili di campioni di rocce sedimentarie
16*Realizzazione di un report sedimentologico
* Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.

N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame si articolerà in: una prova pratica (redazione di un report sulle attività di laboratorio, descrizione di campioni di rocce sedimentarie e individuazione dell'ambiente di deposizione; costruzione di un log stratigrafico dettagliato da carota) ed una prova orale sui contenuti teorici


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Tutti gli argomenti trattati durante il corso.