C.I. GEOLOGIA E BOTANICA MARINA

Modulo GEOLOGIA MARINA

A: CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

Il corso ha l’obiettivo di far acquisire agli studenti la conoscenza dei principali fenomeni geologici che avvengono in ambiente marino, fornendo le basi teoriche e metodologiche necessarie per la comprensione del sistema oceanico. Al termine del corso, lo studente acquisirà specifiche conoscenze e capacità di comprensione relative a:

·        Origine e composizione delle rocce: Conoscenza dei differenti tipi di sedimenti marini, dei processi che li generano e della loro distribuzione nei diversi bacini oceanici. Comprensione della natura e dei meccanismi geodinamici responsabili della formazione ed evoluzione delle diverse tipologie di bacini.

·        Fondamenti di Geografia, Mineralogia e Paleontologia: Inquadramento geografico e morfo-batimetrico dei fondi oceanici, della linea di costa e delle spiagge. Comprensione dei principi di sismo-stratigrafia ed evoluzione dei bacini, supportati dalle metodologie di indagine superficiale e profonda per la comprensione dei principali caratteri fisiografici del paesaggio sottomarino.

·        Fondamenti di Matematica e Fisica: Comprensione dei principi fisici che regolano la dinamica costiera, la propagazione delle onde marine e le caratteristiche idrodinamiche della circolazione oceanica superficiale e profonda. Apprendimento dei principi fisici alla base dell'acquisizione, propagazione ed elaborazione dei dati acustici e sismici per l'esplorazione dei fondali.

B: CAPACITÀ APPLICATIVE

• Applicazione del Metodo Scientifico: Formulare e condurre indagini in relazione all’ambiente marino basate sull'osservazione e sulla verifica sperimentale.
• Abilità di risolvere problemi nelle scienze della natura e dell’ambiente: Diagnosticare criticità inerenti l’ambiente marino e individuare soluzioni idonee per la tutela del territorio.
• Procedure metodologiche e strumentali ad ampio spettro per lo studio dell'ambiente: Utilizzare tecniche analitiche, strumenti di campo/laboratorio anche multidisciplinari in relazione all’ambiente marino.
• Acquisizione strumenti analitici per la formazione all’educazione ambientale: Utilizzare strumenti analitici per progettare interventi formativi ed educativi in relazione all’ambiente marino.

C: AUTONOMIA DI GIUDIZIO

• Inquadramento delle conoscenze scientifiche e delle competenze acquisite: Contestualizzare concetti scientifici avanzati nella gestione del territorio, con particolare riferimento all’ambiente marino.
• Valutazione della didattica: Essere in grado di valutare l'efficacia delle metodologie formative adottate durante il corso.
• Acquisizione di comportamenti etici nei settori dell’ambiente: Agire con responsabilità, promuovendo la sostenibilità e la tutela degli ambienti naturali e degli ecosistemi.
• Valutazione ed interpretazione dei dati acquisiti in laboratorio e in campo: Elaborare in autonomia dati sperimentali e rilievi offshore per definire quadri diagnostici precisi.

D: ABILITÀ NELLA COMUNICAZIONE

• Uso in forma efficace della lingua italiana e di una lingua dell’Unione Europea (inglese): Redigere report scientifici e presentare dati sia in italiano sia in inglese.
• Trasmissione e divulgazione dell’informazione su temi ambientali d’attualità: Comunicare temi ambientali complessi, con particolare riferimento all’ambient marino, adattando il linguaggio a specialisti e non specialisti.

E: CAPACITÀ DI APPRENDERE

• Possedere gli strumenti cognitivi di base per l’aggiornamento continuo delle proprie conoscenze: Aggiornare in autonomia le proprie competenze teoriche e pratiche, relativamente agli argomenti trattati nel corso.
• Consultazione e acquisizione di dati bibliografici e altre informazioni in rete: Ricercare e valutare in modo critico letteratura scientifica, banche dati e risorse digitali.

Il corso è strutturato come segue:

- Lezioni frontali tradizionali, condotte con un approccio partecipativo al fine di ottenere il massimo coinvolgimento degli studenti;

- Esercitazioni pratiche. Tali esercitazioni sono seguite da un docente per garantire che tutti gli studenti apprendano, durante le ore di lezione, come applicare i concetti e i metodi più importanti da utilizzare nel campo della geologia marina;

- Verifiche periodiche, volte a verificare il livello di comprensione degli argomenti trattati nel corso e la capacità di risolvere i problemi.

- Escursione sul campo con applicazione pratica delle metodologie apprese durante le lezioni.

Si richiede agli studenti di aver acquisito i concetti del Corso di Introduzione alle Scienze della Terra (impartito nel I semestre del I anno del CdL triennale in Scienze Ambientali e Naturali) e del corso di Geologia, (impartito nel I semestre del II anno del CdL triennale in Scienze Ambientali e Naturali).

Obbligatoria

Parte I: formazione dei bacini oceanici e processi geologici.

Introduzioni e scopi della Geologia Marina. Classificazione dei bacini oceanici. Tipi di margine e strutture associate. Esempi attuali (Oceano Atlantico, Oceano Pacifico, Oceano Indiano, Mar Mediterraneo).

Parte II: la sedimentazione marina.

Sedimenti terrigeni, misti, carbonatici. Gli “ooze”. Utilizzo dei sedimenti marini per fini paleoecologici e paleoambientali. Sedimenti di spiaggia e dinamiche costiere. Gli isotopi stabili dell’Ossigeno e del Carbonio. I sedimenti evaporitici e la crisi di salinità del Mediterraneo.

Metodi di campionamento dei sedimenti marini.

Parte III: oceanografia.

Caratteristiche delle masse oceaniche. Circolazione oceanica superficiale e profonda.

Metodi di campionamento delle acque. Risorse minerali in oceano.

Dall'acquisizione all'interpretazione di dati sismo-stratigrafici e batimetrici.

Metodologie di investigazione "profonda" in Geologia Marina: Sub-bottom Chirp-Sparker e sismica Multicanale.

Metodologie di investigazione "superficiale" in Geologia Marina: Multibeam e Side Scan Sonar.

Le potenzialità dell'integrazione di dati sismo-stratigrafici e batimetrici: esempi di casi studio regionali.

Esercitazione: interpretazione integrata fra profili sismici e dati batimetrici.

1. Pinet P.R. 2003 – “Invitation to Oceanography” 3rd Ed., Jones and Bartlett Publishers, 556 pp. (www.jbpub.com/oceanlink).

2. Thurman, H. V. – Burton E.A. 2001 - “Introductory Oceanography”, 9th Ed., Prentice Hall,  554 pp. (www.prenhall.com/thurman).

3. Dispense e “slides” fornite dal docente.

L’esame consiste di una parte pratica, relativa a ciascuno dei tre argomenti affrontati nel corso delle attività di laboratorio, e di una parte orale che spazierà su tutti gli argomenti trattati durante il corso. La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata — Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento (https://www.cinap.unict.it/content/referenti).

Esempio di margine passivo;

Caratteristiche oceanografiche dell'Oceano Pacifico;

Sedimentazione in Oceano Atlantico;

Circolazione in Mediterraneo;

Cos'è un profilo sismico e quali sono le sue caratteristiche principali;

Quali sono le principali tecniche di investigazione superficiale in geologia marina.