GEOLOGIA CON LABORATORIOModulo GEOLOGIA
Anno accademico 2026/2027 - Docente: STEFANO CATALANORisultati di apprendimento attesi
Alla fine del corso, lo studente avrà acquisito:
conoscenza e capacità di comprensione delle caratteristiche essenziali, dei processi, della storia del Sistema Terra.
conoscenza e capacità di comprensione delle dimensioni spaziali e temporali dei processi geologici e i loro effetti sul pianeta.
conoscenza e capacità di comprensione nell'osservare l'ambiente.
conoscenza e capacità di comprensione di base sui rischi naturali e le loro origini
conoscenza e capacità di comprensione di base sulla cartografia nel campo delle Scienze della Terra (ad es. lettura di carte geografiche, cartografia geologica, disegno di sezioni e colonne geologiche).
con adeguate capacità di applicazione delle conoscenze e comprensione. autonomia di giudizio, abilità comunicative, capacità di apprendere nello studio:
· dei differenti processi geologici e delle loro relazioni con i differenti ambienti geodinamici;
· delle geometrie dei differenti corpi geologici allo stato indeformato e deformato;
· dei criteri e dei metodi per le ricostruzione di geometrie 2D e 3D da dati stratigrafici e strutturali;
· di geologia regionale;
· di leggere ed interpretare carte geologiche;
· di eseguire profili geologici e di ricostruire geometrie 2D da dati di superficie e di sottosuolo.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Ulteriori 24 ore di esercitazioni assistite riguarderanno specificamente la realizzazione di profili geologici a differente scala.
Prerequisiti richiesti
Conoscenze ed abilità acquisite dalla frequenza degli insegnamenti di primo anno del Corso di Laurea in Scienze Geologiche:
· Geologia fisica
· Geologia stratigrafica
Conoscenze acquisite dalla frequenza degli insegnamenti di secondo anno del Corso di Laurea in Scienze Geologiche:
· Petrografia con laboratorio
Frequenza lezioni
Contenuti del corso
Argomento 1: richiamo dei principi di stratigrafia ed esempi di applicazione nella ricostruzione di un sottosuolo (lezione introduttiva 3 ore; con esercizi o eventuale attività di azzeramento dei gap di conoscenze);
Argomento 2: Le rocce sedimentarie: un archivio dei processi geologici di superficie
Argomento 3: sedimentazione e tettonica, principi e criteri di interpretazione delle successioni stratigrafiche
Argomento 4: definizione, geometria e riconoscimento di strutture tettoniche alla multiscala e relazioni con la tettonica globale e la sedimentazione sintettonica_introduzione alle carte geologiche
Argomento 5: ricostruzione delle geometrie 3D di sottosuolo mediante uso dei dati di superficie e dei dati di sottosuolo mono- e bi-dimensionali
Argomento 6: le carte geologiche e la ricostruzione dei modelli di sottosuolo
Cicli di esercitazioni di apprendimento assistito e rafforzamento delle competenze e abilità sugli argomenti 1 - 6 trattati nelle lezioni frontali.
Cicli di esercitazioni (8 esercitazioni in aula di 3 ore ciascuno) per la realizzazione di profili geologici su carte geologiche a differente scala
Testi di riferimento
1. Pompeo Casati – Scienze della Terra, vol. 1 Elementi di Geologia Generale Città Studi Edizioni
2. Brian Simpson – Lettura delle Carte Geologiche Dario Flaccovio Editore
3. Bosellini, Mutti & Ricci Lucchi – Rocce e Successioni sedimentarie Scienze della Terra UTET
4. M. Tucker - Geologia del sedimentario, Dario Flaccovio Editore
5. M. Tucker - Rocce sedimentarie: guida alla descrizione sugli affioramenti rocciosi, Dario Flaccovio Editore
6. A.W. Bally, R. Catalano & J. Oldow – Elementi di tettonica regionale Pitagora Editrice Bologna
7. Duff - Principi di Geologia fisica di Holmes - Ed. Piccin
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | richiamo dei principi di stratigrafia ed esempi di applicazione nella ricostruzione di un sottosuolo | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 2 | Gli strumenti di indagine del geologo: le rocce e le successioni stratigrafiche | presentazione power point ed esercizi dedicati.testi 3, 4, 5 |
| 3 | Geografia e paleogeografia: vincoli dalla tettonica globale | presentazione power point ed esercizi dedicati.testo 1, 7 |
| 4 | Le rocce sedimentarie archivio storico dei processi geologici | presentazione power point ed esercizi dedicati.testi 3, 4, 5 |
| 5 | Le componenti delle rocce sedimentarie e loro significato geologico, paleogeografico e paleoambientale | presentazione power point ed esercizi dedicati.testi 3, 4, 5 |
| 6 | Richiami ai criteri di classificazione delle rocce sedimentarie | presentazione power point ed esercizi dedicati.testi 3, 4, 5 |
| 7 | Tettonica globale ed evoluzione dei bacini sedimentari: criteri generali | presentazione power point ed esercizi dedicati.testo 1, 6 |
| 8 | La sedimentazione delle rocce allochimiche: contesti geodinamici ed informazioni archiviate | presentazione power point ed esercizi dedicati.testi 3, 4, 5 |
| 9 | Le successioni stratigrafiche: registrazione di sequenze di eventi geologici nel tempo | presentazione power point ed esercizi dedicati.testi 3, 4, 5 |
| 10 | Il significato paleotettonico della transizione da facies pelagiche a facies terrigene | presentazione power point ed esercizi dedicati.testi 3, 4, 5 |
| 11 | La ciclicità della sedimentazione: relazioni tra tettonica, input sedimentario ed eustatismo | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 12 | Le discordanze: contestualizzazione spazio-tempo e vincoli per le relative geometrie di sottosuolo | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 13 | Tettonica estensionale ed origine dei bacini di sedimentazione | presentazione power point ed esercizi dedicati.testo 1, 6 |
| 14 | I sistemi di faglie normali:modelli, relazioni geometria profonda e deformazione in superficie | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 15 | La sedimentazione sintettonica in ambiente estensionale di rifting: processi geologici di controllo, geometrie e spazio a disposizione dei bacini | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 1, 6 |
| 16 | Evoluzione della sedimentazione post-rift su margini passivi: relazione con le geometrie ereditarie dal syn-rift | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 1, 6 |
| 17 | Esercitazione con analoghi da esempi di successioni della Sicilia e dell’Appennino meridionale | esercizi dedicati |
| 18 | Modelli di inversione tettonica positiva di margini passivi e relazioni con le geometrie riconoscibili nelle fasce orogeniche della Sicilia e dell’Appennino meridionale | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 19 | Le fasce orogeniche e le testimonianze della paleografia: anatomia di un orogene e vincoli spazio-temporali | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 1, 6 |
| 20 | I processi geologici lungo margini convergenti e caratteri stratigrafico-strutturali delle successioni sin-orogeniche: zone di subduzione vs. zone di collisione | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 1, 6 |
| 21 | Esercitazione con analisi dell’orogene siciliano e riconoscimento dei domini sinorogenici | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 22 | Il sistema Catena_Avanfossa-Avampaese: propagazione delle unità alloctone ed evoluzione dei bacini di sedimentazione sinorogenici | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 1, 6 |
| 23 | Introduzione alla lettura delle carte geologiche: la struttura della legenda in aree di avampaese e di catena | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 24 | Classificazione dei bacini di sedimentazione sinorogenici | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 1, 6 |
| 25 | Le facies terrigene in ambiente collisionale: i caratteri deposizionali dei Flysch e delle altre tipologie di coperture tardo-orogeniche | presentazione power point ed esercizi dedicati.testi 3, 4, 5 |
| 26 | Esercitazione con esempi di riconoscimento su profili e su carte geologiche dei caratteri stratigrafico-strutturali delle fasce orogeniche in Sicilia ed Appennino Meridionale | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 27 | Caratteri stratigrafico-strutturali delle successioni di cuneo di accrezione | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 1, 6 |
| 28 | Esempi da unità alloctone in aree orogeniche della Sicilia e dell’Appennino meridionale | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 29 | I sistemi a thrust: relazioni con la inversione tettonica positiva di margini passivi e deformazione delle successioni di post-rift | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 30 | La terminologia ed i vincoli geometrici per la ricostruzione in sottosuolo dei sistemi a thrust | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 31 | Relazioni tra deformazione a pieghe e propagazione dei thrust | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 32 | Esercitazioni con esempi per il riconoscimento di elementi geometrici dei sistemi a thrust | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 33 | Sistemi a duplex e relazioni con l’evoluzione di una fascia collisionale | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 34 | Esercitazioni con esempi su profilo e carte geologiche in aree orogeniche della Sicilia e dell’Appennino meridionale | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 35 | I sistemi a pieghe: elementi geometrici 3d e 2D, terminologia, dimensioni | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 36 | Meccanismi di piegamento e contesti geologici | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 37 | Classificazione delle pieghe e significato geologico | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 38 | Esempi di deposizione sintettonica in aree a pieghe, discordanze angolari e datazione delle strutture | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 39 | Esercitazioni su riconoscimento e datazione di pieghe su carte geologiche a differente scala | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 40 | Analisi delle faglie: richiami su geometria, cinematica, rigetto e classificazione | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 41 | Visualizzazione 2D delle faglie su profili geologici e sismici e relazioni con la geometria 3D | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 42 | Relazioni tra rigetto e separazione stratigrafica visualizzabile su profili e carte geologiche | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 43 | Criteri di analisi cinematica di piani di faglia | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 44 | Classificazione e significato geologico delle rocce di faglia | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 45 | Relazioni con il modello di faglia “sismologica” | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 46 | Relazioni tra fagliazione e distribuzione dello stress all’interno della Crosta | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 47 | Esercitazione con esempi di applicazione delle conoscenze sulle faglie nella lettura di carte geologiche e determinazione del rigetto dalla separazione stratigrafica | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 48 | Introduzione alla stratimetria: uso e visualizzazione dei dati 1D, 2D e 3D | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 49 | Uso e significato di log stratigrafici come dato base 1D per la ricostruzione di geometrie 3D | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 50 | Esposizione in superficie delle successioni stratigrafiche in funzione dell’assetto strutturale e dell’energia del rilievo | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 51 | Controllo litologico sulla topografia | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 52 | Orientazione dello spazio geologico nello spazio fisico: uso delle giaciture come dato base 3D | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 53 | Misure su elementi planari e lineari | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 54 | Inclinazione e spessore reali ed apparenti | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 55 | Il problema dei tre punti e sue applicazioni | presentazione power point ed esercizi dedicati |
| 56 | Significato dei limiti geologici su carta | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 57 | Andamento dei limiti geologici rispetto alla topografia: configurazioni orizzontali, a reggipoggio e a franapoggio | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 58 | Criteri di ricostruzione delle posizioni relative tra unità geologiche sovrapposte | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 59 | Geometria dei limiti ed inclinazione degli strati | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 60 | Ricostruzione delle geometrie 3D delle superfici geologiche e raffigurazione mediante le isoipse strato | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 61 | Criteri di lettura di limiti geologici di differente natura | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 62 | Criteri per la realizzazione di profili geologici attraverso successioni concordanti | presentazione power point ed esercizi dedicati. testo 2 |
| 63 | Cicli di esercitazioni (8 esercitazioni in aula di 3 ore ciascuno) per la realizzazione di profili geologici su carte geologiche a differente scala | presentazione power point ed esercizi dedicati |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
La valutazione finale terrà conto della:
conoscenza e comprensione degli argomenti trattati
capacità comunicative e di esposizione degli argomenti
capacità di applicare le conoscenze e la comprensione
Esito e relativa votazione:
da appena sufficiente a sufficiente: conoscenze non supportate da soddisfacente comprensione degli argomenti (18 – 19)
discreta: conoscenza e comprensione degli argomenti non supportata da adeguata capacità di applicazione (20 - 24)
buona: conoscenza e comprensione degli argomenti, supportata da adeguata capacità di applicazione e capacità di esposizione (25 - 27)
ottima (28 - 29): ampia conoscenza e comprensione degli argomenti, supportata da ottima capacità di applicazione e capacità di esposizione
eccellente (30): piena conoscenza e comprensione degli argomenti, supportata da notevoli capacità di applicazione e di esposizione
con eventuale menzione della lode nei casi di particolare distinzione
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Le domande si riferiranno agli aspetti archiviati in carte geologiche che saranno utilizzate per lo svolgimento dell'esame e si riferiranno alle informazioni riportate in legenda ed alle geometrie riportate in carta. E' disponibile il supporto del materiale didattico illustrativo delle presentazioni power point utilizzate durente le lezioni ed esercitazioni in aula, a beneficio dell'esposizione dello studente