METODI INNOVATIVI IN GEOLOGIA MARINA
Anno accademico 2026/2027 - Docente: AGATA DI STEFANORisultati di apprendimento attesi
CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Il corso ha l’obiettivo di far acquisire agli studenti conoscenze su processi geologici sedimentari che controllano la formazione del pianeta e consentono di ricostruirne la storia, con specifico riferimento a conoscenze di argomenti di Geologia Marina, con applicazioni pratiche ed elaborazioni statistiche dei dati, tramite l’utilizzo di appositi software, che consentono rappresentazioni cartografiche avanzate e modellazione dei fondali oceanici nonché la visualizzazione di dati geologici offshore.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Lo studente sarà in grado di integrare dati geologici di diversa natura, come ad esempio la sedimentazione marina in relazione alle variazioni relative del livello del mare a piccola e grande scala, la ciclostratigrafia e la datazione astrocronologica dei sedimenti marini, e sarà inoltre in grado di produrre modelli batimetrici per la caratterizzazione morfologica dei fondali, nonché ricostruzioni 2D e 3D di corpi sedimentari di piattaforma continentale attraverso l'utilizzo di apposite applicazioni informatiche e statistiche.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Lo studente acquisirà la capacità di individuare autonomamente le metodologie di indagine indiretta più appropriate – come i profili sismici – per la caratterizzazione di contesti geologici offshore, adattandole alle specifiche scale spaziali e temporali richieste. Sarà inoltre in grado di analizzare e valutare criticamente i modelli geologici derivanti da tali indagini.
CAPACITA' DI APPRENDIMENTO
Lo studente imparerà a selezionare i metodi più opportuni per ottenere l'obiettivo previsto (esempio: relazione tra metodologie e problematica geologica offshore da affrontare), a lavorare in team e a selezionare criticamente i dati utili per il lavoro da realizzare dalle cospicue banche dati disponibili. Inoltre, lo studente maturerà la capacità di aggiornarsi periodicamente per far fronte all'evoluzione delle conoscenze scientifiche e tecnologiche nell’ambito della Geologia Marina.
ABILITÀ COMUNICATIVE
Lo studente sarà in grado di illustrare e valorizzare le conoscenze apprese attraverso la realizzazione e l’esposizione orale di una presentazione power point e di un report scritto.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
L'insegnamento verrà impartito in aula, con l'ausilio della proiezione di slides in formato power-point. La parte di laboratorio prevede l’elaborazione di dati e profili sismici, tramite utilizzo di PC e appositi software.
Qualora l’insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto sopra dichiarato, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel presente syllabus.
Prerequisiti richiesti
Si richiede agli studenti di aver acquisito i concetti generali di Geologia impartiti nel CdL triennale e di aver preferibilmente seguito l’insegnamento di Geologia Marina impartito nel I semestre del III anno del CdL triennale in Scienze Geologiche o in Scienze Ambientali e Naturali.
Frequenza lezioni
Contenuti del corso
CONTENUTI DEL CORSO
Parte I. I cicli di Milankovitch e la ciclostratigrafia. Effetti delle variazioni dell’insolazione sulle successioni sedimentarie marine. Gli indicatori di ciclicità nelle successioni sedimentarie marine. Metodi di datazione astrocronologica. Metodi statistici di analisi del segnale ciclico nelle successioni sedimentarie.
Parte II. Caratteri dell’ambiente marino costiero. Le onde marine e i processi costieri correlati. Elementi di dinamica costiera. Tecniche di valutazione quantitativa dei tassi di erosione costiera in ambiente GIS.
Parte III. Evoluzione dei corpi sedimentari in relazione alle variazioni eustatiche, con particolare riferimento all’ambiente di piattaforma; elaborazione di dati batimetrici; analisi 2D e 3D di profili sismici offshore e ricostruzione dei corpi sedimentari.
Testi di riferimento
1. Schwarzacher W., 1993. Cyclostratigraphy and the Milankovitch Theory. Developments in Sedimentology 52, Elsevier, 225 pp.
2. Hilgen F., 2003. Astronomical Solution: from Solar System to Insolation; Astronomical Time Scale: from Cycles to Geological Time. In “Paleoceanography: Theory and Field 3. evidence”, Paleoceanography School, Naples 25 September-2 October 2003, pp. 2-16.
3. Komar P.D., 1998. Beach processes and sedimentation. Second edition. Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ (USA). 544 pp.
4. French P.W., 2001. Coastal defences. Processes, problems and solutions. Routledge, London (UK). 366 pp.
5. Masselink G., Hughes M.G., 2003. Introduction to coastal processes & Geomorphology. Arnold, London (UK). 354 pp.
6. Reading H.G., 1996. Sedimentary Environments: Processes, Facies and Stratigraphy. Blackwell Science, Oxford (UK). 688 pp.
7. Dispense e slides fornite dal docente.
Letture addizionali per l'approfondimento delle tematiche svolte saranno suggerite alla fine di ogni lezione.
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Fondamenti storici della ciclostratigrafia geologica (frontale) | 1, 2 |
| 2 | I parametri di Milankovitch (frontale) | 1, 2 |
| 3 | Effetti delle variazioni milankoviane sull’insolazione e sulla sedimentazione marina (frontale) | 1, 2 |
| 4 | Evidenze della ciclicità nelle successioni sedimentarie (frontale) | 1, 2 |
| 5 | Indicatori (proxies) di ciclicità nelle successioni sedimentarie marine (frontale) | 1, 2 |
| 6 | Caratteri generali dell’ambiente costiero (frontale) | 3 |
| 7 | Classificazione delle coste (frontale) | 3 |
| 8 | Descrizione ed evoluzione di coste alte (frontale) | 3 |
| 9 | Descrizione ed evoluzione di coste basse (frontale) | 3 |
| 10 | Le onde in ambiente marino e processi generati dal moto ondoso (frontale) | 4, 5 |
| 11 | Dinamica sedimentaria costiera (frontale) | 4, 5 |
| 12 | L’approccio stratigrafico-sequenziale allo studio delle successioni sedimentarie (frontale) | 6 |
| 13 | Sequenze deposizionali, superfici di discontinuità e system tracts (frontale) | 6 |
| 14 | Geometrie deposizionali in relazione alle variazioni eustatiche in ambiente di piattaforma (frontale) | 6 |
| 15 | Elementi di stratigrafia sismica (frontale) | 6 |
| 16 | Laboratorio: tecniche di analisi spettrale dei dati ciclici. Tuning astrocronologico. (Software: Past, RStudio) | 7 |
| 17 | Laboratorio: Analisi diacronica delle variazioni della linea di costa. Tecniche di valutazione quantitative dei tassi di erosione costiera (Software: Q-GIS, ESRI) | 7 |
| 18 | Laboratorio: elaborazione di dati sismo-stratigrafici e batimetrici (software utilizzati Petrel, GeoSuite Allworks, Global Mapper, QGIS) | 7 |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
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)
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Effetti della variazione dell'insolazione sulla sedimentazione marina.
Elementi di una spiaggia.
Suddivisione di una sequenza deposionale.
Analisi spettrale di dati da calcimetrie.
Stima della variazione di costa di un'area a lungo medio e breve termine.
Ricostruzione 3D di un settore di piattaforma continentale da profili sismici.