Programmi

 

SM/0002 - GEORISORSE MINERARIE ED ELEMENTI DI LEGISLAZIONE AMBIENTALE

Anno Accademico ​2016/2017

Docente
STEFANO ​COLUMBU (Tit.)
Periodo
Primo Semestre ​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale ​
Lingua Insegnamento
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Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/63] ​ ​SCIENZE GEOLOGICHE [63/00 - Ord. 2010] ​ ​PERCORSO COMUNE656
Obiettivi

Fornire approfondite conoscenze sulle materie prime minerali, sui materiali lapidei utilizzati nel campo dell’edilizia e ad uso ornamentale, i combustibili fossili (carbone e petrolio), le loro caratteristiche composizionali, giacimentologiche e merceologiche.

Prerequisiti

Occorrono conoscenze relative alle discipline di base (chimiche e fisiche), geologiche e minero-petrografiche. Quindi è bene sostenere l’esame finale dopo aver seguito (o meglio già sostenuto gli esami) gli insegnamenti (del 1° e 2° anno) di Matematica, Chimica generale ed inorganica, Fisica, Geografia fisica e cartografia, Geologia 1, Mineralogia, Petrografia.

Contenuti

Le georisorse e la legislazione mineraria
Risorse e materiali geologici utili all’uomo. L’industria mineraria e l’evoluzione industriale. Elementi di legislazione ed economia mineraria. Elementi di prospezione geomineraria. Campionatura e valutazione dei giacimenti. Ricerche minerarie.
I giacimenti dei minerali metallici
La genesi: strutture e tessiture dei minerali e della ganga. Inclusioni fluide e analisi isotopiche. Giacimenti liquido-magmatici. Giacimenti pegmatitici e pneumatolitici. Giacimenti idrotermali. I depositi di rame e di oro epitermale. Giacimenti vulcano-sedimentari e “brines”. Giacimenti e tettonica a placche. Giacimenti di alterazione supergenica o ”ossidati”. Giacimenti di concentrazione residuale. Giacimenti detritici. Giacimenti metamorfici. Eventi metallogenici in Sardegna. Cenni di minerografia.
I minerali industriali ed i materiali di cava
Le rocce come materiali da costruzione e i minerali industriali. Caratteri geologici, tecnologici e guide alla prospezione, con riferimenti alla Sardegna, relativi a: 
materiali lapidei (da taglio e da spacco); argille per laterizi, per ceramica e per granulati espansi; geomateriali per cementeria; perlite; sabbie per vetro e fonderia; bentoniti; caolino, feldspati, inerti e granulati; pirofillite, sepioliti, attapulgite e vermiculite; wollastonite, corindone, tormalina ed altri minerali industriali minori. 

Metodologie e strumenti di laboratorio per la determinazione delle proprietà fisiche e meccaniche delle rocce.
Esercitazioni: costruzione di mappe geologico-minerarie in base ai dati di sondaggi. 

I combustibili fossili nell'ambito del problema "energia"
Materie prime energetiche. I carboni fossili. Caratteristiche fisico-chimiche e tecnologiche dei carboni. Gli ambienti di formazione. Il giacimento lignitifero del Sulcis. I bacini permici antracitiferi della Sardegna. Cenni sugli aspetti minerari ed ambientali.
Gli idrocarburi: origine e classificazione. Le serie petrolifere: rocce madre, serbatoio e di copertura. Trappole petrolifere. I fluidi e le migrazioni negli idrocarburi. Esempi di province petrolifere. La ricerca del petrolio. Metodi di prospezione ai giacimenti d’idrocarburi. Pozzi esplorativi a mare e a terra: sviluppo e produzione. 

Legislazione ambientale
Legislazione e Diritto ambientale: escursus storico.
Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare APAT e ARPAT
Strategie internazionali per lo sviluppo sostenibile. La Conferenza di Rio de Janeiro. La Convenzione quadro sui cambiamenti climatici ed il Protocollo di Kyoto. La Convenzione sulla biodiversità. La Convenzione per la lotta alla desertificazione. Il vertice di Johannesburg.
Strategie comunitarie per lo sviluppo sostenibile. Il VI° piano d’azione ambientale europeo 2002-2010.
La Strategia ambientale per lo Sviluppo Sostenibile in Italia.
La valutazione dell’impatto ambientale: VIA. La valutazione ambientale strategica: VAS.
Gli strumenti per lo sviluppo sostenibile: Agenda 21 Locale; certificazioni ambientali: regolamento EMAS e standards ISO 14001; certificazioni di prodotto: Ecolabel, EPD e GPP.
Legislazione ambientale e ruolo del geologo. Le leggi sulla difesa dei bacini idrografici. Il Paesaggio e i beni culturali. La tutela delle acque. Aree protette. Legislazione sulla pianificazione. Lineamenti del Piano paesistico regionale.

Escursioni didattiche
Visite ad alcune delle seguenti miniere e cave in Sardegna:
1) cave di sabbia del polo di Dolianova-Donori; 2) miniere di argille del polo del Sarcidano; 3) miniera di Silius o Furtei o Seruci; 4) miniere di feldspato e talco di Orani-Ottana, 5) cave di rocce ornamentali (es. Serrenti, Sedilo).

Metodi Didattici

Il corso sarà improntato su lezioni frontali in aula (attraverso l’utilizzo di diversi strumenti didattici: presentazioni Power Point, computergrafica, proiezioni di lucidi di acetato in trasparenza, consultazione di carte geologiche) ed esercitazioni di laboratorio presso il Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche con l’esecuzione di numerose prove fisiche e meccaniche sui materiali lapidei.
Sono inoltre previste alcune escursioni, con visite e lezioni presso miniere e cave della Sardegna.

Verifica dell'apprendimento

Durante le lezioni (a 1/3 e 2/3 del corso) saranno eseguiti due test orali relativamente all’acquisizione dei concetti ed dei contenuti da parte degli studenti.
L’esame finale sarà una prova orale con discussione dei temi trattati nelle lezioni, nelle esercitazioni di laboratorio e nell’ambito delle escursioni di campagna.

Testi

Evans A.M. - An introduction to ore geology. Blackwell Scient. Publ. London 

Fiori, Fabbri e Ravagnoli - Materiali ceramici. 3° vol. Faenza Editrice
Le Berre - Guide de prospection des materiaux de Carriere. Manuals et methodes. BRGM. 

Pieri - Il Petrolio. Zanichelli. 
Berton
Primavori P. - I materiali lapidei ornamentali. Edizioni TS Pisa 

Columbu S., Garau A.M., Macciotta G., Marchi M., Marini C., Carboni D., Ginesu S. & Corazza G. – Manuale sui materiali lapidei vulcanici della Sardegna centrale e dei loro impieghi nel costruito. Iskra, 2011. Bando CIVIS 2006. pp. 302
Sassano G.P. e Carcano C. - Geologia economica e giacimenti minerari. Chiandetti Ed. 

Zuffardi P. - Giacimentologia e prospezione mineraria. Pitagora Ed. 

Wards - Coal geology and Tecnology. Blackwall Sc. Pubbl. 

Dispense personali del docente su formato A4 cartaceo ed elettronico.
Riferimenti web per la legislazione ambientale:
http://www.minambiente.it/
http://www.apat.gov.it/site/it-IT/
http://www.sardegnaterritorio.it/pianificazione/pianopaesaggistico/

Altre Informazioni

Il docente è a disposizione degli studenti anche negli orari fuori lezione per chiarimenti e delucidazioni in merito ai contenuti trattati nel corso.

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