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60/63/44 - GEOLOGIA DEL SEDIMENTARIO

Anno Accademico ​2016/2017

Docente
LUCIANO ​LECCA (Tit.)
Periodo
Secondo Semestre ​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale ​
Lingua Insegnamento
 ​



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/63] ​ ​SCIENZE GEOLOGICHE [63/00 - Ord. 2010] ​ ​PERCORSO COMUNE976
Obiettivi

-Conoscenze di base sui sedimenti, processi sedimentari, rocce, strati e successioni sedimentarie; riconoscimenti elementari su sedimenti e rocce sedimentarie. Modalità di genesi di sedimenti e rocce, caratteristiche e funzionamento dei principali ambienti deposizionali e litogenetici, facies; fattori di controllo sul trasporto e sulla deposizione dei sedimenti nei principali ambienti; ambienti e modalità di genesi delle rocce carbonatiche.
-Conoscenza delle strutture prodotte dal trasporto e dalla deposizione; prodotti stratificati alla scala di singoli ambienti; capacità di riconoscere i principali tipi di sedimenti, rocce e loro strutture sedimentarie; capacità di riconoscere tipologie di prodotti stratificati a scala puntuale e ambientale.
-Consapevolezza della deposizione e della erosione, della variazione delle facies dei sedimenti e nei singoli ambienti e autonomia di valutazione su possibili modificazioni ambientali.
-Acquisire conoscenza e consapevolezza sulla importanza della sedimentazione nelle piattaforme continentali, clastiche e carbonatiche, sede delle variazioni del livello del mare ed elementari evoluzioni stratigrafiche a controllo eustatico e gli ambienti di riferimento.
-Abilità comunicative in sedimentologia e stratigrafia.
-Conoscenza e capacità di comprensione applicate al riconoscimento delle rocce sedimentarie, alla esecuzione di una colonna stratigrafica e a altri semplici disegni descrittivi geologico-sedimentari.

Prerequisiti

Indispensabili concetti elementari di geologia generale, di geografia fisica oltre che di fisica (meccanica, dinamica, idrodinamica) e chimica, mineralogia e geochimica. Importante il ciclo litogenetico e la classificazione generale delle rocce sedimentarie e i minerali delle rocce sedimentarie. Per seguire il corso di Geologia del Sedimentario è indispensabile aver almeno seguiti i corsi del primo anno (Geologia, Paleontologia e Geografia fisica) quelli del primo semestre del secondo anno (Mineralogia e Geochimica). E' possibile sostenere l'esame di Geologia del Sedimentario solo dopo aver superato gli esami di Geologia e Geografia fisica e cartografia (vedi manifesto degli studi).

Contenuti

8 cfu di lezioni frontali (64 ore), 1 cfu di esercitazioni (12 ore).
INTRODUZIONE, ALTERAZIONE DELLE ROCCE AFFIORANTI E GENESI DEI SEDIMENTI, Ciclo litogenetico. Minerali dei processi sedimentari. Alterazione delle rocce e fattori climatici. Minerali residuali, argille.
AMBIENTI SEDIMENTARI. Sistemi e ambienti sedimentari continentali e marini.
ANALISI DIMENSIONALE DEI SEDIMENTI. Dimensione dei sedimenti. Scala granulometrica di Udden Wentworth, classi mm e in phi, analisi granulometrica. Morfologia dei granuli. Maturità tessiturale.
ROCCE CLASTICHE. Classificazioni delle rocce sedimentarie. Diagrammi ternari dimensionali e composizionali. Rocce terrigene. Conglomerati. Areniti, grani, pori, matrice e cemento. Diagramma arenarie-grovache-peliti. Peliti. Diagenesi. Litificazione, costipamento, matrice e cemento. Argilla e sua diagenesi.
PIATTAFORME CONTINENTALI. Piattaforme terrigene; fattori di controllo, moto ondoso, maree, biogeno e ciclico eustatico. Piattaforme carbonatiche, con barriera organogena, laguna e senza barriera. Organismi, granuli e fango carbonatico. Mounds carbonatici. Dissoluzione dell’ aragonite e della calcite in profondità.
CLASSIFICAZIONI DEI CALCARI. Nomenclature. Classificazione dei calcari di Folk e di Dunham, micrite, granuli e clasti.
DIAGENESI DEI CARBONATI E DOLOMITIZZAZIONE. Aragonite, calcite negli organismi. Dissoluzione e ri-cristallizzazione. Cemento nei vari ambienti. Carico litostatico, riduzione della porosità, dissoluzione per pressione, stiloliti. Dolomie e dolomitizzazione. Dolomie primarie e di sostituzione. Diagramma salinità/ioni Mg-Ca, diluizione acqua salina. Tessiture delle dolomie.
PIANE TIDALICHE-Ambiente tidalico – Maree, piana tidalica, canali, intercanali, facies di sedimenti tidalici. I depositi di washover.
EVAPORITI-Evaporiti - Salinità negli oceani. Evaporazione e depositi evaporitici. Evaporiti del Trias. Modelli. Evento messiniano.
-Sedimenti speciali (brevi cenni).
IDRODINAMICA Caduta e decantazione (legge di Stokes). Flusso laminare e turbolento, lento e veloce (numeri di Reynolds e di Froude). Sforzo trattivo (taglio) sul fondo. Effetto Bernoulli. Modi di trasporto delle particelle. Principali diagrammi: Hjulström, Shields).
STRUTTURE DI FONDO. Strutture trattive, strutture da correnti unidirezionali e oscillatorie. Strutture da trazione e da decantazione. Diagramma delle strutture di fondo. Tipi di ripple. Stratificazione flaser, ondulata e lenticolare.
PROCESSI CATASTROFICI E MASSIVI. Cicli normali e catastrofici. Trasporti di massa non gravitativi: fluviali, ventaglio di rotta fluviale; di tempesta marina, strato di tempesta. Strato piroclastico.
Processi gravitativi - Flussi: reologici e newtoniani, flussi concentrati e flussi diluiti. Frane. Processi gravitativi fluidi: correnti di torbida e torbiditi.
STRATI, CORPI SEDIMENTARI E UNITÀ STRATIGRAFICHE. -Strutture di strato: deposizionali, erosive, deformative e biogene. Laminazione. Superfici di stratificazione. Spessore e strutture interne degli strati. Forma d'accrezione. Barra" e canale.-Facies, associazioni e sequenze di facies. Facies e tempo. Sistemi deposizionali.
-Unità stratigrafiche - Le unità geocronologiche, crono- e lito- e biostratigrafiche; correlazioni stratigrafiche. Eteropia di facies, lacune. Sincronia e diacronia. Strato, tipologie della stratificazione.
PRINCIPI STRATIGRAFICI E DISCORDANZE. Trasgressioni e regressioni. Sequenze e parasequenze. Sedimentazione e variazioni eustatiche. Principio di Walther. Il diagramma di Barrel. Sedimentazione non continua, la constatazione di Ager. -Discordanze sedimentarie alle diverse scale.

N. 6 esercitazioni di 2 ore: riconoscimenti di sedimenti, rocce sedimentarie e strati, osservazioni naturali, alla lente e test elementari. Disegno di una colonna stratigrafica.

Metodi Didattici

Il corso è organizzato in 32 lezioni frontali di 2 ore e 6 riconoscimenti di rocce di 2 ore, per un totale di 76 ore.
Le lezioni frontali verranno condotte mediante power point (la copia pdf delle lezioni verrà messa a disposizione degli studenti). Esercitazioni (condotte dal docente) di riconoscimento di sedimenti, rocce e strati in gruppo con discussione collettiva col docente.
Lingua di insegnamento: italiano integrato dall’uso frequente dei termini geologici in inglese.
L’apprendimento della materia è impegnativo perché il corso consta di 9 cfu e perché si tratta di concetti spesso complessi che necessitano delle conoscenze basilari di fisica (meccanica, dinamica e idrodinamica).
Si consiglia di seguire regolarmente il corso con una frequenza maggiore del l’80%, la minima frequenza per giovarsi del corso è del 60%.
La sola presenza alle lezioni non è sufficiente, si consiglia di prendere appunti, in particolare nel caso di concetti complessi o termini geologici non conosciuti, inoltre si consiglia di rappresentare i concetti con disegni di strutture, colonne stratigrafiche, sezioni e schemi vari.
Partecipare alle lezioni facendo domande al docente quando un concetto non è chiaro..
La presenza alle esercitazioni di riconoscimento sedimenti e rocce è obbligatoria, richiesto 100%, perché sono delle attività di tipo laboratorio e non c’è modo ripeterle al di fuori del corso. E’ prevista la compilazione di una scheda di riconoscimento per ogni esercitazione dove si presentano le rocce osservate.
Il corso è commisurato a 9 CFU: 64 ore di lezioni frontali + 12 ore di riconoscimento sedimenti e rocce + 149 ore di studio individuale). Si ricorda che il CFU (credito formativo universitario) vale 25 ore di lavoro dello studente di cui 8 sono di lezione, il resto 17 ore (per ogni cfu) può essere organizzato in domande di spiegazioni al docente, studio prima delle successive lezioni e studio per esame finale. Se non si studia durante il corso non rimane il tempo sufficiente per assimilare gli argomenti, perché si devono preparare anche tutti gli altri esami finali per 30 CFU a semestre.

Verifica dell'apprendimento

L’esame sarà scritto e orale. La prova scritta consiste in domande a risposta breve aperta, senza libri o appunti disponibili, per ciascuna domanda si avranno a disposizione in totale 15 minuti, 10 all’assegnazione più 5 di revisione. Le domande saranno dettate una per volta. Il numero delle domande sarà di 10, 5 di sedimentologia e processi litogenetici e 5 di genesi dello strato e stratigrafia.
La prova orale si terrà nei giorni successivi (dipenderà dal numero degli studenti) e consentirà anche di discutere eventuali insufficienze. Se l’orale non fosse soddisfacente, il voto finale potrà diminuire rispetto allo scritto. Il voto finale terrà conto della prova scritta, della prova orale e in subordine della partecipazione attiva a lezioni e al riconoscimento di sedimenti e rocce.
Modalità iscrizione esame: dai servizi online per gli studenti.

Testi

Testi di base
Bosellini, Mutti & Ricci-Lucchi, Rocce e successioni sedimentarie, Utet.
Bosellini, Introduzione allo studio delle Rocce carbonatiche. Bovolenta Ed..
Tucker, Geologia del sedimentario, Flaccovio ed.

Altri testi di consultazione:
Ricci Lucchi Sedimentologia vol. I,II,III, Clueb Ed
D’Argenio et alii Introduzione allo studio delle rocce, UTET
Prothero & Shwab Sedimentary Geology. Freeman Ed..
Allen P.A. Earth surface processes, Blackwell
Chamley H. Bases de sédimentologie, Dunod
Cojan I. & Renard M. Sédimentologie, Dunod
Nichols G. Sedimentology and stratigraphy, Blackwell
Reading H.G. Sedimentary environments: processes, facies and stratigraphy. Blackwell.
Tutti i libri sono disponibili in biblioteca del nostro dipartimento oppure nello studio del docente.

Altre Informazioni

Per la comprensione della materia e per la preparazione dell’esame, non essendo disponibile un unico testo in italiano moderno e adeguato, per evitare l’adozione di un testo inglese che comporterebbe le difficoltà della lingua, almeno per gli studenti italiani, si consiglia:
1 - frequentare il più possibile, perché la lezione costituisce una sintesi unica che per essere estratta da un testo comporta l’attenta lettura di decine di pagine; si ricorda che il nostro statuto consiglia minimo il 60% e che il minimo standard europeo di frequenza è del 100-80%;
2 – integrare i testi e le figure presentati a lezione, messi a disposizione dal docente (pdf), con gli appunti personali; la sola presenza in aula non è sufficiente, è necessario prendere appunti, fare schemi a lezione e annottare i nuovi termini;
3 – per gli argomenti di maggiore difficoltà, completare lo studio nei rispettivi capitoli dei testi consigliati e chiedere spiegazioni al docente.
Tutte le figure e i brevi testi utilizzati a lezione saranno messi a disposizione dal docente in files Pdf (la cui stampa raggiunge circa 350 pagine); non usare i Pdf degli anni precedenti perché sono in continua modifica. I pdf sono strettamente interni alla didattica del corso e destinati all’uso personale di ciascun studente quindi non è consentito di caricare qualunque materiale del corso su siti on-line (Pdf delle diapositive delle lezioni, domande e risposte degli esami, compiti ecc). Per lo studio si raccomanda di usare la stampa dei pdf perché lo studio a monitor è meno efficace.
Se lo studente segue tutte le lezioni e le esercitazioni e prende appunti, può completare la preparazione col solo materiale messo a disposizione dal docente.
I libri possono essere usati per consultazione di argomenti di approfondimento.
Il nostro Ateneo fornisce supporto agli studenti affetti da disturbi specifici dell'apprendimento (DSA). Chi fosse interessato può trovare maggiori informazioni al link:
http://corsi.unica.it/scienzegeologiche/info-dsa/

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