Programmi

 

60/63/46 - GEOLOGIA STRUTTURALE

Anno Accademico ​2019/2020

Docente
ANTONIO LUCA ​FUNEDDA (Tit.)
Periodo
Primo Semestre​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale​
Lingua Insegnamento
ITALIANO​



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/63] ​ ​SCIENZE GEOLOGICHE [63/00 - Ord. 2010] ​ ​PERCORSO COMUNE880
Obiettivi

Obiettivi dell’insegnamento.
Acquisire le nozioni fondamentali della Geologia strutturale: cenni sulle relazioni tra sforzo e deformazione, processi di deformazione delle rocce, analisi e classificazione degli elementi strutturali e loro contesto deformativo.
Acquisire gli aspetti fondamentali della cartografia geologica: lettura di una carta geologica e, applicando le conoscenze generali della geologia, interpretazione tridimensionale tramite ricostruzione di linee di forma e sezioni geologiche.
Saper realizzare una carta geologica, sia con lavoro individuale che di gruppo.

Conoscenze, abilità e comportamenti attesi con riferimento agli obiettivi di apprendimento.
Conoscenze (sapere): conoscere i principali elementi strutturali (fratture, faglie, pieghe, foliazioni, lineazioni) e loro relazioni con gli sforzi che li hanno generati, loro rappresentazione stereografica. Capacità di lettura delle carte geologiche, realizzazione di sezioni geologiche, interpretazione tridimensionale. Capacità di ricostruire un modello geologico in tre dimensioni di un'area e di rappresentarlo su una base topografica.

Abilità/Capacità (saper fare): capacità di riconoscere la "storia" deformativa di un dato volume di rocce, e prevederne anche una possibile evoluzione. Ricostruzione dell'assetto geometrico delle rocce dalla visione di una carta geologica; cogliere gli elementi geologici significativi descritti in una carta e identificarne gli aspetti problematici; lettura in tre dimensioni di una carta geologica; tecniche base di analisi cartografica di aree deformate; interpretazione dell'evoluzione spazio-temporale dell'area rappresentata in una carta geologica. Capacità di realizzare una carta geologica; capacità di osservazione e d'interpretazione dei dati raccolti sul terreno e di loro integrazione in un modello interpretativo

Comportamenti (saper essere): Consapevolezza della complessità geologica di un territorio, conoscere quale è il campo d'azione di un geologo nello studio di un territorio per determinarne anche le propensioni al dissesto, quali sono le sue capacità di interazione con altre professionalità. Capacità di progettare autonomamente l'attività di rilevamento e capacità di lavorare in un gruppo.

Prerequisiti

Competenze acquisite frequentando gli insegnamenti di Geologia, Geografia fisica e Cartografia.

Contenuti

1 - Scopi e tecniche della Geologia strutturale: cenni.
2 - Meccanica delle rocce.
- Stress
Concetto di tensore; definizioni di stress; componente dello stress in un punto; analisi delle componenti dello stress su un piano.
- Strain
Deformazione, d. omogenea e non omogenea, d. continua e discontinua; domini omogenei; ellissi della deformazione (strain in 2 dimensioni); d. progressiva; ellissoide della deformazione (strain in 3 dimensioni); diagramma di Flinn.
3 - Reologia.
Rapporti stress-strain; modelli di comportamento elastico, anelastico, viscoso, plastico e ibridi; comportamento fragile e duttile; cenni sui meccanismi deformativi; deformazione sperimentale delle rocce; fattori che influenzano il comportamento meccanico delle rocce.
4 - Elementi strutturali.
- Fratture e Faglie
Fratture, classificazione, vene, giunti.
Faglie: definizioni; rigetto reale e rigetto apparente.
Criteri di riconoscimento delle faglie: aspetti fisiografici, deformazione di elementi geologici, cataclasiti e miloniti, in linee sismiche, dipmeter; faglie e sismicità; interpretazione dinamica delle faglie; indicatori cinematici; elementi descrittivi delle faglie in 3 dimensioni.
Faglie dirette: descrizione; tipi di faglie dirette; aspetto e deformazione associata alle f. dirette, associazioni di faglie dirette (graben).
Faglie inverse: descrizione, tipi di faglie inverse, sovrascorrimenti, rapporti tra pieghe e f. inverse.
Faglie trascorrenti: nomenclatura, caratteristiche principali, transpressioni e transtensioni.
- Pieghe
Aspetti geometrici, classificazione, elementi di stile di piegamento. Aspetti cartografici; cenni sui modelli cinematici di piegamento; rapporti tra piegamento e contrasto di competenza; piegamenti sovrapposti.
- Foliazioni e lineazioni
Classificazione delle foliazioni secondarie: spaziate e continue; criteri per distinguere le f. primarie e quelle secondarie, rapporti tra foliazioni e pieghe: vergenza e facing di una piega; trasposizione.
Lineazioni da pieghe, l. d'intersezione e loro significato, l. di estensione: mineralogiche e di allungamento; come si misura una lineazione in campagna.
5 - Proiezioni stereografiche.
Misura di una giacitura (piani e linee), principi di proiezione stereografica di linee e piani; proiezione di una linea di un piano e di un polo; p. di una linea noto il pitch; piano contenente due linee; intersezione tra piani; angolo tra due linee; inclinazione reale e inclinazione apparente; angolo tra due piani; piano bisettore; calcolo dell'asse di una piega usando le tracce ciclografiche o i poli della superficie piegata.
6 - Cartografia Geologica.
- Cenni sulle carte geologiche ufficiali.
- Relazioni tra elementi geologici e topografia, forma dell'affioramento, ecc.
- Analisi delle superfici geologiche piane e curve.
- Linee di forma delle superfici, determinazione delle linee isopache.
- Sezioni geologiche, modalita' di esecuzione.
- Analisi di strutture lineari: discordanze.
- Analisi di aree con faglie e loro rappresentazione cartografica.
Calcolo del rigetto.
- Analisi di aree con pieghe e loro rappresentazione cartografica.
Determinazione di assi e piani assiali, metodi piu' comuni per l'esecuzione di sezioni geologiche in aree piegate: metodo degli archi concentrici, delle bisettrici, ecc.

7 - Attività di terreno
Consiste in un'attivita' da svolgersi unicamente sul terreno, per circa due giorni (che potrebbero essere continuativi) dove agli studenti viene offerta la possibilita' di applicare direttamente sul terreno quanto appreso nell'ambito del corso di studi. Durante l'attivita' sul campo gli studenti dovranno realizzare un rilevamento geologico di dettaglio dell'area stabilita dal docente, dimostrando di acquisire un'autonomia nel programmare ed eseguire tale rilevamento e producendo degli elaborati finali quali: carte geologiche, sezioni geologiche, proiezioni stereografiche, relazioni sintetiche.

Metodi Didattici

Lezioni frontali (4 cfu) e dialogate con esercitazioni, laboratorio (2 cfu), attività sul campo (2cfu).
Il docente riceve gli studenti per appuntamento tramite e-mail-

Verifica dell'apprendimento

Prerequisiti per sostenere l’esame: frequenza per almeno il 60% delle ore previste; aver superato gli insegnamenti di: Geografia Fisica e Cartografia, Geologia. Aver frequentato le attività di campo (obbligatoria).
Modalità d’esame: l'esame finale è costituito da una prova scritta (esecuzione di una sezione geologica e/o di altre tecniche di analisi di una carta geologica), valida per l’ammissione alla prova orale. Prova orale con verifica delle conoscenze teoriche e della capacità di leggere una carta geologica.
Per accedere all'esame finale bisogna aver eseguito e superato la prova intermedia inerente le proiezioni stereografiche ed aver frequentato con valutazione positiva (superiore ai 18/30) l'attività di campo (la frequenza è obbligatoria).
Sono previste delle verifiche intermedie che consentono di acquisire come già superata una parte del programma svolto.

Testi

Testi consigliati:
- Fossen - Structural Geology. Cambridge University Press. ISBN-13 978-0-521-51664-8
- Van Der Pluijm - Marshak - Earth structure. Norton & Company (New York).
Per approfondimenti:
- Twiss & Moores - Structural Geology. Freeman & Company (New York).
- Boccaletti & Tortorici - Appunti di Geologia strutturale. Patron Editore (Bologna).
- Mercier & Vergely - Tettonica. Lezioni di geologia strutturale. Pitagora Editore (Bologna).
- Butler & Bell -1988- Lettura e interpretazione delle carte geologiche. Zanichelli (Bologna).
- Ragan -1985- Structural geology: an introduction to geometrical techniques. J. Wiley & Sons (New York).
- McClay -1987- The mapping of geological structures. Geol. Soc. London, handbook series.

Altre Informazioni

Materiale didattico a disposizione degli studenti: materiale proiettato a lezione in formato .pdf, modellini tridimensionali e carte geologiche reperibili nella pagina web docente, nella biblioteca del dipartimento, nello studio del docente.

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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