rilevamento geologico - Scienze della terra

CORSO DI LAUREA IN: Scienze Geologiche
Rilevamento Geologico
ANNO ACCADEMICO 2014/15
Docente: Prof. Massimo Santantonio
Dipartimento di Scienze della Terra, piano 3, stanza 307
Tel. 06 49914185 e-mail: [email protected]
Studenti target: III Anno, II Semestre
Livello dell’Unità: introduttivo
Pre-requisiti: conoscenze relative agli insegnamenti di Geografia Fisica, Geologia I, Geologia II,
Paleontologia, Petrografia.
Crediti: 12CFU
Descrizione dei contenuti
La Carta Geologica d’Italia alle scale 1:100.000 e 1:50.000: storia, strutture operative, struttura
organizzativa, costi e tempi. Il rilevamento geologico: attrezzatura, studi preliminari, scelta degli itinerari,
criteri di rappresentazione. Affiorante e subaffiorante. Lettura del paesaggio geologico. La raccolta dei
dati sul terreno: densità delle osservazioni e criteri per tracciare i limiti in campagna. Rappresentazione di
elementi lineari e planari in carta: pieghe, assi, piani assiali, piani di strato e di faglia. Compilazione della
legenda e di una nota illustrativa. Costruzione di una colonna stratigrafica. Concetti e problemi di
stratimetria: esercizi in aula. Costruzione ed analisi di un limite: triangolo delle pendenze ed orizzontali.
“Regola della V”. Pendenza reale ed apparente. 5 Escursioni sul terreno e loro discussione in aula, con
costruzione di carte geologiche alla scala 1:10.000. Ciascuna escursione affronta una o più ampie
tematiche tra quelle trattate a lezione, proponendo anche approfondimenti su argomenti specifici.
Principi di sovrapposizione e di intersezione. Filoni. Facies: definizione, logica delle transizioni
latero-verticali, modelli. Regola di Walther. Correlazioni. Litostratigrafia e cartografia: definizione,
significato e gerarchia delle unità litostratigrafiche e criteri per la loro rappresentazione su carta.
Tipologia dei limiti. Livelli guida. Criteri trigonometrici per stimare lo spessore delle formazioni in un
affioramento. Uso dei dati paleontologici nel rilevamento geologico. Criteri per definire la polarità
stratigrafica. Le “coperture”: detrito di versante e depositi eluvio-colluviali. Osservazioni sui depositi
alluvionali. Geometrie primarie dei corpi rocciosi: le unconformity maggiori come confini fisici delle
successioni sedimentarie e dei corpi da cartografare. Cicli sedimentari. Tettonica sinsedimentaria e limiti
di bacino: paleofaglie e paleo scarpate, e loro espressione cartografica. Geometrie e caratteri
sedimentologici delle successioni di margine di bacino. Classificazione e gerarchia delle superfici di
inconformità: loro origine, estensione regionale e potenziale di correlazione; superfici di annegamento.
Flussi gravitativi: geometrie degli slumps e troncature intraformazionali. Tempestiti. Variazioni relative
del livello del mare e riflessi sulla sedimentazione. Evoluzione dei bacini sedimentari: da rift basin ad
avanfossa. Depositi syn- e post-rift. Suturazione delle faglie e drappeggio.
Le “fabbriche del carbonato”. Piattaforme “tropicali” e rampe “temperate”. Tassi di
sedimentazione. Origine e classificazione dei margini di piattaforma. Slope vs. scarpata. Evoluzione
miocenica dell’area Laziale-Abruzzese. Progradazione. Cenni sul potenziale petrolifero dei sistemi
carbonatici: source rock, reservoir e seal. La “fabbrica pelagica”. Annegamento di piattaforme
carbonatiche: drowning unconformity e drowning succession, con riferimento all’Appennino UmbroMarchigiano ed alla Toscana. Piattaforme carbonatiche e tettonica. Piattaforme carbonatiche pelagiche e
bacini; la distribuzione dei depositi condensati; paleotettonica e tettonica appenninica. Criteri per
l’interpretazione genetica dei limiti formazionali e loro correlazione: clima, eustatismo, produttività,
livelli di dissoluzione, subsidenza. Cenni sulla paleogeografia mesozoica dell’Italia. Il rifting giurassico.
Importanza paleogeografica, economica e strutturale di alcuni orizzonti stratigrafici.
Faglie: criteri diretti e indiretti per il riconoscimento sul terreno e rappresentazione su carta.
Interpretazione di faglie. Indicatori cinematici: strie e misurazione del pitch, gradini. Faglie a movimento
complesso. Tip-line: continuità di una faglia in 3D. Rampe frontali, oblique e laterali. Sistemi
estensionali: faglie rotazionali e non; livelli di scollamento; faglie di trasferimento; Sistemi contrazionali:
thrust e pieghe; propagazione, piggy-back e overstep; duplex; faglie di strappo. Flexural slip e pieghe
parassite. Esempi di terreno e cartografici. Faglie sinsedimentarie: strutture di crescita. Sistemi
trascorrenti: strutture a fiore positive e negative. Bacini di pull-apart.
Competenze da sviluppare e Risultati di apprendimento attesi
Lo studente svilupperà la capacità di sintetizzare ed applicare buona parte delle nozioni apprese durante
il triennio, allo scopo di localizzare con precisione, riconoscere, misurare, e delimitare su base
topografica superfici e corpi geologici, e di descriverne tramite sezioni geologiche la prosecuzione nel
sottosuolo. Lo studente diventerà consapevole del fatto che il rilevamento, la realizzazione e la corretta
lettura di una carta geologica rappresentano attività di esclusiva competenza del geologo, cui è anche
demandato il compito di interpretare in chiave multidisciplinare l’evoluzione geologica dell’area
rilevata.
CONTENUTO
(CFU)
12
Ore in aula
Lezioni
frontali
50h
+5
escursioni di
terreno
(giornaliere)
Ore studente a Ore studente Verifiche del profitto
casa
totali
190
300
Oral exam
Valutazione finale
La valutazione finale viene svolta sulla base di esame orale, cui si ha accesso se si supera un esercizio di
stratimetria proposto preliminarmente dal docente. Il voto finale viene mediato con le risultanze
(valutazione di carta geologica e relazione) del Tirocinio di Rilevamento Geologico.
Testi consigliati
Appunti da lezione.
A. V. Damiani – Geologia sul Terreno e Rilevamento Geologico. Editoriale Grasso.
B.C.M. Butler e J.D. Bell - Lettura e interpretazione delle carte geologiche. Zanichelli.
Oltre al programma del corso, ad ogni studente verranno trasmessi in formato digitale tre articoli
scientifici in lingua inglese, per consentire l’approfondimento di temi trattati a lezione.