PRESENTAZIONE

Il corso si concentra sul contesto, l’origine e l’evoluzione dei sistemi sedimentari nello spazio e nel tempo, dalla scala della singola lamina a quella dell’intero bacino. L’obiettivo è comprendere come si sviluppano le successioni sedimentarie, come si organizzano nei diversi contesti tettonici e ambientali, e come possano essere utilizzate per finalità scientifiche e applicative.

In questo quadro saranno affrontati i principali processi fisici, chimici e biologici che controllano la distribuzione dei sedimenti, il riempimento e la conservazione dei bacini sedimentari, nonché il ruolo dei processi tettonici nel condizionare l’assetto strutturale-stratigrafico e gli ambienti di formazione.

Il corso tratterà inoltre gli schemi di classificazione dei bacini sedimentari, le loro caratteristiche diagnostiche e i principi della stratigrafia fisica e sequenziale applicati ai sistemi sedimentari silicoclastici e carbonatici.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento ha come obiettivo quello di fornire nozioni specialistiche sull’analisi di facies sedimentarie alle diverse scale per la definizione di modelli deposizionali e meccanismi di riempimento di bacino in vari contesti tettonici e ambienti sedimentari. Si propone inoltre di approfondire la conoscenza dello studente sui principi base della stratigrafia sequenziale, sull’analisi dei bacini sedimentari fossili e recenti, ed interpretazione di dati di sottosuolo, con particolare riferimento a dati di pozzo oltre a fornire una contestualizzazione riguardo al reperimento, alla valutazione e alla gestione sostenibile delle georisorse.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Conoscenza e capacità di comprensione

Lo studente acquisirà conoscenze avanzate di sedimentologia, stratigrafia, analisi di bacino e geologia strutturale, con particolare riferimento alla caratterizzazione spazio-temporale dei depositi silicoclastici, alla loro interpretazione paleoambientale e alle principali applicazioni geologiche.

Lo studente dovrà dimostrare di aver compreso:

• i processi fisici che controllano trasporto, deposizione, distribuzione e conservazione dei sedimenti;
• i processi tettonici che influenzano l’assetto strutturale-stratigrafico dei bacini sedimentari;
• gli schemi di classificazione e suddivisione dei principali sistemi bacinali;
• le caratteristiche diagnostiche dei diversi tipi di bacino sedimentario;
• i principi della stratigrafia fisica e sequenziale, con particolare riferimento ai sistemi silicoclastici;
• le relazioni tra facies sedimentarie, sistemi deposizionali, architettura stratigrafica e contesto tettonico.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Lo studente dovrà essere in grado di comporre, organizzare, rappresentare e interpretare dataset geologico-stratigrafici a diverse scale, al fine di identificare, valutare e discutere le implicazioni scientifiche e applicative dell’analisi di facies e dell’analisi di bacino.

In particolare, lo studente dovrà essere in grado di:

• analizzare e interpretare dati sedimentologici, stratigrafici e strutturali;
• integrare dati di superficie, dati di sottosuolo e modelli digitali di affioramento;
• riconoscere associazioni di facies e utilizzarle per la ricostruzione dei sistemi deposizionali;
• interpretare curve di subsidenza e meccanismi di formazione dei bacini;
• combinare diversi dataset per comprendere l’interazione tra processi tettonici e sedimentari;
• quantificare parametri e fattori tettono-sedimentari rilevanti per l’evoluzione dei bacini;
• sintetizzare e comunicare concetti complessi di stratigrafia fisica e analisi di bacino in forma orale, scritta e grafica;
• integrare il materiale didattico con riferimenti bibliografici specialistici;
• lavorare sia individualmente, con autonomia e spirito di iniziativa, sia in piccoli gruppi interdisciplinari.

Lo studente dovrà inoltre dimostrare di saper utilizzare i risultati dell’interpretazione geologica in contesti applicativi, quali la ricerca e gestione di risorse minerarie ed energetiche, la valutazione delle georisorse e il monitoraggio e la mitigazione del rischio geologico.

PREREQUISITI

Sono richieste conoscenze di base di sedimentologia, stratigrafia, geologia strutturale e tettonica a livello di laurea triennale.

È inoltre richiesta una conoscenza della lingua inglese sufficiente alla lettura di testi scientifici e materiale bibliografico specialistico.

MODALITA' DIDATTICHE

L’insegnamento prevede lezioni frontali integrate da esercitazioni pratiche finalizzate ad approfondire gli aspetti teorici e applicativi trattati durante il corso.

Le attività didattiche comprenderanno esercitazioni su casi studio selezionati, analisi stratigrafico-sedimentologiche e strutturali, interpretazione di modelli digitali 3D di affioramento, analisi di curve di subsidenza e gestione di dataset geologici.

Le esercitazioni saranno svolte anche mediante l’utilizzo di software freeware o open source per il calcolo, il disegno digitale, l’analisi e visualizzazione 3D e la gestione di dati GIS, tra cui LibreOffice, Inkscape, GeoVis3D, Openplot, Google Earth Pro, QGIS, Stereonet e GeoMapApp.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Lezioni frontali

1. Bacini sedimentari — 3 CFU, 24 ore

Il modulo è dedicato alla comprensione dei processi che regolano la formazione, l’evoluzione e il riempimento dei bacini sedimentari.

Saranno trattati i seguenti argomenti:

• classificazione dei bacini sedimentari;
• principali tipi di bacino e loro caratteristiche diagnostiche;
• meccanismi di formazione dei bacini sedimentari;
• subsidenza e creazione dello spazio di accomodamento;
• sollevamento, erosione e smantellamento dei bacini;
• flessione litosferica;
• subsidenza termica;
• isostasia;
• carico sedimentario;
• relazioni tra tettonica, subsidenza, apporto sedimentario e architettura stratigrafica.

2. Sedimentologia e stratigrafia fisica dei sistemi silicoclastici — 3 CFU, 24 ore

Il modulo è dedicato alla caratterizzazione delle facies sedimentarie a diverse scale, con l’obiettivo di definire modelli di facies e sistemi deposizionali.

Saranno trattati i seguenti argomenti:

• sedimentologia e stratigrafia fisica dei sistemi silicoclastici;
• sistemi silicoclastici di mare profondo;
• processi di trasporto e deposizione da flussi di sedimento;
• depositi gravitativi e sistemi torbiditici;
• meccanismi di riempimento dei bacini sedimentari;
• architettura stratigrafica dei sistemi deposizionali;
• principi di stratigrafia sequenziale;
• stratigrafia sequenziale dei sistemi silicoclastici e carbonatici;
• rapporti tra facies, geometrie deposizionali e controllo tettonico.

A supporto delle lezioni frontali saranno svolte esercitazioni dedicate all’elaborazione di dati su casi studio selezionati, all’analisi stratigrafico-sedimentologica e strutturale su modelli digitali 3D di affioramento e all’interpretazione di curve di subsidenza.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Testi di riferimento

• Walker, R.G. & James, N.P. 1992. Facies Models: Response to Sea Level Change. Geological Association of Canada, 409 pp.
• Allen, P.A. & Allen, J.R. 2004. Basin Analysis. Wiley-Blackwell.
• James, N.P. 2010. Facies Models 4. Geological Association of Canada.
• Catuneanu, O. 2006. Principles of Sequence Stratigraphy. Elsevier.

Risorse aggiuntive

Materiale didattico supplementare, inclusi capitoli, articoli scientifici, dataset e casi studio, sarà fornito durante il corso e reso disponibile attraverso AulaWeb.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame finale consiste in un colloquio orale con il candidato sugli argomenti trattati nel corso e sugli elaborati personali. In particolare, il candidato esporrà tramite presentazione o relazione scritta una recensione di un articolo scientifico selezionato durante il corso.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

La valutazione del candidato si baserà su un esame finale orale (90%) e sulla partecipazione in classe (10%).