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PETROGRAFIA (097SM)

A.A. 2020 / 2021

Periodo 
Primo semestre
Crediti 
9
Durata 
88
Tipo attività formativa 
Caratterizzante
Percorso 
[PDS0-2012 - Ord. 2012] comune
Syllabus 
Lingua insegnamento 

italiano

Obiettivi formativi 

Il Corso si propone di fornire le conoscenze di base riguardanti i processi di genesi e diversificazione delle rocce magmatiche e metamorfiche, il contesto geologico in cui avvengono, il loro significato nell’ambito della geodinamica terrestre. Le attività di laboratorio forniscono i criteri strutturali-tessiturali e mineralogici per il riconoscimento e classificazione delle rocce magmatiche e metamorfiche su campione a mano e in sezione sottile al microscopio polarizzatore.
Conoscenza e comprensione
Al termine del corso lo studente dovrà conoscere i processi genetici e le condizioni di formazione delle rocce ignee e metamorfiche e la relazione con i diversi contesti geologici.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Alla fine del corso lo studente dovrà essere in grado di unire le conoscenze teoriche e le esperienze pratiche acquisite durante l’attività di laboratorio per saper classificare le rocce magmatiche e metamorfiche in base alle caratteristiche macroscopiche ed in sezione sottile al microscopio polarizzatore, e relazionarle al processo e alle condizioni di formazione.
Abilità comunicative
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con chiarezza, organicità e proprietà di linguaggio utilizzando terminologie appropriate, sia oralmente sia nell’elaborazione scritta relativa alla prova pratica.
Capacità di apprendimento
Alla fine del corso lo studente avrà acquisito le conoscenze fondamentali per affrontare tematiche petrologiche in corsi di studio avanzati.

Prerequisiti 

Conoscenze di mineralogia

Contenuti 

MODULO 1 (A. De Min) : Petrografia magmatica (3CFU) con laboratorio (2CFU): la struttura della Terra in base alle informazioni geofisiche. Diagrammi di fase (binari e ternari) e cenni sul frazionamento magmatico (concetto di serie magmatica). Ambienti di formazione delle rocce magmatiche e informazioni generali circa: magmatismo oceanico, di arco ed intra-placca; peridotiti, basalti, graniti, crosta inferiore, crosta superiore e mantello. Calcoli normativi. Le varie serie magmatiche subalcaline ed alcaline. Liquidi e cumuli. Metodi classificativi. Introduzione al modulo 2. Laboratorio: esercitazioni classificative su campioni macroscopici e in sezione sottile al microscopio polarizzatore
MODULO 2 (G.Demarchi) : Petrografia metamorfica (2CFU) con laboratorio (2CFU) : definizione, condizioni P-T e fattori del metamorfismo. Reazioni metamorfiche. Tipi di metamorfismo e relazione con i contesti geologici. Concetti di gradiente termico, grado metamorfico, isograda e minerali indice, zone e facies metamorfiche; serie di facies metamorfiche e connessione con i gradienti termici e l'ambiente geotettonico. Strutture e microstrutture. Criteri classificativi e nomenclatura delle rocce metamorfiche. Associazioni mineralogiche diagnostiche per diverse facies e diversi protoliti. Laboratorio : esercitazioni su riconoscimento e classificazione delle rocce metamorfiche su campioni a mano ed in sezione sottile al microscopio polarizzatore.

Metodi didattici 

Lezioni frontali ed Esercitazioni di Gruppo in laboratorio. Strumento a supporto della didattica in laboratorio: videocamera collegata al microscopio polarizzatore e al monitor.

Programma esteso 

MODULO 1 (A. De Min) : Petrografia magmatica. Generalità circa la struttura terrestre. Definizione di rocce Acide, Basiche, Ultrabasiche, mafiche e ultramafiche. Diagrammi di fase binari e ternari. Elementi maggiori e calcoli normativi (norma C.I.P.W.). Diagramma di Yoder e Tilley, classificazione secondo De La Roches e cenni sul frazionamento magmatico (concetto di serie magmatica). Rocce Subalcaline; serie tholeiitiche, e calc-alcaline; digramma AFM, indice di Peacock e rocce peralcaline. Rocce alcaline; serie sodiche e potassiche; digramma Na vs K. Limiti e vantaggi della classificazione di Streckeisen. Classificazione T.A.S. (total alkali-silica) e Indice di agpaiticità. Lamprofiri, Lamproiti, Kamafugiti, Kimberliti e Carbonatiti; caratteristiche generali. Metodi per il riconoscimento macroscopico e microscopico delle rocce magmatiche intrusive ed effusive; descrizione delle loro principali tessiture e dei principali fenomeni di alterazione. Laboratorio: esercitazioni su classificazione delle rocce magmatiche su campioni a mano ed in sezione sottile al microscopio polarizzatore.
MODULO 2 (G. Demarchi) : Petrografia metamorfica. Definizione, condizioni P-T e fattori di controllo del metamorfismo (temperatura, pressione litostatica e orientata, fasi fluide; ruolo della composizione dei protoliti). Reazioni metamorfiche e cenni di geotermobarometria. Tipi di metamorfismo, relazione con i gradienti geotermici, estensione e contesto geologico. Metamorfismo a scala locale (contatto, cataclasi) e regionale (orogenico, seppellimento/subduzione, fondo oceanico). Strutture e microstrutture delle rocce metamorfiche, relazioni con i diversi tipi di metamorfismo; relazione temporale tra blastesi e deformazione (caratteri pre, sin, post-cinematici dei minerali). Concetti di gradiente geotermico, grado metamorfico, isograda e minerali indice, zona e facies metamorfica, serie di facies metamorfiche. Relazione tra serie di facies metamorfiche, gradienti termici e contesto geotettonico. Paragenesi mineralogiche diagnostiche per diverse facies e diversi protoliti. Criteri classificativi e nomenclatura delle rocce metamorfiche. Laboratorio: esercitazioni su classificazione delle rocce metamorfiche su campioni a mano ed in sezione sottile al microscopio polarizzatore.

Modalità di verifica dell'apprendimento 

La prova finale è suddivisa secondo i 2 moduli.
Petrografia magmatica (Modulo 1; De Min): L’esame consiste in una prova pratica (riconoscimento di una roccia magmatica in sezione sottile) e di una prova orale.
Petrografia metamorfica (Modulo 2; Demarchi): L’esame consiste in 1) prova pratica: breve relazione scritta su classificazione di una roccia metamorfica in sezione sottile 2) prova orale: discussione della prova pratica, riconoscimento macroscopico di litologie metamorfiche, domande sugli argomenti esposti nelle lezioni frontali.
Il voto finale è la media dei risultati ottenuti nei 2 moduli.

Altre informazioni 

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Testi di riferimento 

-Materiale in formato elettronico fornito dal docente
-Morbidelli L. (2005) - Le rocce e lori costituenti, Bardi Editore.
-MacKenzie W.S., Donaldson C.H. & Guilford C. (2003) - Atlante delle rocce magmatiche e delle loro tessiture, Zanichelli Editore
-Yardley B.W.D., MacKenzie W.S. & Guilford C. (1992) - Atlante delle rocce metamorfiche e delle loro microstrutture, Zanichelli Editore
-Peccerillo A. & Perugini D. (2003)- Introduzione alla petrografia ottica, Morlacchi editore.
-Deer W.A., Howie R.A., Zussman J., - An introduction to the rock-forming minerals, Longman group Ed


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