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Oggetto:
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PETROGRAFIA CON LABORATORIO

Oggetto:

Petrography

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Anno accademico 2016/2017

Codice dell'attività didattica
MFN1607
Docenti
Daniele Castelli
Chiara Teresa Groppo
Corso di studi
Corso di Laurea in Scienze Geologiche
Anno
2° anno
Periodo didattico
Secondo semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
11
SSD dell'attività didattica
GEO/07 - petrologia e petrografia
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
Nozioni di base di stechiometria e di chimica fisica. Nozioni di base di termodinamica e di ottica.
Nozioni di Cristallochimica, Ottica Cristallografica e Mineralogia descrittiva. Nozioni di base dei principi di classificazione delle rocce.
Basic knowledge of stoichiometry and chemical physics. Basic concepts of thermodynamics and optics.
Basic knowledge of crystalchemistry, optical cristallography and descriptive mineralogy. Principles of rock classification.
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Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

Fornire le conoscenze per la classificazione su base mineralogica, chimica e microstrutturale delle rocce, con particolare enfasi sulle rocce magmatiche e metamorfiche. Fornire le conoscenze di base per lo studio delle rocce al microscopio ottico in luce polarizzata. Illustrare le modalità di associazione delle rocce ignee e introdurre i principi fondamentali della petrogenesi ignea. Illustrare le basi della zoneografia metamorfica e introdurre i principi fondamentali della petrogenesi metamorfica e le relazioni tra magmatismo, metamorfismo e ambienti geodinamici.

 

The course aims to: 1) provide the basics for the mineralogical, chemical and structural classification of rocks, with emphasis on igneous and metamorphic rocks; 2) provide the basics for studying rocks under the polarized optical microscope; 3) illustrate the main igneous associations and introduce the basic principles of igneous petrogenesis; 4) illustrate the distribution of metamorphic zones and facies and introduce the basic principles of metamorphic petrogenesis; 5) discuss relationships between magmatism, metamorphism and geodynamic environments.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenze di base su sistematica e caratteri petrochimici essenziali delle rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche. Conoscenze di base sul significato geodinamico delle associazioni petrografiche plutoniche, vulcaniche e metamorfiche e sui principali processi petrogenetici endogeni.

 

Basic knowledge of the chemical and mineralogical vs structural classification of igneous, sedimentary and metamorphic rocks. Basic knowledge of the geodynamic significance of the most common associations of plutonic, volcanic and metamorphic rocks. Basic knowledge of the most significant endogenous petrogenetic processes.

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Modalità di insegnamento

 

Il Corso comprende lezioni frontali (56 ore), esercitazioni in aula (52 ore)
e in campo (16 ore).
ATTREZZATURE DIDATTICHE
Computer con connessione di rete e videoproiettore;
postazione docente con microscopio in luce trasmessa/riflessa polarizzata
e videocamera per videoproiezione;
24 postazioni studente con microscopi in luce trasmessa polarizzata (Aula
Pognante).
Per ripassi ed esercitazioni individuali al di fuori dall'orario ufficiale di
lezione/esercitazione, gli studenti hanno accesso ad ulteriori 10
microscopi in luce trasmessa polarizzata (Aula 2).
COLLEZIONI DIDATTICHE
Collezione didattica di circa 120 sezioni sottili tratte da campioni
rappresentativi di rocce magmatiche, metamorfiche e sedimentarie (una
per ogni postazione studente, per un totale di circa 3000 sezioni sottili);
Collezione didattica di oltre 300 campioni macroscopici di rocce
magmatiche, metamorfiche e sedimentarie (Aula Collezioni I42).
Atlante petrografico delle collezioni didattiche consultabile via Internet
(http://www.atlantepetro.unito.it/).

 

The Course consists of lectures (56 h), practicals (52 h) and field
excursions (16 h).
EQUIPMENTS
Computer with network connection and video projector;
One teaching station with transmitted/reflected light, polarizing
microscope with digital camera and imaging software;
Twenty-four student stations with transmitted light, polarizing
microscopes (Aula Pognante).
For further training aside from official lectures/practicals, students have
access to 10 additional trasmitted light, polarizing microscopes (Aula 2).
COLLECTIONS
Collection of some 120 thin sections representative of the most common
magmatic, metamorphic and sedimentary rocks (one for each student
station, for a total of about 3000 thin sections);
Hand-specimen collection (about 300 samples) of magmatic,
metamorphic and sedimentary rocks (Aula Collezioni I42).
Atlas of the petrographic collections available via the Internet (http:
//www.atlantepetro.unito.it/).

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Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame è suddiviso in due prove:
1) Prova scritta/pratica: (a) esercizio di calcolo normativo su un'analisi chimica di una roccia vulcanica e discussione dei risultati ottenuti (15%); (b) descrizione microscopica di una roccia (magmatica o metamorfica) in sezione sottile (85%). Le sezioni sottili usate all'esame non sono mai state osservate durante le esercitazioni del corso.
2) Prova orale: (a) descrizione macroscopica di un campione di roccia magmatica o metamorfica (scelto tra quelli discussi durante le esercitazioni del corso); (b) due o tre domande di teoria sui contenuti del corso.
Nella valutazione finale la prova scritta/pratica e la prova orale hanno lo stesso peso.
Per sostenere la prova orale è necessario aver superato (nello stesso appello o in appelli precedenti) la prova scritta (18/30).
Una volta superata, la prova scritta resta valida anche per gli appelli successivi.
The exam consists of two parts.
1) written/practical test: (a) CIPW norm calculation after bulk-rock chemical composition of a vulcanic rock, and discussion of the obtained results (15%); (b) microscopic description of a magmatic or metamorphic rock in thin section (85%). The thin sections used for this test have not been discussed during the course;
2) oral test: (a) macroscopic description of a magmatic or metamorphic rock (the hand sample is chosen among those discussed during the course); (b)two or three questions on the contents of the course, to demonstrate sufficient knowledge of the subject.
The written and oral tests have the same importance for the final assessment.
The written test needs to be successfully passed (18/30) in order to access the oral test.
Once successfully passed, the written test does not expire.

 

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Programma

Classificazione e descrizione macroscopica delle rocce magmatiche e delle loro strutture più comuni.
Elaborazione di dati petrochimici (norma CIPW).
Riconoscimento microscopico di rocce magmatiche rappresentative e delle principali microstrutture.
Classificazione e descrizione microscopica di rocce sedimentarie rappresentative.
Classificazione e descrizione macroscopica delle rocce metamorfiche e delle loro strutture più comuni.
Riconoscimento microscopico di rocce metamorfiche rappresentative e delle principali microstrutture.
Esercitazione di terreno: plutoniti della Valle del Cervo (Biella); vulcaniti andesitiche (Panoramica Zegna); granuliti (Zona Ivrea); micascisti eclogitici (Zona Sesia), meta-ofioliti (Zona Piemontese).
Natura, composizione e dinamica del mantello e della crosta terrestre; relazioni tra regime geodinamico e processi petrogenetici; il ciclo delle rocce.
Sistematica su basi strutturali, mineralogiche e petrochimiche quantitative delle rocce magmatiche.
Principi generali della cristallizzazione magmatica. Genesi dei magmi primari e secondari alla luce dei dati della petrologia sperimentale.
Definizione di province petrografiche e di associazioni petrografiche.
Analisi seriale delle associazioni di rocce. Le principali associazioni plutoniche e vulcaniche.
Richiami di sistematica e caratteri petrochimici essenziali delle principali famiglie di rocce sedimentarie.
Generalità nel processo metamorfico: le trasformazioni mineralogiche e strutturali. Sistematica e caratteri petrochimici delle rocce metamorfiche.
I tipi principali di metamorfismo. I fattori del metamorfismo.
Facies metamorfiche e serie di facies metamorfiche. Il grado metamorfico e le associazioni caratteristiche del metamorfismo di alta, intermedia e bassa pressione.
Rapporti tra deformazione e cristallizzazione metamorfica.
Le principali reazioni metamorfiche nei diversi sistemi chimici (ultrafemico, pelitico, basaltico, granitico, marnoso, carbonatico).
Relazioni tra magmatismo, metamorfismo e regime geodinamico; elementi di petrografia regionale. Applicazioni geocronologiche e petrologiche di sistemi isotopici. Esercitazione di terreno: plutoniti e vulcaniti terziarie della Provincia Periadriatica; metamorfiti della crosta continentale austroalpina e della crosta oceanica ligure-piemontese.

 

BASIC CONCEPTS: Major structural units of the Earth; occurrence and composition of the Earth mantle and crust; petrogenesis and geodynamics; the rock cycle.

 IGNEOUS PETROGRAPHY: The IUGS chemical and mineralogical classification and nomenclature of igneous rocks; textures of igneous rocks; igneous structures and field relationships. Chemical petrology of igneous rocks; the CIPW norm calculation. Introduction to magmatic processes; the generation and diversification of magmas. Igneous rock associations. Field description and optical petrography of igneous rocks.

 SEDIMENTARY PETROGRAPHY: Petrochemical review of the most significant sedimentary rock-types; introduction to optical petrography of sedimentary rocks.

 METAMORPHIC PETROGRAPHY: Introduction to metamorphic processes; mineralogical transformation, deformation and textures of metamorphic rocks. Nomenclature and chemical classification of metamorphic rocks. Types of metamorphism; metamorphic grade and high- to low-pressure metamorphism; metamorphic facies and facies series. Metamorphic reactions and mineral assemblages in ultramafic, mafic, pelitic, granitic, and calcareous rocks. Field description and optical petrography of metamorphic rocks.

GENERAL TOPICS: Magmatism, metamorphism and tectonics. Application of isotope geochemistry to geochronology and petrology. Regional petrology and field occurrence of igneous and metamorphic rocks of the Western Alps. 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile come file pdf disponibili alla homepage del Corso.

I testi base consigliati per il corso sono:

Dispense fornite dai docenti

D'AMICO, INNOCENTI & SASSI, 1987. "Magmatismo e metamorfismo", UTET, Torino.

FROST & FROST, 2013. "Essentials of Igneous and Metamorphic Petrology". Cambridge University Press.

MORBIDELLI, 2003. “Le rocce ed i loro costituenti”. Bardi Editore, Roma.

PECCERILLO & PERUGINI, 2003. Introduzione alla Petrografia ottica. Morlacchi Ed., Perugia.

MACKENZIE, DONALDSON & GUILFORD, 1990. "Atlante delle rocce magmatiche e delle loro tessiture", Zanichelli, Bologna.

YARDLEY, MACKENZIE & GUILFORD, 1990. “Atlas of metamorphic rocks and their textures”, Longman, Earth Science Series.

Per approfondimenti ed eventuali integrazioni, è consigliata la consultazione del seguente materiale:

BEST, 2003. "Igneous and metamorphic petrology", Freeman and Co., San Francisco.

WINTER, 2001. “An introduction to igneous and metamorphic petrology”. Prentice Hall, N.J.

EHLERS & BLATT, 1982. "Petrology. Igneous, sedimentary and metamorphic", Freeman and Co., San Francisco.

BUCKER & FREY, 1994. "Petrogenesis of metamorphic rocks", VI Ed., Springer Verlag, Berlin.

YARDLEY, 1989. "An introduction to metamorphic petrology", Longman, Earth Science Series.

WILLIAMS, TURNER & GILBERT, 1982. "Petrography: an introduction to the study of the rocks in thin section", II ed., Freeman and Co., San Francisco.

 

 

PDF files with slides used during both lectures and practicals are
available at the Course website.
Suggested textbooks include:
D'AMICO, INNOCENTI & SASSI, 1987. "Magmatismo e metamorfismo",
UTET, Torino.
FROST & FROST, 2013. "Essentials of Igneous and Metamorphic
Petrology". Cambridge University Press.
MORBIDELLI, 2014. “Le rocce ed i loro costituenti”. III Ed. Bardi Editore,
Roma.
PECCERILLO & PERUGINI, 2003. "Introduzione alla Petrografia ottica".
Morlacchi Ed., Perugia.
MACKENZIE, DONALDSON & GUILFORD, 1990. "Atlante delle rocce
magmatiche e delle loro tessiture", Zanichelli, Bologna.
YARDLEY, MACKENZIE & GUILFORD, 1990. “Atlas of metamorphic rocks
and their textures”, Longman, Earth Science Series.
Further readings:
BEST, 2003. "Igneous and metamorphic petrology", Freeman and Co.,
San Francisco.
WINTER, 2009. “Principles of Igneous and Metamorphic Petrology (2nd
Edition)”. Prentice Hall, N.J.
EHLERS & BLATT, 1982. "Petrology. Igneous, sedimentary and
metamorphic", Freeman and Co., San Francisco.
BUCKER & GRAPES, 2011. "Petrogenesis of metamorphic rocks, VIII Ed.",
Springer Verlag, Berlin.
YARDLEY, 1989. "An introduction to metamorphic petrology", Longman,
Earth Science Series.
WILLIAMS, TURNER & GILBERT, 1982. "Petrography: an introduction to
the study of the rocks in thin section", II ed., Freeman and Co., San Francisco.



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Orario lezioni

GiorniOreAula
Giovedì11:00 - 13:00Aula Pognante Dipartimento di Scienze della Terra
Giovedì14:00 - 18:00Aula Pognante Dipartimento di Scienze della Terra
Venerdì11:00 - 13:00Aula Pognante Dipartimento di Scienze della Terra
Venerdì14:00 - 17:00Aula Pognante Dipartimento di Scienze della Terra

Lezioni: dal 29/02/2016 al 10/06/2016

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Altre informazioni

http://www.atlantepetro.unito.it/page.asp
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Ultimo aggiornamento: 30/07/2015 15:50
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