- Oggetto:
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Vulcanologia ed elementi di Geotermia
- Oggetto:
Anno accademico 2012/2013
- Docente
- Prof. Corrado Cigolini (Titolare del corso)
- Corso di studi
- Corso di Studi in Scienze Geologiche
- Anno
- 3° anno
- Tipologia
- A scelta dello studente
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD dell'attività didattica
- GEO/08 - geochimica e vulcanologia
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Saranno trattati i diversi fenomeni vulcanici, introducendo lo studente alla vulcanologia ed all'analisi qualitativa e moderatamente quantitativa dei diversi processi dinamici. L'ultima parte del corso è dedicata allo studio dei campi geotermici.- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenze di base sui processi dinamici legati al vulcanismo attivo. Acquisizione delle metodologie di studio nellanalisi dei fenomeni eruttivi e relative applicazioni tecnologiche. Conoscenze di base sulla distribuzione dei maggiori centri eruttivi e principali eruzioni storiche. Conoscenze di base sulle caratteristiche reologiche dei magmi e delle lave. Elementi di rischio vulcanico ed interazioni terremoti-vulcani. Elementi di Geotermia.- Oggetto:
Programma
L'attività vulcanica e la formazione della crosta terrestre. Energie legate all'attività vulcanica e origine della vita sulla terra. L'attività vulcanica sui pianeti del sistema solare e relativi satelliti. Crateri di origine vulcanica e crateri d'impatto.
Distribuzione geografica dei vulcani e condizioni geodinamiche regionali legate al vulcanesimo. Classificazione delle tipologie di attività vulcanica e l’indice di esplosività vulcanica (VEI). Classificazione dei prodotti dell’attività vulcanica.
Descrizione delle principali eruzioni storiche. L’eruzione del Vesuvio del 79 d.C. L’eruzione della Peleè, Martinica (1902). L’eruzione di Krakatoa, Indonesia, 1883. L’eruzione di Mount Saint Helen, Stati Uniti, 1980.
Origine ed evoluzione delle caldere. Energie esplosive e processi di innesco delle eruzioni. Processi di vescicolazione e frammentazione del magma. Sovrapressioni in camera magmatica e cenni sulla balistica dei proietti.
Le colonne eruttive: origine e loro evoluzione spazio-temporale. I flussi piroclastici: natura, origine e tipologie. Meccanismi deposizionali ed analisi delle successioni piroclastiche.
La colate laviche. Struttura e morfologia dei flussi lavici. Caratteristiche reologiche dei magmi e delle lave. Dinamiche di avanzamento dei flussi lavici e “tubi di lava”. Fluidi newtoniani, binghamiani e pseudoplastici.
Misura della viscosità e dello sforzo di taglio critico (o di “snervamento”) su colate laviche attive. Metodi indiretti sulla stima dei parametri reologici delle lave e calcoli relativi.
Il comportamento meccanico dei magmi in fase di risalita e distribuzione degli sforzi (la legge di Coulomb e la legge di Griffith). Meccanismi di fratturazione legati alla risalita dei magmi.
Il ruolo dei gas nei processi di innesco delle eruzioni. Metodi di analisi e monitoraggio dei processi di degassamento (concentrato e diffuso).
Definizione di Rischio Vulcanico. Rischio vulcanico e zonazione del territorio in rapporto alle tipologie di attività vulcanica. Definizione di Rischio Vulcanico. Rischio vulcanico e zonazione del territorio in rapporto alle tipologie di attività vulcanica. Stima della pericolosità e valutazioni probabilistiche.
L’attività idrotermale in aree vulcaniche. Risorse geotermiche di alta e bassa entalpia. Caratteristiche geologiche dei campi geotermici.
Metologie di indagine e sviluppo di un progetto geotermico. Determinazioni geotermometriche su alcuni fluidi geotermici.
Escursione didattica in un sito di interesse vulcanologico e/o geotermico.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- R. Scandone & L. Giacomelli, 2002. Vulcanologia, Liguori Editore, 642 p.
H. Williams & A. McBirney, 1979. Volcanology, Freeman Cooper & Co., San Francisco, 397 p.
J.M. Bardinzeff, 1998. Vulcanologie, Dunod Editore (II Edizione), 284 p.
Rinehart J.S., 1980. Geysers and Geothermal Energy, Springer Verlag, Berlin, 223 p.
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