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TETTONICA E GEOLOGIA REGIONALE

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Tettonic and regional geology

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Anno accademico 2014/2015

Codice dell'attività didattica
MFN1609
Docente
Marco Gattiglio (Titolare del corso)
Corso di studi
Corso di Laurea in Scienze Geologiche
Anno
2° anno
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
6
SSD dell'attività didattica
GEO/03 - geologia strutturale
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
Conoscenza dei principi della stratigrafia.
Conoscenza delle strutture delle rocce sedimentarie.
Conoscenza degli elementi di base di magmatismo e metamorfismo.
Nozioni di base sulla deformazione fragile e duttile delle rocce.
Elementi base della stratigrafia e dello studio delle successioni sedimentarie.
Basic elements of the stratigraphy and sedimentary successions.
Knowledge of the sedimentary rock structures.
Knowledge of the magmatism and metamorphism basic elements.
Fundamentals of brittle and ductile rocks deformation.
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Il corso si propone di fornire una breve rassegna dei concetti di base della tettonica globale (margini estensionale, convergenti e trascorrenti) e una conoscenza di base della geologia e della tettonica dell'area mediterranea e in particolare della catena alpino-appenninica.

 

The course aims to provide a brief overview of the basic concepts of global tectonics (extensional, convergent and transcurrent margins) and a basic understanding of the geology and tectonics of the Mediterranean area and of the Alpine-Apennine chain.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenze di base sui processi geologici lungo i margini delle placche crostali. Ambienti geodinamici e associato magmatismo. Evoluzione dei margini continentali passivi. Evoluzione dei margini continentali attivi. Conoscenza generale della geologia d’Italia.

 Basic knowledge of geological processes along the margins of crustal plates. Geodynamic environments and associated magmatism. Evolution of passive continental margins. Evolution of active continental margins. General knowledge of the geology of Italy.

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Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame scritto consistente in tre gruppi di domande a risposta aperta. In particolare viene richiesta la conoscenza dei processi relativi all'attività tettonica della litosfera e dell'astenosfera, le cause di tale attività e le conseguenze nello sviluppo delle successioni stratigrafiche. Inoltre viene richiesta una conoscenza di massima del quadro geodinamico in cui è inserito il territorio italiano e dalla geologia regionale d'Italia con particolare attenzione alle Alpi occidentali.
Esame orale di verifica e approfondimento degli argomenti trattati nelle prova scritta ed esposizione delle caratteristiche stratigrafiche e strutturali di una delle carte geologiche presentate a lezione.
La valutazione finale rappresenta la media delle valutazione di esame scritto ed esame orale.
Written examination consisting of three groups of open-ended questions. In particular it is required the knowledge of the tectonic processes related to the activity of the lithosphere and asthenosphere as well as the causes and consequences of this tectonic activity in the development of stratigraphic sequences. Also it is required a knowledge of the geodynamic context of the Italian territory. Finally, knowledge of the regional geology of Italy with special emphasis on the western Alps geological setting.
Oral examination based on verification and deepening of the topics covered in the written test. Exposure of the stratigraphic and structural features of a geological map presented in class.
The final grade is the average of the evaluation of written examination and oral examination.

Esame scritto e orale. L'esame orale deve essere sostenuto nello stesso appello dell'esame scritto. Il non superamento dell'esame orale comporta la ripetizione dell'esame scritto.
Written and oral examination. The oral examination must be supported in the same appeal of the written examination. If the oral examination is not exceeded the written examination must be repeated.
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Programma

Nascita della teoria della tettonica delle placche e prove geologiche delle deriva dei continenti. Ricostruzioni geometriche dei continenti. Paleomagnetismo e inversioni geomagnetiche. Caratteristiche reologiche di astenosfera e litosfera. Composizione della crosta oceanica e continentale. Forze che agiscono sulle placche. Geologia dei fondali oceanici.

Assetto tettonico globale. Megasuture. Modelli di formazione dei bacini sedimentari. Evoluzione dei margini continentali passivi.

Caratteristiche ed evoluzione dei margini convergenti: zone di subduzione oceanica. Convergenza e collisione di masse continentali. Conseguenze della collisione continentale. Ipotesi sul motore della tettonica delle placche.

Assetto strutturale dei maggiori blocchi continentali. Catene caledoniane in Europa. Catene erciniche in Africa ed Europa.

Le catena alpine perimediterranee. Concetti generali. Età della deformazione. Paleodomini di pertinenza africana, paleoeuropea e del bacino oceanico ligure-piemontese. Zone strutturali: avampaese europeo, avanfossa alpina, catena alpina s.s., Alpi meridionali; austroalpino, avampaese apulo, avanfossa padano-adriatica, catena appenninica, catena magrebide, arco calabro-peloritano, blocco sardo-corso, bacino tirrenico e zone peritirreniche.

Distribuzione delle zone paleogeografiche sul margine paleo-africano. Evoluzione del margine continentale  passivo africano: fasi tensionali triassiche, liassiche e medio-giurassiche, sviluppo del rift e dell'oceano ligure-piemontese, fasi di contrazione cretaceo-terziaria. Progradazione spazio-temporale della sedimentazione silicoclastica torbiditica contemporaneamente all'avanzamento del fronte delle falde. Bacini satelliti vs. bacini di avanfossa. Modelli di propagazione progressiva della deformazione appenninica. Principali eventi deposizionali sin-tettonici e post-tettonici. Principali strutture contrazionali e distensive.

Ruolo delle discontinuità tettoniche regionali (es. Linea Insubrica, Ancona-Anzio, Posada, Sestri-Voltaggio, Villarvernia-Varzi).

Carte geologiche regionali: Carta geologico strutturale del complesso metamorfico delle Alpi Apuane, Carta geologica dei monti di Spoleto, Carta geologica dell’area compresa tra i fiumi Savio e Foglia, Carta geologica del Gran Sasso 1:15.000, Carta geologica del Gran Sasso 1:25.000, Structural map of the M.te Pollino.

Birth of the theory of plate tectonics and geological evidences of continental drift. Geometric reconstructions of the continental margins. Paleomagnetism and geomagnetic reversals. Features of the lithosphere and asthenosphere. Composition of the oceanic and continental crust. Forces acting on the lithospheric plates. Global tectonic. Models for the development of sedimentary basins. Oceanic drift. Evolution of passive continental margins. Characteristics and evolution of convergent plate margins. Oceanic subduction zones. Convergence and collision of continental lithospheric masses. Consequences of  the continental collision. Assumptions on the engine of plate tectonics. Contribution of the Earth's rotation to the movement of lithospheric plates.

 

Caledonian and Variscan orogenic belts. The Alpine chains in the Mediterranean region: general aspects, age of deformation, characteristics of the rock masses derived from the paleo-European and African continental margins and derived  from the Ligurian-Piedmont oceanic basin. Structural sectors of the Alpine chains in the Mediterranean region:

 

European foreland, alpine foredeep, alpine metamorphic chain, southern Alps, Austroalpine domain, Apulian foreland,

 

Po-Adriatic foredeep, Apennine chain, Maghrebid chain, Calabrian arc, Corsica-Sardinia block, Tyrrhenian basin and surrounding areas.

Tectono-stratigraphic evolution of African passive continental margin: extensional phases of continental lithosphere from Triassic to Middle Jurassic, oceanic rift and development of Ligurian-Piedmont ocean, Cretaceous-Tertiary contraction phases. Space-time progradation of siliciclastic turbidite sedimentation at the same time of advancing the front of the nappes. Piggy back basins. Progressive propagation models of the Apennine deformation. Regional tectonic discontinuities: Insubrica, Ancona-Anzio, Posada, Sestri-Voltaggio, Villarvernia-Varzi Lines.
 Stratigraphic and structural aspects shown in regional geological maps (“Carta geologico strutturale del complesso metamorfico delle Alpi Apuane”, “Carta geologica dei monti di Spoleto”, “Carta geologica dell’area compresa tra i fiumi Savio e Foglia”, “Carta geologica del Gran Sasso d’Italia” at 1:15.000 scale, “Carta geologica del Gran Sasso d’Italia” at 1:25.000 scale, “Structural map of the M.te Pollino”).

 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile in rete.

I testi base consigliati per il corso sono:

Kearey P, Vine F.J. (1994) – Tettonica globale. Zanichelli De. Bologna, 296 pp.

Frisch W., Meschede M., Blakey R. (2011) – Plate tectonics – Continental drift and Mountain Building. Springer, ISBN 978-3-540-76503-5, 212 pp.

Vari articoli scientifici aggiornati e selezionati dal docente per le diverse zone strutturali.

E’ fortemente consigliato l’utilizzo del seguente materiale per approfondimenti e integrazioni:

Geology of Italy (2004) - Special volume of the Italian Geological Cociety for the IGC 32 Florence 2004. Crescenti V., D’Offizi S., Merlino S., Sacchi L. (Eds). Società Geologica Italiana. 232 pp.

Geology of Italy. (2003) – Episodes, 26 (3), 268 pp.

Anatomy of an Orogen. The Apennines and Adjacent Mediterranean Basins (2001) – Vai G.B., Martini I.P. (Eds.), Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands, 632 pp.

Earth structure: an introduction to structural geology and tectonics (1997) – Ben A. van der Pluijm & S. Marshak, WCB/McGraw-Hill Companies, ISBN 0-697-17234-1, 495pp.

Geologia Regionale (1995) – G. Gasperi, Pitagora Editrice Bologna, ISBN 88-371-0738-2, 464pp.

The course material presented in class is available online.
The recommended basic texts for the course are:
- Kearey P, Vine F.J. (1994) – Tettonica globale. Zanichelli De. Bologna,
296 pp.
- Frisch W., Meschede M., Blakey R. (2011) – Plate tectonics – Continental
drift and Mountain Building. Springer, ISBN 978-3-540-76503-5, 212 pp.
- Several recent scientific articles, selected by the teacher, to the
different structural areas.
It 'strongly recommended to use the following material for insights and
additions:
- Geology of Italy (2004) - Special volume of the Italian Geological Society
for the IGC 32 Florence 2004. Crescenti V., D’Offizi S., Merlino S., Sacchi
L. (Eds). Società Geologica Italiana. 232 pp.
- Geology of Italy. (2003) – Episodes, 26 (3), 268 pp.
- Anatomy of an Orogen. The Apennines and Adjacent Mediterranean
Basins (2001) – Vai G.B., Martini I.P. (Eds.), Kluwer Academic Publishers,
Dordrecht, The Netherlands, 632 pp.
- Earth structure: an introduction to structural geology and tectonics
(1997) – Ben A. van der Pluijm & S. Marshak, WCB/McGraw-Hill
Companies, ISBN 0-697-17234-1, 495pp.
- Geologia Regionale (1995) – G. Gasperi, Pitagora Editrice Bologna, ISBN
88-371-0738-2, 464pp.



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Note

La metodologia didattica impiegata consiste in:

Lezioni frontali per n. 38 ore

Esercitazioni teoriche n. 20 ore. 

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Ultimo aggiornamento: 26/05/2015 10:12
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