- Oggetto:
- Oggetto:
Geologia Economica
- Oggetto:
Economic Geology
- Oggetto:
Anno accademico 2013/2014
- Codice dell'attività didattica
- MFN1151
- Docenti
- Prof. Piergiorgio Rossetti (Titolare del corso)
Prof. Alessandro Borghi (Titolare del corso) - Corso di studi
- Corso di Laurea Magistrale in Scienze Geologiche Applicate
- Anno
- 2° anno
- Tipologia
- Affine o integrativo
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD dell'attività didattica
- GEO/09 - georisorse minerarie e applicazioni mineralogico-petrografiche...
- Modalità di erogazione
- Tradizionale
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Facoltativa
- Tipologia d'esame
- Orale
- Modalità d'esame
- Prova orale
- Prerequisiti
- Conoscenze di base di chimica, mineralogia, petrografia, georisorse.
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Il corso è organizzato in moduli, che affrontano due importanti tematiche della Geologia Economica.
Il primo modulo si propone di fornire allo studente le nozioni di base relative alle problematiche di nomenclatura delle pietre ornamentali, alla caratterizzazione delle loro proprietà e al loro impiego nell’edilizia storica e contemporanea. Definizione di “minerale economico” con particolare attenzione per i materiali di sintesi prodotti a partire da minerali e rocce. Approfondimento del ciclo di produzione: dall’analisi preliminare, all’estrazione, trasformazione e destinazione d’uso, con considerazioni su durabilità e degrado. Conoscenza di rocce di uso storico e di quelle contemporanee afferenti alle diverse categorie economico-commerciali.
Il secondo modulo è invece incentrato sulle risorse di minerali metallici, ed approfondisce l’analisi di alcuni processi di particolare importanza per la formazione di concentrazioni utili. Tale analisi porta alla formulazione di modelli metallogenici che sono il punto di partenza per l’impostazione di progetti di esplorazione, oggetto della seconda parte del modulo.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Caratterizzazione petrografica dei materiali lapidei naturali e di sintesi e definizione della loro provenienza. Capacità di valutazione di nuove varietà e conoscenza delle problematiche del settore delle pietre ornamentali.
Capacità di impostare una campagna di prospezione mineraria.
- Oggetto:
Programma
Introduzione ai ”minerali economici” e “industriali”. Criteri di classificazione. Metodologie d’indagine petrografica nei diversi campi di applicazione.
Applicazioni petrografiche nel campo delle principali categorie di “minerali economici” (per edilizia, industria della carta, industria delle materie plastiche, per il settore farmaceutico…). Loro specifiche proprietà e tecniche analitiche di caratterizzazione nei diversi processi industriali.
Le pietre ornamentali del mercato contemporaneo: analisi e considerazioni petrografiche sulle diverse categorie commerciali: definizione di marmi, graniti, pietre e travertini. Criteri di classificazione e certificazione; proprietà petrofisiche e meccaniche; campi d'impiego; aspetti normativi.
L'industria del vetro. Mineralogia e geologia delle materie prime. Il ciclo produttivo. Principali vetri industriali e loro impiego. L'industria del talco. Definizione mineralogica e caratteristiche fisico - chimiche. I principali impieghi industriali. I principali giacimenti di talco in Italia con particolare riguardo al talco della Val Germanasca. Malte e calcestruzzi. Malte aeree ed idrauliche. Il cemento Portland. Mineralogia e geologia delle materie prime. Il ciclo produttivo. I cementi pozzolanici. Le argille e i minerali argillosi. Caratteristiche minero-chimiche delle materie prime. Il ciclo produttivo dei laterizi. Principali impieghi industriali.
Esercitazioni in campo: riconoscimento macroscopico di pietre ornamentali storiche e contemporanee nell'architettura torinese e regionale.
Processi idrotermali: generalità. Alterazione idrotermale: principali facies e relativo significato in termini di T-pH dei fludi. Trasporto dei metalli in soluzione acquosa. Deposizione dei metalli: il ruolo di vari processi (ΔT, ΔP, mixing, boiling, reazioni con l’incassante).
Le inclusioni fluide come fonte di informazioni sui sistemi idrotermali. Tecniche microtermometriche per determinare Th, e composizione delle inclusioni. Intrappolamento omogeneo ed eterogeneo.
Un importante tipo di “sistema idrotermale”: i “Porphyry” (Cu, Mo, Au); definizione, tenori/cubature, contesto geodinamico; alterazione; tipi di fluidi. Possibili modelli metallogenici; relazioni con i sistemi epitermali (a Au, Ag).
Fasi dell'Esplorazione mineraria. Modello geologico-giacimentologico e principi base per il calcolo di risorse e riserve. Tecniche specifiche utilizzate.
Esercitazioni di laboratorio: analisi macro-e microscopica di vene mineralizzate e campioni con alterazione idrotermale.
Esercitazione di terreno: visita a situazioni di interesse metallogenico.
Introduction to "economic minerals" and "industrial minerals". History of use. Classification criteria. Petrographic methods of investigation in different fields of application.
Rocks and minerals used in building in different areas, with a particular regard to materials used as insulation and ornamentation stone.Dimension stones of the contemporary market: analysis and petrographic considerations on the different commercial categories: definition of marble, granite, stone and travertine. Criteria for classification and certification; petrophysical properties and mechanical properties; areas of application; regulatory issues.
The degradation of rock history. The durability of the contemporary stones.The glass industry: Mineralogy and geology of raw materials; the production cycle; Major industrial glass and their use.
The industry of talc: Mineralogical definition and physical - chemical characteristics; The main industrial use; The main deposits of talc inItaly.
Mortar and concrete. Gypsum-based and hydraulic plaster. The Portland cement. Mineralogy and geology of raw materials. The production cycle. The pozzolanic cements.
The clays and clay minerals: Mineralogical and chemical characteristics of the raw materials; The production cycle of bricks, terracotta and other ceramics; Major industrial applications.
Field excursions: macroscopic recognition of ornamental historical and contemporary architecture in Turin and regional level.Hydrothermal processes and hydrothermal alteration. Main hydrothermal alteration facies and their significance in terms of T-pH of fluid. Transport of metals in aqueous solution: chloride and sulfur complexes. Deposition of metals: the role of various processes (ΔT, ΔP, mixing, boiling, fluid-wallrock interaction).
The fluid inclusions and their meaning. Principles of fluid inclusions microthermometry; how to determine Th, composition, salinity of the inclusions. Populations of fluid inclusions; homogeneous and heterogeneous entrapment.
Porphyry-type deposits: definition, grade/tonnage, geodynamic setting, mineralization(s); distribution of the alteration facies. The data provided from the fluid inclusions studies in the porphyry-type systems. Models for porphyry deposits, also based on stable isotopes data. Possible relationships with the Au-Ag epithermal systems.
Introduction to Mineral exploration. Exploration phases. Development of a geological model and ore reserve/resource calculation. Use of specific techniques in mineral exploration.
Laboratory activity: macro- and micro-analysis of samples mineralized and affected by hydrothermal alteration.
Field excursion to situations of actual or potential mining interest.
Testi consigliati e bibliografia
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- Libri di testo:
Evans P. (1993) -Ore Geology and Industrial Minerals. An Introduction. III Ed. Blackwell,Oxford, 400 pp.
Evans P. (1995) - Introduction to mineral exploration. Blackwell,Oxford, 408 pp.
Marjoribanks, 1997. Geological methods in mineral exploration and mining. II Ed. Chapman and Hall, London, 238 pp.
Primavori P. (1999) – Pianeta Pietra. Zusi Editore, Verona. 326 pp.
Winkler E.M. (1994) – Stone in Architecture. Properties, durability. Springer-Verlag, Berlin. 313 pp.
- Dispense su supporto elettronico fornite dai docenti
- Sito web:www.pietreditorino.com
- Oggetto:
Note
La metodologia didattica impiegata consiste in:
Lezioni frontali : n. 24 ore (Borghi)
n. 20 ore (Rossetti)
Esercitazioni: n. 6 ore (Rossetti)
Escursioni : n. 4 ore (Borghi)
n. 8 ore (Rossetti)
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