Course Syllabus
Obiettivi
Il modulo di “Introduzione alla Geologia” ha l'obiettivo di fornire una conoscenza generale dei processi tettonici che regolano l’evoluzione della Terra nel quadro della teoria della Tettonica Placche , con particolare riguardo alla deformazione delle rocce, alla formazione e al significato delle principali strutture tettoniche, dei terremoti e dei loro effetti.
Il modulo comprende anche una parte dedicata ai principi generali della stratigrafia, finalizzata a comprendere la cronologia geologica relativa e assoluta e i principi base che regolano la costruzione delle carte geologiche.
La parte di esercitazioni ha lo scopo di fornire agli studenti le basi per la lettura delle carte topografiche. Verranno anche forniti alcuni principi base della cartografia geologica.
Contenuti sintetici
LEZIONI FRONTALI (4 CFU) - La teoria della Tettonica a placche, origini storiche, evidenze geologiche dello spostamento dei continenti, struttura dei bacini oceanici e meccanismi della convezione. Paleomagnetismo terrestre e le sue implicazioni nella definizione della teoria della Tettonica a placche. Stratigrafia, principi generali, cronologia relativa e assoluta; introduzione alla lettura delle carte geologiche. Deformazioni fragili (faglie) e duttili (pieghe) della litosfera. Terremoti e sismicità nel mondo e in Italia.
ESERCITAZIONI DI CARTOGRAFIA (2 CFU) - Lettura delle carte topografiche ed esercizi di base (profilo topografico, delimitazione di un bacino idrografico) e cenni di cartografia geologica (regola dei limiti).
Programma esteso
Tettonica delle placche. Struttura composizionale e reologica della Terra. I margini di placca, loro caratteristiche ed evoluzione. Paleomagnetismo e struttura dei fondali oceanici. L'orogenesi, le catene orogeniche collisionali (Alpi e Himalaya) e non collisionali (Ande). Evoluzione e struttura dei continenti.
Deformazione fragile e deformazione duttile: principi generali ed esempi. Faglie e associazioni regionali delle stesse. Pieghe e loro classificazione. Terremoti e onde sismiche, previsione e prevenzione dei terremoti, pericolosità e rischio sismico applicate allo studio del territorio italiano.
Cronologia relativa ed assoluta. Principi generali della stratigrafia, unità stratigrafiche e discontinuità stratigrafiche. Cronologia geologica relativa e assoluta, introduzione ai principi generali delle datazioni radiometriche Principi generali della cartografia geologica e della lettura delle carte geologiche.
Elementi di cartografia. Cenni sulle proiezioni cartografiche. Sistema U.T.M. La Cartografia ufficiale italiana (IGMI). La Cartografia Tecnica Regionale. Metodi di orientamento. Simbolismo cartografico. Costruzione di profili topografici e delimitazione di bacini idrografici. Tracciamento di limiti geologici su una base topografica. Risoluzione grafica di semplici esercizi di stratimetria.
Prerequisiti
Nessuno
Modalità didattica
Il modulo è articolato in 28 ore di Lezioni frontali, 24 ore di Esercitazioni e una giornata di escursione sul terreno (campus abroad) da svolgere nel periodo autunnale. Le Lezioni frontali si svolgono tra metà novembre e dicembre, mentre le Esercitazioni durante l’intero semestre (da ottobre a gennaio). La frequenza alle lezioni frontali non è obbligatoria, ma consigliata. La frequenza alle Esercitazioni è obbligatoria per almeno il 75% del totale (lo studente deve firmare l’elenco presenze).
Sulla piattaforma e-learning sono disponibili: 1) un test di autovalutazione a risposta multipla, affinché lo studente possa verificare la propria preparazione; 2) una mappa concettuale per aiutare lo studente a comprendere come devono essere trattati gli argomenti a carattere generale; 3) prove d’esame.
Materiale didattico
Tutte le slide presentate a lezione e durante le esercitazioni saranno disponibili sulla piattaforma e-learning (
F. Press, R. Siever, Capire la Terra, Zanichelli, 2007
J.P. Grotzinger, T.H. Jordan, Capire la Terra, Zanichelli, 2016
P. Casati, Scienze della Terra, Volume 1, Elementi di Geologia Generale, Ed. Città Studi, Milano, 1996
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Primo semestre (da ottobre a gennaio)
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Per verificare l’apprendimento dell’insegnamento di Principi di Geologia sono previsti 7 appelli d'esame, le cui date vengono comunicate ad inizio Anno Accademico. L'esame è articolato in tre prove, ognuna con votazione in trentesimi. Il superamento di ogni prova è propedeutico per l'accesso a quella successiva. Le tre prove devono essere obbligatoriamente svolte nel seguente ordine:
1. Cartografia (2 CFU) – prova scritta riferita alle Esercitazioni del modulo di “Introduzione alla Geologia”. Lo studente deve tracciare un profilo topografico, delimitare un bacino idrografico, tracciare l'intersezione di un limite geologico con la topografia, calcolare le coordinate di un punto su una carta topografica, disegnare una sezione geologica (da carta geologica semplificata) e rispondere in breve a 9 domande di teoria. Questa prova si svolge circa una settimana prima dell’orale di Riconoscimento Rocce e della prova scritta inerente la Parte Teorica. Le date sono comunicate a tutti gli studenti via e-mail direttamente dal docente. Una valutazione ≥ 18/30 è da considerarsi valida per tutti gli appelli d'esame successivi.
2. Riconoscimento Rocce (2 CFU) – prova orale riferita alle Esercitazioni del modulo di “Introduzione alla Petrografia”. Lo studente deve dimostrare di saper riconoscere i principali minerali costituenti le rocce, di aver acquisito una corretta terminologia per la descrizione delle tessiture e di essere in grado di classificare due rocce tra quelle analizzate durante le esercitazioni. Questa prova si svolge nella stessa giornata della prova scritta inerente la Parte Teorica. Se lo studente non supera la prova di Parte Teorica, una valutazione ≥ 25/30 in Riconoscimento Rocce è da considerarsi valida solo per l'appello successivo.
3. Parte Teorica (4 + 4 CFU) – prova scritta riferita alle lezioni frontali di entrambi i moduli “Introduzione alla Geologia” e “Introduzione alla Petrografia”. La prova consta di 5 domande, 2 a risposta aperta e 3 a risposta sintetica, da svolgere in 2 ore. Le domande a risposta aperta richiedono una descrizione con terminologia adeguata dei principali concetti chiave e dei collegamenti ad essi trasversali. Le domande a risposta sintetica richiedono una trattazione strettamente focalizzata sull’argomento.
La valutazione finale dell’insegnamento di Principi di Geologia è calcolato sulla media pesata delle tre prove.
Non sono previste verifiche intermedie durante lo svolgimento delle lezioni.
Orario di ricevimento
Il Lunedì dalle 14.30 alle 16.30 di preferenza, altrimenti contattare il Docente (andrea.zanchi@unimib.it)) utilizzando la posta elettronica d'Ateneo ……@campus.unimib.it
Sustainable Development Goals
Aims
The purpose of the “Introduction to Geology” class is to give a general understanding of the main tectonic processes that control Earth's evolution, with special emphasis on rock deformations, the genesis and meaning of the main tectonic structures, on earthquakes and their effects. Principles of stratigraphy including the definition of stratigraphic units, geological chronology and an introduction to geological maps complete this general introduction to the basic concepts of Geology.
During the practical activities (Cartography Lab), students acquire the basic skills and the ability to read and use topographic maps.
Contents
FRONTAL LECTURES (4 CFU) – Plate tectonics, plates and their margins, historical origins, geological evidence of continental drift, structure of oceanic basins, convection and its origin. Earth paleomagnetism and its role in the formulation of the theory of Plate Tectonics. Stratigraphy, general principles, relative and absolute chronology; introduction to geological maps. Brittle (faults and joints) and ductile deformations (folds). Earthquakes, tsunamis and Italian seismicity.
CARTOGRAPHY LABS (2 CFU) - Reading topographic maps and basic exercises (building topographic profiles, defining hydrographic basins, tracing geologic boundaries on a topographic map).
Detailed program
Plate tectonics. Compositional and rheological structure of the Earth. Plate margins, their features and evolution. Paleomagnetism and the structure of the ocean floor. The orogenic process, collisional orogenic (Alps and Himalayas) and non-collisional belts (Andes). Evolution and structure of the continents.
Brittle and ductile deformation and related structures generali principles and examples. Joints, faults and their regional associations. Folds and their classification. Earthquakes and seismic waves, Prediction and prevention of earthquakes, seimic hazard and risk in the World and in Italy.
Relative and absolute chronology. General principles of stratigraphy, stratigraphic units and stratigraphic discontinuities. Introduction to the general principles of radiometric dating. General principles of geological mapping and reading of geological maps.
Elements of cartography: cartographic projections, U.T.M. system; Official Italian Cartography (IGMI). Regional Technical Cartography. Positioning methods; map symbols. Building topographic profiles, defining hydrographic basins, tracing geologic boundaries on a topographic map. Graphic rendering of stratimetric exercises.
Prerequisites
None
Teaching form
The “Introduction to Geology” class consists of a combined learning approach based on Lectures (28 hours in total), Practical Activity (Rock Lab, 24 hours in total) and a field trip of 1 day. Lectures usually run between mid-November and December, whereas the practical activity lasts the entire first semester (from October to January). Attendance at the lectures is not mandatory, but recommended. Attendance at the Rock Lab is required for 75% of total (students have to sign in).
Additional educational material is available on the e-learning platform: 1) a multiple-choice test in order to self-evaluate the exam preparation; 2) a concept map in order to understand how to develop a long essay question on a broad subject; 3) examination tests.
Any doubts on lectures and practical activity, as well as on available e-material, can be clarified during the tutoring.
Textbook and teaching resource
All teaching material is available on the e-learning platform (http://elearning.unimib.it/)
F. Press, R. Siever, Capire la Terra, Zanichelli, 2007.
J.P. Grotzinger, T.H. Jordan, Capire la Terra, Zanichelli, 2016
P. Casati, Scienze della Terra, Volume 1, Elementi di Geologia Generale, Ed. Città Studi, Milano, 1996
Semester
First semester (October-January)
Assessment method
Seven exam sessions of the Principles of Geology course are scheduled at the beginning of the Academic Year. Students are evaluated on three tests in this course. Each test has an evaluation in thirtieths. A positive assessment of each test is required to sit for the next one. The three tests have to take as follows:
1. Cartography Test (2 CFU) - written examination, related to the module of "Introduction to Geology". The student will have to: draw a topographic profile, a drainage basin and the intersection of a geological surface with the topography; calculate the coordinates of a point on the map, draw a geological section (from a simplified geological map) and answer 9 questions about cartography. This examination will take place approximately one week before the oral examination on Rock Recognition and of the written examination related to the Theoretical Part. The dates will be communicated from the professor to all students by e-mail. A rating ≥ 18/30 is valid for all subsequent dates of examination.
2. Rock Lab Test (2 CFU) – oral examination about the Practical Activity of “Introduction to Petrography”. Students have to identify the main rock-forming minerals, to describe with correct terminology rock textures and structures, and to classify two rocks among those analyzed. This oral examination has to be taken on the same day of the Final Test. If students do not pass the Final Test, a grade ≥ 25/30 in Rock Lab test shall be considered valid only for the next exam session.
3. Final Test (4 + 4 CFU) – written examination about both classes of “Introduction to Geology” and “Introduction to Petrography”. This test consists of five questions: two long and three short essay questions. The long essay questions require that students are able to neatly and clearly describe with correct terminology the key-concepts relevant to the topic, as well as all related minor issues. The short essay questions require a clear and concise response focused on the subjects.
The final grade of the Principles of Geology exam is calculated on the weighted average of the three tests.
No Mid-semester examinations are expected.
Office hours
On Mondays between 14.30 and 16.30. Otherwise, please contact the teacher (andrea.zanchi@unimib.it ) using the student e-mail address (......@campus.unimib.it).
Sustainable Development Goals
Staff
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Pietro Sternai
-
Stefano Zanchetta
-
Andrea Marco Zanchi
