Course Syllabus
Obiettivi
Fornire le basi per il riconoscimento, classificazione e descrizione delle strutture geologiche, attraverso lezioni frontali, esercitazioni con carte geologiche, e uscite sul terreno.
Descrittori di Dublino:
Conoscenza e comprensione
Lo studente con questo insegnamento inizierà la comprensione dei fondamenti della geologia strutturale. Acquisirà conoscenze nell’ambito delle architetture strutturali e dei relativi processi e cause dinamiche, che gli permetteranno di comprendere e interpretare processi geologici complessi di tipo endogeno a piccola e a grande scala, con particolare riferimento alla geodinamica delle aree tettoniche distensive, compressive e trascorrenti.
Inoltre, imparerà le tecniche per elaborare sezioni geologiche a varie scale a partire da mappe e carte geologiche, nonché le tecniche per rilevare le strutture geologiche sul terreno.
Tali conoscenze sono acquisite tramite la frequenza a lezioni frontali, esercitazioni, e uscite sul campo sotto la supervisione di docenti.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Grazie alle conoscenze acquisite, lo studente sarà in grado di analizzare in dettaglio l’assetto strutturale di una data area; svolgere autonomamente attività di rilevamento geologico-strutturale, anche utilizzando moderne tecniche per la raccolta dei dati di terreno, organizzando e rappresentando i dati acquisiti con opportuni grafici a valenza statistica e/o descrittiva; integrare le osservazioni di campo e di laboratorio con le conoscenze teoriche relative al funzionamento del sistemi tettonici.
Autonomia di giudizio
Lo studente acquisirà la capacità di caratterizzare e valutare l’affidabilità delle informazioni raccolte, il livello di incertezza nei dati e nelle misure, e la complessità dei modelli disponibili per la soluzione dei problemi. Questa capacità permetterà quindi di valutare in modo autonomo le caratteristiche strutturali di un’area o a scala più grande.
Abilità comunicative
Attraverso alcuni esempi e discussioni in aula, lo studente acquisirà consapevolezza sulla estrema importanza della capacità di comunicare in modo sintetico ed efficace le proprie valutazioni e proposte di soluzione sia ad un pubblico specialistico che non specialistico.
Inoltre, lo studente acquisirà la conoscenza dei termini tecnici anche in lingua Inglese.
Capacità di apprendimento
Lo studente acquisirà la capacità di apprendere in modo autonomo nuovi concetti e nuove teorie attingendo sia alla letteratura italiana sia a quella straniera in inglese, che verranno riassunte e presentate nelle slide in aula. Verranno inoltre fornite indicazioni su vari articoli in inglese di eventuale approfondimento.
Contenuti sintetici
L'insegnamento include il corso di Geologia strutturale s.s. tenuto dal Prof. A. Tibaldi, il corso di Cartografia geologica tenuto dai Proff. F. Bonali e S. Mittempergher, e due giorni di uscite didattiche.
Geologia strutturale: Teoria degli sforzi e deformazioni. Le principali categorie di deformazioni: faglie inverse, trascorrenti e normali, pieghe, foliazioni e scistosità, fratture e giunti tettonici. Elementi di geologia strutturale in neotettonica.
Cartografia geologica: lettura delle carte geologiche e stesura delle sezioni geologico-strutturali.
Uscite sul terreno: riconoscimento, misurazione e mappatura di strutture geologiche di base quali faglie, pieghe e giunti.
Programma esteso
Corso di Geologia strutturale:
Sforzi e deformazioni.
Equazioni fondamentali e legami in diverse condizioni di pressione, temperatura e tempo.
Simple shear e pure shear.
La scala delle deformazioni.
Le principali categorie di deformazioni: faglie, caratteristiche, tipologie, classificazione basata sulla loro giacitura e cinematica, metodi e limiti di dedurre sul terreno la cinematica di una faglia, problemi e limiti relativi al calcolo di un rigetto, faglie con espressione morfologica e prive di tale espressione, possibili cause ed interazioni tra la dinamica endogena ed il modellamento esogeno.
Caratteristiche e associazioni di faglie normali.
Caratteristiche e associazioni di faglie inverse.
Caratteristiche e associazioni di faglie trascorrenti.
Le giunzioni triple.
Le pieghe: nomenclatura, ampiezza, lunghezza d’onda, persistenza, coerenza ed interferenza, stili in rapporto alla reologia delle rocce, alla natura dello sforzo e all’ambiente crostale.
Foliazioni e scistosità.
Fratture e giunti tettonici, tipologie, caratteristiche, cause ed ambiente di formazione, disposizioni spaziali.
Le principali strutture connesse agli sforzi magmatici e i metodi per distinguerle dalle deformazioni tettoniche s.s.
Elementi di geologia dei terremoti, contributi metodologici della geologia strutturale nella valutazione della pericolosità sismica. esempi di aree in Italia soggette alla pericolosità sismica.
Cartografia:
Esercizi su carte geologiche contenenti faglie e pieghe, atti all'apprendimento dei metodi per la lettura ragionata delle carte e per la stesura di sezioni geologico-strutturali in scala da 1.25.000 a 1:50.000.
Uscite di terreno:
Due giornate dedicate alla descrizione di campagna di strutture geologiche fragili e duttili, al loro riconoscimento e classificazione, misurazione e trasposizione su una carta topografica.
Prerequisiti
Conoscenze di base di geologia. Corso sicurezza sul terreno.
Modalità didattica
Geologia strutturale: 24 lezioni da 2 ore in presenza, Didattica Erogativa;
Cartografia: 12 attività di esercitazione da 3 ore in presenza, Didattica Interattiva;
2 uscite sul campo in giornata (Campus Abroad) da 6 ore in presenza, Didattica Interattiva.
Le tre modalità vengono erogate in lingua italiana.
Materiale didattico
Tibaldi Alessandro, 2025. Principi di Geologia Strutturale. Lulu Press, Raleigh, USA, 312 pp (disponibile su: www.Lulu.com).
George H. Davis and Stephen J. Reynolds, 1996. Structural Geology of Rocks and Regions, Editore John Wiley & Sons Inc, 776 pp.
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Secondo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Geologia strutturale: esame scritto su 4 domande aperte inerenti il corso frontale (didattica erogativa) e voto in trentesimi. Non sono presenti prove in itinere.
Cartografia: l'esame verte sullo svolgimento di 2 sezioni geologiche e loro valutazione in trentesimi.
Uscite sul campo: verrà valutato il percorso di apprendimento con domande a scelta multipla e loro valutazione in trentesimi.
Il voto finale è una media ponderata tra il voto conseguito in Geologia strutturale (6/10), in cartografia (3/10) e nel test sulle uscite (1/10).
Orario di ricevimento
Per appuntamento fissato per email.
Aims
Giving the basis for the recognition, classification and description of the geological structures, by lectures, practical classes with geological maps, and field activities.
Dublin Descriptors:
Knowledge and understanding
With this teaching, the student will begin to understand the fundamentals of structural geology. He/she will acquire knowledge in the field of structural architectures and related processes and dynamic causes, which will allow him/her to understand and interpret complex geological processes of endogenous type at small and large scale, with particular reference to the geodynamics of extensional, compressional and transcurrent tectonic areas.
Furthermore, he/she will learn the techniques to elaborate geological sections at various scales starting from geological maps and charts, as well as acquire direct knowledge on the ground of geological structures.
Such knowledge is acquired through attendance at lectures, exercises, and field trips under the supervision of teachers.
Ability to apply knowledge and understanding
Thanks to the knowledge acquired, the student will be able to analyze in detail the structure of a given area; independently carry out geological-structural survey activities, also using modern techniques for collecting ground data, organizing and representing the acquired data with appropriate graphs with statistical and/or descriptive value; integrate field and laboratory observations with theoretical knowledge related to the functioning of tectonic systems.
Autonomy of judgment
The student will acquire the ability to characterize and evaluate the reliability of the information collected, the level of uncertainty in the data and measurements, and the complexity of the models available for problem solving. This ability will therefore allow them to independently evaluate the structural characteristics of an area.
Communication skills
Through some examples and discussions in class, the student will acquire awareness of the extreme importance of the ability to communicate in a concise and effective way their assessments and proposed solutions to both a specialist and non-specialist audience.
Furthermore, the student will acquire knowledge of technical terms also in English.
Learning skills
The student will acquire the ability to independently learn new concepts and new theories by drawing on both Italian and foreign literature in English, which will be summarized and presented in the slides in class. Indications on various articles in English for possible further study will also be provided.
Contents
It includes the course of “Structural geology” of Prof. A. Tibaldi, the course of “Geologic cartography” of Prof. F. Bonali and S. Mittempergher, and two days of field training.
Structural geology: Stress and strain. The principal types of deformations: reverse, transcurrent and normal faults, folds, foliations and scistosity, fractures and tectonic joints. Elements of structural geology applied to neotectonics.
Geologic cartography: how to read a geological map and prepare geological-structural cross sections.
Field activities: recognition, measurement and mapping of basic geological structures such as faults, folds and joints.
Detailed program
Course of Structural geology:
Stress and strain.
Simple shear and pure shear.
Fundamental equations and relations in different conditions of pressure, temperature and time.
The scale of deformations.
The principal types of deformations: faults, characteristics, types, classification based on their dip and kinematics, methods and limits of reconstructing fault kinematics, problems and limits for the calculus of fault offset, faults with and without morphological features, possible causes and interactions between endogenous dynamics and exogenous modelling.
Possible associations of reverse, transcurrent and normal faults.
Triple junctions.
Folds: nomenclature, scale, amplitude, wavelength, persistence, coherence and interference, styles in relation with rock rheology, origin of stresses, and crustal environment.
Foliations and scistosity.
Fractures and tectonic joints, types, characteristics, causes and environment of formation.
The main structures linked with magmatic stress and methods for distinguishing them from the tectonic deformations s.s.
Geology of earthquakes. Main methods for the application of structural geology as a contribution for the assessment of seismic hazard. examples of areas in Italy under seismic threat.
Cartography:
Exercises on geological maps containing faults and folds, aimed at learning the methods for the reasoned reading of maps and for the drafting of geological-structural sections on a scale from 1.25,000 to 1:50,000.
Field activity:
Two days dedicated to the field description of brittle and ductile geological structures, their recognition and classification, measurement and transposition on a topographic map.
Prerequisites
Base knowledge of geology. Course on security on the field.
Teaching form
Structural geology: 24 two-hour lectures, in person, Delivered Didactics;
Cartography: 12 three-hour practical classes, in person, Interactive Teaching;
Two daily excursions: 2 six-hours field activities, in person, Interactive Teaching.
The three courses are given in Italian language.
Textbook and teaching resource
Tibaldi Alessandro, 2025. Principi di Geologia Strutturale. Lulu Press, Raleigh, USA, 312 pp (available on: www.Lulu.com).
George H. Davis and Stephen J. Reynolds, 1996. Structural Geology of Rocks and Regions, Editor John Wiley & Sons Inc, 776 pp.
Semester
Second semester
Assessment method
Structural Geology: written exam on 4 open questions related to the delivered didactics and grade out of thirty. There are no ongoing tests.
Cartography: the exam focuses on the development of 2 geological-structural sections and their evaluation out of thirty.
Field activities: the learning path in the two days will be evaluated by questions with multiple choice, and their evaluation out of thirty.
The final grade is a weighted average between the grade obtained in Structural Geology (6/10), in Cartography (3/10) and in the test on the field work (1/10).
Office hours
By appointment fixed by email.