INTRODUZIONE ALLE SCIENZE DELLA TERRA

Introduzione: sviluppo storico delle conoscenze nelle Scienze della Terra (2 ore)

 Prime conoscenze, teorie catastrofiste, plutonisti e nettunisti, l’attualismo. La deriva dei continenti, Wagner e le evidenze della mobilità orizzontale della crosta terrestre. La mancata identificazione del “motore”. L’avanzamento tecnologico bellico e postbellico ed i nuovi dati per l’affermazione della teoria della tettonica delle placche litosferiche. 

Il tempo geologico (2 ore) 

Lentezza dei processi geologici. Diversità delle scale temporali e fisiche nell’evoluzione della Terra. Datazioni relative ed assolute. Metodi geocronologici. Le estinzioni di massa e la scala cronostratigrafica. Le ere Precambriana, Paleozoica, Mesozoica, Cenozoica e Quaternaria 

La struttura interna della Terra (6 ore) 

Onde sismiche, riflessione e rifrazione; principali superfici di discontinuità e struttura dell’interno della Terra (crosta, mantello, nucleo esterno ed interno). Differenziazione reologica: litosfera e astenosfera. Litosfera continentale ed oceanica. Il campo gravitazionale terrestre: strumenti ed unità di misura. L’isostasia e le radici dei continenti. Il campo magnetico terrestre: origine, variazioni ed inversioni. Paleomagnetismo, migrazione apparente dei poli ed espansione dei fondali oceanici. Il calore interno della Terra: gradiente geotermico e flusso di calore. Origine del calore interno della Terra. La geoterma ancorata. 

La dinamica della litosfera (4 ore)

 Flussi convettivi e punti caldi. Caratteri delle placche litosferiche e dei margini continentali. I margini divergenti: rifting ed assottigliamento litosferico, struttura di un margine continentale passivo. Le dorsali oceaniche. I margini convergenti: subduzioni, sistemi arco-fossa, bacini di retroarco, prismi di accrezione, ofioliti, catene orogeniche. Limiti di placca trasformi. 

Le rocce e i processi genetici (6 ore) 

Le rocce e i minerali che le costituiscono. Il ciclo delle rocce: fusione (anatessi), cristallizzazione, metamorfismo, erosione, trasporto, sedimentazione e diagenesi. Le rocce ignee e la loro messa in posto: tipi di magma e loro origine. Vulcanismo, eruzioni effusive ed esplosive, centrali e fissurali. Eruzioni freatomagmatiche. Tipi di prodotti: Lave e piroclastiti. Collassi calderici. Le rocce metamorfiche ed il metamorfismo: processi metamorfici e tipi di metamorfismo. Metasomatismo. Caratteri delle rocce metamorfiche, concetto di facies metamorfiche e grado metamorfico. Le rocce sedimentarie e gli ambienti di sedimentazione: Alterazione e degradazione meteorica, erosione, trasporto, sedimentazione, diagenesi. 

Concetti di stratigrafia e fossilizzazione (4 ore) 

Gli ambienti sedimentari ed il concetto di facies deposizionale. Principi di stratigrafia: orizzontalità originaria, sovrapposizione, intersezione, continuità laterale, associazione faunistica e legge di Walther. Registrabilità degli eventi geologici, le strutture sedimentarie e la fossilizzazione.