Programma

Il corso è organizzato in tre unità didattiche dedicate ai principi base di geologia e di astronomia (La Terra nello Spazio).

La prima unità didattica si svolge nel primo semestre, durante il quale vengono affrontati argomenti riguardanti i principi generali della geologia e il ciclo delle rocce. Nel dettaglio gli argomenti trattati sono i seguenti.
Il metodo scientifico: ipotesi, teoria, legge. Il principio dell’attualismo; composizione chimica della Terra e sua differenziazione. Il concetto di tempo in geologia. I sistemi del pianeta Terra e le loro interazioni: atmosfera, idrosfera, biosfera e geosfera. La fisiografia del pianeta: continenti ed oceani. Il modello unificante: la tettonica delle placche. I principali minerali costituenti le rocce: elementi di classificazione. Le rocce ignee: criteri di classificazione. Origine dei magmi e loro contesto geodinamico. I vulcani: forme e prodotti dell’attività vulcanica. I processi di alterazione e la genesi dei suoli. Le rocce sedimentarie: loro origine e classificazione. Le rocce metamorfiche: loro origine e classificazione.
Durante il primo semestre le esercitazioni pratiche sono dedicate al riconoscimento macroscopico dei minerali e delle rocce.

La seconda unità didattica si svolge nel secondo semestre, dove sono affrontati argomenti relativi alla dinamica del pianeta Terra e agli ambienti sedimentari. Nel dettaglio gli argomenti trattati sono i seguenti.
I terremoti: loro significato e distribuzione. Gli tsunami. Cenni sulla deformazione delle rocce: faglie e pieghe. Cenni sull’origine e struttura delle catene montuose.
La registrazione del tempo nelle rocce. Principi di sovrapposizione, di intersezione e di inclusione. Lacune stratigrafiche e discordanze angolari. Il record fossile. Datazioni radiometriche. La scala del tempo geologico. Le acque superficiali, i deserti, i ghiacciai, gli ambienti costieri.
Durante il secondo semestre le esercitazioni pratiche sono dedicate all'interpretazione delle carte geologiche e alla costruzioni di sezioni geologiche.

Sempre nel secondo semestre per la terza unità didattica (La Terra nello Spazio) vengono trattati i seguenti argomenti.
Le conoscenze astronomiche e geografiche (la Terra e la sfera celeste; misurazione del tempo; la misura della Terra). Il pianeta Terra nel Sistema Solare (caratteristiche orbitali della Terra e dei pianeti; le variazioni orbitali cicliche di lungo e breve periodo; l’orbita planetaria e i fattori di controllo climatici). La formazione del pianeta e le interazioni con l’ambiente cosmico (meteoriti e formazione del sistema solare; accrezione della Terra e dei pianeti terrestri; la Terra e le meteoriti; il sistema Terra-Luna).
Nel corso del secondo semestre è prevista la visita alla Meridiana Clementina della Basilica di S. Maria degli Angeli (Roma) per osservare il moto diurno e annuale del Sole, gli effetti della stagionalità, le variazioni astronomiche collegate alla precessione equinoziale, le conseguenze verificabili collegate alle variazioni millenarie dell'obliquità dell'asse di rotazione.

Campo
Il Campo di Introduzione alla Geologia ha la durata di 4 giorni e si svolge nell’area dei Monti Prenestini e dei Colli Albani.
Il campo si svolge a completamento della parte teorica e laboratoriale sviluppata durante l’anno accademico.
L’obiettivo principale del Campo è quello di inserire l’insieme delle competenze acquisite durante l’anno scolastico all’interno del loro ambito naturale, rappresentato dall’analisi di terreno che rappresenta il campo principale di osservazione del geologo. Gli obiettivi specifici riguardano: osservazione della relazione tra morfologia e litologia (erodibilità, assetto giaciturale, forme del rilievo, processi di erosione chimica e meccanica), apprendimento delle tecniche di acquisizione di dati giaciturali (direzione, inclinazione, immersione) e loro messa in carta, lettura delle carte topografiche, uso del quaderno di campagna, punto in carta, definizione e riconoscimento dei limiti formazionali, cartografia geologica di base, costruzione di sezioni geologiche semplici a partire dai dati di campagna, riconoscimento dei principali litotipi di rocce sedimentarie e vulcaniche e loro ambiente di formazione.
Le attività del campo sono di natura sperimentale e riguardano principalmente la raccolta di dati di terreno originali e la loro elaborazione cartografica.
Durante il Campo verranno svolte le seguenti attività relative all'astronomia.
Osservazione astronomica virtuale al Planetario di Rocca di Cave:
riconoscimento dei principali riferimenti della volta celeste, osservazione dei fenomeni legati alla rotazione diurna, riconoscimento degli astri e delle costellazioni del periodo, identificazione dell'eclittica, dei pianeti osservabili e dei loro moti,
Osservazione dei corpi celesti al telescopio della stazione osservativa di Rocca di Cave: osservazioni di oggetti di cielo profondo e dei dettagli macroscopici delle superfici planetarie, cenni sull'utilizzazione dei dispositivi CCD per l'acquisizione di immagini planetarie e trattamento dei dati.

Testi Adottati

- John P. Grotzinger Thomas H Jordan. Capire la Terra. Zanichelli, Bologna. Pagine: 752 ISBN: 9788808821232
- Tarbuck E.J., Lutgens F.K. & Tozzi M. – Scienze Della Terra. – Principato, Milano. Pagine: 572 ISBN: 9788841656501
- E. Lupia Palmieri & M. Parotto - La Terra nello spazio. Zanichelli, Bologna. Pagine 456 - ISBN 9788808063892. (Capitoli 3,4)
- J. K. Beatty, C. C. Petersen & A. Chaikin. The New Solar System. Carolyn Collins Petersen. Sky Publishing Corporation-Cambridge University Press. ISBN:0-933346-86-7.
(Capitoli 7,8,11,15,20)

Modalità Erogazione

ll corso, di durata annuale, si svolge attraverso lezioni frontali sugli argomenti teorici del corso ed esercitazioni di laboratorio dedicate al riconoscimento macroscopico dei minerali e delle rocce (primo semestre) e all'interpretazione delle carte geologiche e alla costruzioni di sezioni geologiche (secondo semestre). Il corso prevede inoltre un'attività di terreno della durata di 4 giorni dedicata all'apprendimento della tecniche di base di analisi sul terreno, che si svolgerà sui Monti Prenestini e sui Colli Albani. Per quanto riguarda gli argomenti di La Terra nello Spazio, le attività pratiche prevedono una visita alla Meridiana Clementina presso S. Maria degli Angeli a Roma e, durante il Campo, l’osservazione astronomica virtuale al Planetario di Rocca di Cave e l’osservazione dei corpi celesti al telescopio della stazione osservativa di Rocca di Cave.

Modalità Valutazione

La verifica dell’apprendimento avviene attraverso una prova scritta della durata di 4 ore, finalizzata a verificare il livello di comprensione effettiva dei concetti e la capacità degli studenti di applicarli in contesti reali. La prova scritta prevede: 1) 30 domande (risposta multipla, vero o falso, risposte aperte) sugli argomenti di geologia trattati nel corso (inclusi quelli affrontati durante il campo); 2) 5 domande aperte sugli argomenti di “La Terra nello Spazio” trattati nel corso; 3) la costruzione di una sezione geologica a partire da un carta geologica semplice. Nel voto finale si terrà conto anche degli elaborati prodotti durante il campo di fine corso. Per la parte teorica alla fine del primo semestre è previsto un esonero, relativo agli argomenti trattati nella prima parte del corso. L'esonero prevede 20 domande (risposta multipla, vero o falso, risposte aperte) Per coloro che avranno superato l'esonero, la prova scritta finale relativa alla teoria riguarderà esclusivamente gli argomenti trattati nel secondo semestre e consisterà in 20 domande (risposta multipla, vero o falso, risposte aperte).