Obiettivi Formativi

Il corso ha lo scopo di fornire agli studenti una informazione appropriata sulle strutture e sui processi geologici e tettonici che hanno implicazioni dirette in termini di rischio sismico. L'applicazione della Geologia alla mitigazione del rischio attraverso (i) l'identificazione di faglie sismogenetiche affioranti e (ii) l'analisi delle proprietà delle rocce e del suolo di maggiore interesse per la Geofisica, sono argomenti principali del Corso. Le analisi di queste proprietà saranno supportate da indagini in-situ ed in laboratorio.

Metodi didattici

Il corso viene erogato in aula e nel laboratorio e sul campo. Le lezioni teoriche vengono svolte alla lavagna e attraverso l'utilizzo di file.ppt e video, stimolando frequentemente l'interazione con gli studenti. Le esercitazioni e le uscite sul campo si svolgono sotto la guida del docente e rappresentano un momento fondamentale di interazione e partecipazione in cui viene incoraggiato il lavoro di squadra e il confronto. Durante le esercitazioni gli studenti sono chiamati a turno ad illustrare il percorso metodologico ed i risultati ottenuti al fine di: stimolare la loro capacità di formulare soluzioni sviluppate in autonomia o in gruppo; acquisire capacità nel presentare i propri risultati; perfezionare le proprie capacità espressive utilizzando un linguaggio tecnico appropriato. Il confronto tra gli studenti è finalizzato alla loro maturazione complessiva, che va oltre il mero apprendimento della disciplina. Le escursioni guidate, previste nell'ultima parte del corso, spingono lo studente con il proprio giudizio ad identificare e rappresentare con potenziali proprietà di linguaggio e padronanza degli argomenti eventuali potenziali problemi geologici presentati dalla situazione del caso, criteri e metodologie per l'approfondimento del problema e le soluzioni progettuali più adeguate ed efficaci

Prerequisiti

Conoscenze di base di Geologia

Verifiche dell'apprendimento

L'esame del corso è orale e riguarda gli argomenti teorici e pratici trattati durante il corso.Il voto è espresso in trentesimi. L'esame si articola in tre parti teorico-pratiche:PARTE "TEORICA" (orale) - Questa parte riguarda gli argomenti trattati durante le lezioni teoriche (la commissione assegna da 0 a 16 punti);PARTE "ESPOSIZIONE" (orale) - Questa parte consiste in una dissertazione sulla ricerca contenuta in un elaborato scientifico scelto dallo studente su uno specifico argomento del corso, preventivamente concordato dal docente, a cui possono seguire anche domande del commissione (la commissione assegna da 0 a 7 punti);PARTE PRATICA "ESERCIZI E LAVORI SUL CAMPO" (orale e pratica) - Questa parte riguarda gli argomenti trattati sia durante le esercitazioni in aula (esercitazione pratica sulle proiezioni stereografiche manuali, analisi della deformazione fragile in fotografie di affioramento, misura di piani e linee con bussola geologica, ecc.) e lavoro sul campo. Per quanto riguarda il lavoro sul campo, il candidato deve presentare oralmente (e consegnare) un rapporto geologico scritto individuale (precedentemente preparato) su una delle diverse attività svolte durante il lavoro sul campo - il rapporto deve includere anche una breve trattazione teorica degli analizzati strutture geologiche e contesto geodinamico (la commissione assegna da 0 a 7 punti); gli studenti non frequentanti dovranno scegliere strutture e luoghi analoghi del field work da presentare all'esame.Durante il corso possono essere previste prove teorico-pratiche.

Programma del Corso

Il corso ha lo scopo di fornire agli studenti informazioni sulla stratigrafia del Quaternario, sulle relazioni tettono-sedimentarie, sulla deformazione fragile e sulle strutture sin-sedimentarie sviluppate durante eventi sismici e con implicazioni dirette in termini di rischio sismico. L'applicazione della geologia per mitigare il rischio attraverso l'identificazione di faglie attive/capaci e non attive e sismiti on-shore sono obiettivi prmari del corso.TEORIAINTRODUZIONE al corsoGEOLOGIA DEL QUATERNARIO: Review generale della stratigrafia del Quaternario, dei principali caratteri de depositi quaternari e delle discontinuità stratigrafiche in Sicilia e nella penisola italiana. FOTO-INTERPRATAZIONE: Elementi di photo-interpretazione geologico-strtturale.PLATE TECTONICS: Review della plate tectonics.GEOLOGIA STRUTTURALE: contesti geodinamici, deformazione (deformazione omogenea ed eterogenea), stress, strain.DEFORMAZIONE FRAGILE: faglie efratture; Faglie dip slip (normali) e attributi - Faglie listriche - Faglie normali adomino e imbricate - Faglie normali a basso angolo - Faglie normali coniugate Faglie di crescita; Faglie dip-slip (Faglie inverse) e attributi - simple fault-bend fold model – thrust geometry and shape – fault bend model – thrust and mountain structure – back thrust – pop-up – thrust in 3D; Strike-slip faults; Oblique faults (transtensive e transpressive); indicatori del senso di shear (Slickensides - Fault Breccias - fault gouge - Mylonite); host rock, roccia di faglia.WRENCH TECTONICS: Zona di taglio e strutture associate (Riedel Shears R-R ", taglio sintetico secondario P, taglio antitetico secondario P", fratture di tensione T, faglia normale N, mole track, ecc.). Strutture associate a traspressione e transtensione (palm tree and tulip structures, pull-apart, push up, etc.).FAGLIE SISMOGENICHE E PROGETTO ITHACA: faglie attive, faglie capaci; Progetto ITHACA (ITaly HAzard da CApable fault) - il catalogo; IAEA SSG-9 (Rischi sismici nella valutazione del sito per installazioni nucleari. IAEA TECDOC 1767 (Il contributo della paleosismologia alla valutazione dei pericoli sismici nella valutazione del sito per installazioni nucleari, IAEA TECDOC 1767, 2015); Intervallo di tempo di riferimento per faglie attive e capaci secondo ITHACA (Dipartimento Protezione Civile, 2008); faglie attive (IAEA TECDOC 1767); Difetti capaci (IAEA TECDOC 1767).ARCHEOSISMOLOGIA: Introduzione all'archeosismologia. PALEOSISMOLOGIA: evidenza stratigrafica di eventi paleosismici (strutture sin sedimentarie, sismiti, spleleosismiti); Analisi stratigrafiche e strutturali e raccolta di dati su sezioni artificiali; tipi di trincea; datazione eventi sismici (orizzonti evento, faglie sigillate, datazione al radiocarbonio).TETTONICA DELL'AREA DELLO STRETTO DI MESSINA: La subduzione sotto l'Arco Calabria-Peloritani; Principali affioramenti e sistemi di faglia onshore; Terrazzi marini e sollevamento regionale.FENOMENI TETTONO-SEDIMENTARI: introduzione ai principali sistemi deposizionali. ESERCIZI E LAVORO SUL CAMPOMISURA DI PIANI E LINEE MEDIANTE BUSSOLA GEOLOGICA: direzione, immersione, immersione, inclinazione.PROIEZIONI STEREOGRAFICHE DI PIANI E LINEE: Proiezioni stereografiche manuali e con software di dati strutturali.ANALISI MESOSTRUTTURALE: analisi delle principali caratteristiche della deformazione fragile e zone di taglio osservate nelle foto degli affioramenti.LAVORO SUL CAMPO Faglie legate al sistema tettonico dello Stretto di Messina: analisi deglii slickenside su piani di faglia su calcari mesozoici e ricostruzione cinematica del senso di taglio (Forza d'Agrò).Analisi cinematica di faglie capaci che interessano sedimenti siliciclastici pleistocenici dello stretto di Messina (Portella Arena, Messina); osservazione di strutture geomorfologiche associate a faglie normali: faccette triangolari e frane lungo le faglie dello stretto di Messina.Analisi strutturale di faglie negli affioramenti di gneiss dell'unità Aspromonte (SP44 Portella Arena e Colli San Rizzo): studio delle rocce di faglia (brecce cataclastiche) e degli indicatori cinematici (striae, taglio di Riedel) per definire il senso di taglio; analisi delle relazioni trasversali per ricostruire le diverse fasi di deformazione.Analisi strutturale di strutture sin-sedimentarie sviluppate durante eventi sismici in conglomerati mioceni della Formazione di San Pier Niceto (SP42, Camaro).