PETROGRAFIA CON ELEMENTI DI MINERALOGIA

In riferimento ai Descrittori di Dublino, questo corso contribuisce ad acquisire le seguenti competenze trasversali:

Conoscenza e capacità di comprensione:

• Capacità di ragionamento induttivo e deduttivo.
• Capacità di schematizzare un fenomeno naturale in termini qualitativi e quantitativi, con riferimento ai minerali come costituenti delle rocce. 
• Capacità di impostare un problema relativo alle occorrenze e identificazione dei minerali utilizzando opportune relazioni fra grandezze chimico- fisiche e di risolverlo con metodi analitici.

Capacità di applicare conoscenza:

• Capacità di applicare le conoscenze acquisite per la descrizione dei fenomeni naturali, con riferimento particolare ai minerali, utilizzando con rigore il metodo scientifico.
• Capacità di riconoscere i minerali in base alle loro proprietà e di individuarne le occorrenze in Natura.

Autonomia di giudizio:

• Capacità di ragionamento critico.
• Capacità di individuare i metodi più appropriati per analizzare criticamente, interpretare ed elaborare i dati sperimentali.
• Capacità di valutare l'accuratezza delle misure, la sensibilità e selettività delle tecniche utilizzate.

Abilità comunicative:

• Capacità di descrivere in forma orale, con proprietà di linguaggio e rigore terminologico, un argomento scientifico, illustrandone motivazioni e risultati.
• Capacità di descrivere in forma scritta, con proprietà di linguaggio e rigore terminologico, un argomento scientifico, illustrandone motivazioni e risultati.

Capacità di apprendimento

• Capacità di leggere, comprendere e analizzare criticamente testi e argomenti scientifici, con particolare riferimento alla mineralogia e petrografia
• Apprendere in autonomia nuovi argomenti scientifici necessari per intraprendere studi successivi.

Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA 

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento, prof. Gabriele Lanzafame.

La prima parte del corso di Laboratorio comprende gli elementi di mineralogia,  mentre la seconda riguarda il riconoscimento delle rocce magmatiche, sedimentarie e  metamorfiche, nel contesto dei processi petrogenetici.

Prima parte. Definizione di minerale. Lo stato solido cristallino. Proprietà fisiche dei minerali e loro riconoscimento e identificazione. 

Cristallochimica: I legami nelle strutture cristalline. Cristallografia morfologica: la simmetria, gli elementi di simmetria con esercizi di cristallografia morfologica su modelli di cristalli. Cristallografia strutturale: il reticolo cristallino. Gruppi e sistemi cristallini. Polimorfismo. Le soluzioni solide e loro rappresentazione grafica.  Genesi dei minerali e loro classificazione. Cenni sui minerali di interesse ambientale e  salute umana.  

Seconda parte. Le rocce magmatiche. Strutture e giaciture delle rocce plutoniche, sub-vulcaniche e vulcaniche. Composizione mineralogica delle rocce ignee. Nomenclatura e principali criteri di classificazione mineralogica e chimica.

 Le rocce metamorfiche. Le strutture. Criteri classificativi e nomenclatura. Le rocce metamorfiche più diffuse e i loro principali caratteri composizionali. Grado metamorfico, facies metamorfiche.

Le rocce sedimentarie:  strutture, classificazione e identificazione. 

Riconoscimento mesoscopico di campioni di rocce e di minerali. Cenni sulle tecniche analitiche applicate allo studio di minerali e rocce. Occorrenze geologiche di minerali e rocce nel territorio italiano e siciliano in particolare.

Klein C. & Philpotts A.R. "Mineralogia e petrografia" edizione italiana Ed. Geologia Zanichelli.

Esercitazioni e approfondimenti sulla pagina web del libro disponibili al seguente link: Klein, Philpotts – Mineralogia e petrografia (zanichelli.it)

 Il materiale didattico fornito dalla docente è disponibile sulla piattaforma ufficiale STUDIUM.

Ulteriori testi per approfondimenti e consultazione:

- Deer W.A., Howie R.A., Zussman. Introduzione ai minerali che costituiscono le rocce. Zanichelli, Bologna.

 Sitografia utile

https://www.mindat.org/

http://www.alexstrekeisen.it/

Prova orale sui concetti trattati nel corso delle lezioni. Lo studente sarà valutato/a sulla base di un colloquio che comprende la descrizione e l'identificazione di uno o più campioni mesoscopici di rocce e/o minerali. Stesura ed esposizione di una scheda su un minerale assegnato dai docenti. Date appelli disponibili sul sito del Corso di Laurea. 

Non sono previste prove in itinere, viene fornito agli studenti, insieme al materiale didattico su "Studium", un file con domande sui più importanti argomenti, con esso lo studente potrà testare la sua preparazione.

Riconoscere, descrivere e classificare correttamente rocce e minerali attraverso un'analisi visiva mesoscopica dei campioni.

Declinati secondo i Descrittori di Dublino, questo corso contribuisce a far acquisire le seguenti competenze trasversali:

Conoscenza e capacità di comprensione

• Capacità di ragionamento induttivo e deduttivo.
• Capacità di schematizzare un fenomeno naturale in termini di grandezze fisiche scalari e vettoriali.
• Capacità di impostare un problema utilizzando opportune relazioni temporali fra processi petrogenetici in contesti geodinamici differenti e di risolverlo con metodi grafici, analitici o numerici.
• Capacità di riconoscere semplici elementi geometrici in campioni naturali di rocce, minerali, modellini tridimensionali, e di utilizzare strumentazione scientifica per effettuare prove sperimentali.
• Capacità di effettuare l'analisi statistica dei dati.
• Capacità di comprensione dei caratteri fisici dei minerali costituenti le rocce.

Capacità di applicare conoscenza

• Capacità di applicare le conoscenze acquisite per la descrizione degli affioramenti di rocce e minerali e delle strutture rilevate utilizzando con rigore il metodo scientifico.
• Capacità di individuare elementi di simmetria in modellini tridimensionali, raffigurare composizioni di rocce su diagrammi ternari.

Autonomia di giudizio

• Capacità di ragionamento critico.
• Capacità di individuare i metodi più appropriati per analizzare criticamente, interpretare ed elaborare i dati sperimentali.
• Capacità di individuare le previsioni di una teoria o di un modello.
• Capacità di valutare l'accuratezza delle misure, la sensibilità e selettività delle tecniche utilizzate.

Abilità comunicative

• Capacità di esporre oralmente, con proprietà di linguaggio e rigore terminologico, un argomento scientifico, illustrando motivazioni e risultati.
• Capacità di descrivere in forma scritta, con proprietà di linguaggio e rigore terminologico, un argomento scientifico,illustrandone motivazioni e risultati.

Il corso è erogato attraverso lezioni frontali ed esercitazioni in aula. Si prevede, se dovesse rendersi necessario, anche lamodalità a distanza sulla piattaforma Teams.

Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale inmodo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.

È possibile rivolgersi anche al docente referente

CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilitàe/o i DSA) del nostro Dipartimento, Prof. Gabriele Lanzafame.

Esenzioni specifiche secondo il regolamento di Corso di Laurea vigente.

Nelle linee generali il corso intende introdurre gli studenti di Scienze Ambientali e Naturali alla comprensione del Sistema Terra attraverso lo studio dei processi petrogenetici fondamentali (magmatici, sedimentari e metamorfici) con l'ausilio del riconoscimento ottico mesoscopico dei minerali costituenti le rocce, e delle loro associazioni paragenetiche di equilibrio.

Argomenti delle lezioni frontali: 

PARTE 1°

Caratteri generali della struttura e della composizione della Terra. Ciclo delle rocce e processi petrogenetici. Le rocce e gli ambienti geodinamici. Definizione di minerale. Lo stato cristallino. Cristallografia morfologica: gli elementi di simmetria.Cristallografia strutturale: Da Hauy al reticolo cristallino. Le celle elementari. Il reticolo cristallino. Gruppi e sistemi cristallini. Cenni di cristallochimica: le celle elementari dei principali minerali costituenti le rocce, le soluzioni solide e il significato dei legami nelle strutture cristalline. Cenni di termodinamica delle rocce magmatiche e metamorfiche (diagrammi binari, diagrammi ternari). 

PARTE 2°

• Le rocce magmatiche: genesi, caratteristiche giaciturali, riconoscimento e classificazione (diagrammi QAPF e TAS). 
• Le rocce metamorfiche, genesi, caratteri giacituali, riconoscimento e classificazione (concetto di facies metamorfiche). 
• Le rocce sedimentarie, genesi, riconoscimento e classificazione. Rocce piroclastiche. Rocce evaporitiche.

1. Definizione di minerale;
2. Struttura interna della Terra;
3. Cosa sono le soluzioni solide di minerali;
4. Classificazione dei minerali;
5. I silicati;
6. I poliedrici  di coordinazione e le formule di struttura dei principali minerali;
7. Elementi di simmetria (centro, piani, assi di simmetria) e relativo riconoscimento sui modellini tridimensionali;
8. I processi petrogenetici (sedimentari, magmatici, metamorfici);
9. Riconoscimento mesoscopico campioni di minerali e classificazione delle rocce;
10. Concetti di base sulla cristallografia morfologica e strutturale: polimorfismo, isomorfismo e miscele isomorfe;
11. Le caratteristiche composizionali e strutturali dei silicati; 
12. Formula di struttura e composizione di alcune delle più diffuse famiglie di silicati; 
13. Cosa sono i magmi? Dove solidificano? Cos'è la viscosità e quali sono i fattori che controllano le sue variazioni?
14. Le modalità di cristallizzazione dei magmi. 
15. Le strutture, i minerali e la classificazione delle rocce magmatiche. 
16. Il processo metamorfico e i fattori che lo controllano. 
17. Le strutture più diffuse e la nomenclatura nelle rocce metamorfiche. Il grado metamorfico e concetti generali sulle facies metamorfiche. 
18. Il ciclo delle rocce. 
19. La struttura interna della Terra. 
20. Composizione petrologica degli involucri terrestri. 
21. Le rocce sedimentarie e i processi petrogenetici terrigeni, organogeni e chimici. 
22. Giaciture tipiche delle rocce in funzione della loro petrogenesi.

In riferimento ai Descrittori di Dublino, questo corso contribuisce ad acquisire le seguenti competenze trasversali:

Conoscenza e capacità di comprensione:

• Capacità di ragionamento induttivo e deduttivo.
• Capacità di schematizzare un fenomeno naturale in termini qualitativi e quantitativi, con riferimento ai minerali come costituenti delle rocce. 
• Capacità di impostare un problema relativo alle occorrenze e identificazione dei minerali utilizzando opportune relazioni fra grandezze chimico- fisiche e di risolverlo con metodi analitici.

Capacità di applicare conoscenza:

• Capacità di applicare le conoscenze acquisite per la descrizione dei fenomeni naturali, con riferimento particolare ai minerali, utilizzando con rigore il metodo scientifico.
• Capacità di riconoscere i minerali in base alle loro proprietà e di individuarne le occorrenze in Natura.

Autonomia di giudizio:

• Capacità di ragionamento critico.
• Capacità di individuare i metodi più appropriati per analizzare criticamente, interpretare ed elaborare i dati sperimentali.
• Capacità di valutare l'accuratezza delle misure, la sensibilità e selettività delle tecniche utilizzate.

Abilità comunicative:

• Capacità di descrivere in forma orale, con proprietà di linguaggio e rigore terminologico, un argomento scientifico, illustrandone motivazioni e risultati.
• Capacità di descrivere in forma scritta, con proprietà di linguaggio e rigore terminologico, un argomento scientifico, illustrandone motivazioni e risultati.

Capacità di apprendimento

• Capacità di leggere, comprendere e analizzare criticamente testi e argomenti scientifici, con particolare riferimento alla mineralogia e petrografia
• Apprendere in autonomia nuovi argomenti scientifici necessari per intraprendere studi successivi.

https://www.dsbga.unict.it/it/corsi/l-32/regolamento-didattico

Il corso di Laboratorio si integrerà con gli argomenti del modulo frontale, che comprendono gli elementi di mineralogia,  il riconoscimento delle rocce magmatiche, sedimentarie e  metamorfiche, nel contesto dei processi petrogenetici e con particolare riferimento alle rocce del territorio siciliano.

Prima parte. Definizione di minerale. Lo stato solido cristallino. Proprietà fisiche dei minerali e loro riconoscimento e identificazione. 

Cristallochimica: I legami nelle strutture cristalline. Cristallografia morfologica: la simmetria, gli elementi di simmetria con esercizi di cristallografia morfologica su modelli di cristalli. Cristallografia strutturale: il reticolo cristallino. Gruppi e sistemi cristallini. Polimorfismo. Le soluzioni solide e loro rappresentazione grafica.  Genesi dei minerali e loro classificazione. Cenni sui minerali di interesse ambientale e  salute umana.  

Seconda parte. Le rocce magmatiche. Strutture e giaciture delle rocce plutoniche, sub-vulcaniche e vulcaniche. Composizione mineralogica delle rocce ignee. Nomenclatura e principali criteri di classificazione mineralogica e chimica.

 Le rocce metamorfiche. Le strutture. Criteri classificativi e nomenclatura. Le rocce metamorfiche più diffuse e i loro principali caratteri composizionali. Grado metamorfico, facies metamorfiche.

Le rocce sedimentarie:  strutture, classificazione e identificazione. 

Riconoscimento mesoscopico di campioni di rocce e di minerali. Cenni sulle tecniche analitiche applicate allo studio di minerali e rocce.  Occorrenze geologiche  di minerali e rocce nel territorio italiano e siciliano in particolare.

Libro di testo ufficiale

 Klein C. & Philpotts A.R. "Mineralogia e petrografia" edizione italiana Ed. Geologia Zanichelli.

Esercitazioni e approfondimenti sulla pagina web del libro disponibili al seguente link: Klein, Philpotts – Mineralogia e petrografia (zanichelli.it)

 Il materiale didattico fornito dalla docente è disponibile sulla piattaforma ufficiale STUDIUM.

Ulteriori testi per approfondimenti e consultazione:

- Deer W.A., Howie R.A., Zussman. Introduzione ai minerali che costituiscono le rocce. Zanichelli, Bologna.

 Sitografia utile

https://www.mindat.org/

http://www.alexstrekeisen.it/

Prova orale e prova pratica sui concetti trattati nel corso delle lezioni. Lo studente sarà valutato/a sulla base di un colloquio che comprende la descrizione e l'identificazione di uno o più campioni mesoscopici di rocce e/o minerali. Stesura ed esposizione di una scheda su un minerale assegnato dai docenti. Date appelli disponibili sul sito del Corso di Laurea. 

Viene fornito agli studenti, insieme al materiale didattico su "Studium", un file con domande sui più importanti argomenti, con esso lo studente potrà testare la sua preparazione.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata — Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento (https://www.cinap.unict.it/content/referenti)