Università Roma Tre

LEZIONI FRONTALI
Modulo 1. INTRODUZIONE
La tettonica delle placche e i margini di placca. Il ciclo di Wilson. Composizione e struttura di crosta e litosfera: continentale e oceanica (suite ofiolitifera). Principali province che compongono le placche. Distribuzione delle rocce sulla superficie terrestre nel mondo e in Italia. Il ciclo delle rocce. Concetti generali e principi di stratigrafia. La scala dei tempi. Unità stratigrafiche. Litostratigrafia (unità e rapporti tra unità) e sue applicazioni (e.g., carte geologiche, ambienti sedimentari, correlazioni). Principali bacini sedimentari in contesti divergenti, convergenti e trascorrenti: classificazione e fattori di controllo. Principali meccanismi deformativi nella crosta.
Modulo 2. LITOGENESI E DEFORMAZIONE DEI MARGINI DIVERGENTI
Distribuzione dei margini divergenti nel puzzle delle placche. Tettonica estensionale fragile: faglie normali, sistemi di faglie normali (geometria, cinematica). Bacini sedimentari estensionali e loro evoluzione tettono-stratigrafica: dal rift continentale al rift oceanico, sviluppo dei margini passivi. Anatomia e classificazione dei margini passivi. Tettonica salina. Rift oceanico (morfologia, magmatismo, metamorfismo). Modelli di evoluzione di margini divergenti: pure-shear, simple shear.
Modulo 3. LITOGENESI E DEFORMAZIONE DEI MARGINI CONVERGENTI
Distribuzione dei margini convergenti nel puzzle delle placche. Evoluzione di margini convergenti: dalla subduzione alla collisione (magmatismo e metamorfismo). Tettonica compressiva fragile: faglie inverse, sovrascorrimenti, pieghe. Sistemi a pieghe e sovrascorrimenti (geometria, cinematica). Bacini sedimentari in contesti convergenti e loro evoluzione tettono-stratigrafica: bacini di fossa oceanica, di avanarco e retroarco, avanfosse e bacini di thrust-top. Anatomia e classificazione degli orogeni.
Modulo 4. LITOGENESI E DEFORMAZIONE DEI MARGINI TRASFORMI
Distribuzione dei margini trasformi nel puzzle delle placche. Tettonica trascorrente fragile: faglie trascorrenti e sistemi deformativi di strike-slip (geometria, cinematica). Bacini sedimentari in contesti trascorrenti.

ESERCITAZIONI IN AULA (Laboratorio)
Introduzione allo studio delle Rocce sedimentarie; rocce silicoclastiche; rocce carbonatiche e ambienti carbonatici marini; rocce evaporitiche; rocce di origine organica; rocce residuali. Introduzione alla Lettura delle Carte Geoleologiche. Lettura e interpretazione di Carta geologica del Grand Canyon a piccola scala, Foglio Sora scala 100.000, foglio Spoleto scala 50.000, uso di proiezioni stereografiche per rappresentazione di piani e linee geologiche, uso della bussola.

ESERCITAZIONI SUL TERRENO (Campo interdisciplinare)
Escursione a carattere geologico-regionale attraverso l’Italia centrale, dal margine peri-tirrenico estensionale tosco-laziale alla catena appenninica umbro-marchigiana a pieghe e sovrascorrimenti, con lo sviluppo di tre temi principali e cinque esercitazioni tematiche di raccolta ed elaborazione di dati di terreno.
Tema 1. Evoluzione tettono-stratigrafica del margine peri-tirrenico (Tarquinia, Civitavecchia)
Finalità e metodo: ricostruzione del sollevamento costiero attraverso il rilevamento morfologico e il campionamento micropaleontologico di terrazzi marini (sul terreno), l’analisi microscopica di microfaune significative per età e facies, analisi di foto aeree, integrazione dei risultati analitici (in aula), il calcolo del sollevamento e redazione di una relazione descrittiva dell’evoluzione recente del margine.
Tema 2. Evoluzione tettonica, magmatica e sedimentaria del margine peri-tirrenico e relazioni con l’evoluzione compressiva della catena appenninica (Boccheggiano, Massa Marittima)
Finalità e metodo: ricostruzione di stralci di rilevamento e inquadramento dello stile deformativo e della cinematica estensionali e dei processi litogenetici associati (rocce ignee, sedimentarie, metamorfiche) attraverso ricognizioni di terreno per la raccolta di dati di rilevamento, misura di giaciture di piani e linee, riconoscimento rocce, elaborazione dei dati raccolti per la ricostruzione delle principali strutture rilevate.
Tema 3. Evoluzione tettonico-stratigrafica della catena appenninica nel dominio umbro-marchigiano (Valnerina)
Finalità e metodo: ricostruzione di stralci di rilevamento e profili a vista regionali per l’inquadramento dello stile deformativo e della cinematica della tettonica compressiva miocenica e della tettonica estensionale quaternaria. Raccolta dati strutturali alla mesoscala. Ricostruzione della successione stratigrafica meso-cenozoica. Evoluzione pleistocenica tetto-stratigrafica (travertini) della Valle del F. Nera alla confluenza con F. Corno. Lettura e interpretazione di documenti cartografici geologici e topografici a varia scala.

Dispense e articoli scientifici distribuiti dal docente

Mottana M., Crespi R. Minerali e rocce. ISBN 9788837029562

PRESS Frank , SIEVER Raymond , GROTZINGER John , JORDAN Thomas H 2006. CAPIRE LA TERRA. ISBN 978-8808-07991-6 Trad. di P. Fredi, revisione di E. Lupia Palmieri e M. Parotto. Zanichelli ed. pp. 672

Tucker ME 2010. Geologia del sedimentario 2010. Rocce, strutture sedimentarie, ambienti deposizionali. ISBN 9788857900414. 384 pp.

Venturini c. 2012. Realizzare e leggere carte e sezioni geologiche Un approccio alla geologia di terreno e alla sua rappresentazione cartografica. dario flaccovio ed.ISBN 9788857901534. pp.224.

Riconoscimento delle rocce eruttive, magmatiche e metamorfiche sul terreno. Riconoscimento della foliazione primaria e secondaria in rocce metamorfiche. Riconoscimento e rappresentazione cartografica delle faglie, delle giaciture primarie delle rocce e dei vari contatti litologici.
Criteria for recognition of eruptive, magmatic and metamorphic rocks and relative textures in the field. Recognition of primary and secondary (tectonic) foliation in metamorphic rocks. Recognition and cartographic representation of faults, bedding and lithological contacts.

Testi e dispense fornite dal docente

Prima parte: il processo igneo.
Il ciclo crostale delle rocce ed i principali domini petrogenetici. Classificazione generale, nomenclatura e riconoscimento delle rocce eruttive. La giacitura delle rocce ignee e la cristallizzazione magmatica. magmatismo e tettonica. caratteristiche dei magmi nei diversi ambienti petrogenetici.

Second part: il processo metamorfico.
Fattori del metamorfismo. principali tipi di metamorfismo. Classificazione di rocce metamorfiche. aspetti strutturali, tessiturali e giaciturali delle rocce metamorfiche.

MATERIALE FORNITO DEL DOCENTE.

Studio di terrazzi marini (zona di Tarquinia e Montalto di Castro, Lazio settentrionale) e loro significato tettonico attraverso l'indagine di terreno, l'interpretazione aerofotogeologica e l'analisi paleontologica.

materiale fornito dal docente

Il primo modulo del campo Multidisciplinare (Paleontologia) è articolato in una giornata sul terreno e due di laboratorio, la prima svolta nell'area di Tarquinia e Montalto di Castro (Lazio settentrionale), le seconde due nella foresteria di Allumiere gestita da Roma Tre. Nella giornata in campagna gli studenti imparano a disegnare un log stratigrafico di due successioni sedimentarie caratterizzate da potenze e litologie diverse, misurando la potenza e l'inclinazione degli strati ed effettuando osservazioni macro e microscopiche (con la lente da campagna) della tessitura della roccia e della sua composizione mineralogica e paleontologica. Durante questo lavoro gli studenti prelevano un campione da ciascuna successione per la successiva analizi in laboratorio. Durante le due giornate in foresteria, debitamente attrezzata con stereomicroscopi, gli studenti analizzano i campioni prelevati in campagna da un punto di vista micropaleontologico, contando i foraminiferi planctonici e bentonici presenti nel residuo del sedimento e prelevando le valve degli ostracodi per l'identificazione specifica ed il conteggio delle frequenze percentuali.
Al termine delle analisi, gli studenti, guidati dai docenti presenti, elaborano i dati ottenuti procedendo alla ricostruzione paleoambientale delle successioni esaminate e contestualizzandole in uno schema dell'evoluzione del paesaggio. I risultati dell'elaborazione dei dati confluiscono in una relazione scritta corredata da due profili topografici, una carta geomorfologica dei terrazzi, dai calcoli per l'individuazione delle paleobatimetrie dei paleoambienti marini esaminati e dal calcolo dei tassi di sollevamento plio-pleistocenici dell'area costiera tirrenica esaminata.

Atlante degli Ostracodi fornito dal docente