Laurea Magistrale in Scienze e Tecnologie Geologiche - Dipartimento di Scienze della Terra

Programma sintetico:

Analisi e classificazione delle terre. Analisi degli sforzi e delle deformazioni. Prove geologico-tecniche di laboratorio e in situ. Problematiche geologiche relative alle strutture di sostegno e alle fondazioni. Stabilità dei pendii e fenomeni franosi. Caratterizzazione geologico-tecnica della roccia intatta, delle discontinuità e degli ammassi rocciosi. Stato tensionale in situ e condizioni idrogeologiche. Aspetti geologici dello scavo, rinforzo e supporto in roccia. Problematiche geologiche di gallerie e scavi in superficie.

Testi di riferimento:

  • Colombo P. & Colleselli F., Elementi di Geotecnica, Zanichelli, Bologna;
  • Lancellotta R., Geotecnica, Zanichelli, Bologna.
  • Hoek E., Rock Engineering, (1999);
  • Hudson J.A. & Harrison J.P., Engineering Rock Mechanics, Pergamon, (1997).
  • Dispense e altro materiale didattico fornito su piattaforma web.

Anno accademico: 2015-2016

Il corso illustra le principali caratteristiche petrografiche, petrofisiche e petrochimiche delle rocce utilizzate come lapidei ornamentali, lapidei da costruzione, aggregati da costruzione e da riempimento, sorgenti di materie prime per la produzione di leganti, laterizi, ceramiche e vetri. Verranno, inoltre, trattate le principali tematiche professionali riguardanti la prospezione e la definizione dei giacimenti di lapideo. Verranno illustrate le principali cause del degrado dei lapidei ornamentali una volta in opera, e le principali tecniche di recupero e ripristino.

Anno accademico: 2015-2016

Obbiettivi formativi:

Il principale obbiettivo formativo del corso di Geochimica Applicata è quello di fornire opportune conoscenze di carattere teorico e pratico su metodologie analitiche per materiali di origine naturale ed antropogenica, con particolare riferimento alle fasi liquida e gassosa. A tale scopo, ci si avvarrà di esperienze dirette in laboratorio, durante le quali saranno posti in analisi campioni raccolti nel corso di brevi escursioni in campagna che serviranno anche a mostrare il funzionamento degli strumenti di prelievo. La pratica sarà implementata da una parte teorica volta a fornire indicazioni sul significato ed l’uso del dato analitico in relazione alla sua natura ed agli scopi prefissati dalle indagini geochimiche che comunemente ne fanno uso.

 

Programma corso:

Introduzione al corso: finalità ed applicazioni.

Campionamento ed analisi. Scelta dei metodi in relazione alle finalità di utilizzo del dato analitico.

Fase liquida:

Misure in situ e materiali per la raccolta dei campioni per analisi in laboratorio.

Tecniche cromatografiche (IC) di base ed avanzate (HPLC).

*Analisi elementi minori (F, NH4): potenziometrica; Azometina-H (B).

Analisi isotopiche (d18O, dD, d34S).

*TDIC-CO2: equilibrio-disequilibrio isotopico

 

 

Fase gassosa:

Metodi di estrazione ed analisi di gas disciolti in acqua.

Analisi gascromatografiche (GC).

Campionamento gas alta temperatura (ambiente vulcanico e geotermico).

Campionamento aria (include particolato atmosferico).

Analisi in Gas Massa: spazio di testa, desorbitore termico, purge & trap.

Analisi gas reattivi e solubili.

Analisi isotopiche (d18O, dD, d34S, d13C).

 

Fase solida:

*ICP-AES

I*CP-MS

IC*P-MS-LA

 

Approccio analitico e finalità:

Limiti rilevabilità.

sensibilità.

accuratezza.

errore analitico.

valutazione qualità dell’analisi e metodi di correzione.

 

Indagini specifiche:

Campionamento ed analisi acque e gas disciolti in laghi vulcanici.

Campionamento ed analisi di gas interstiziali nel suolo.

Metodi di misura di flussi di gas diffusi dal suolo (CO2, CH4 e specie minori).

Anno accademico: 2015-2016

Obbiettivi formativi:

Il principale obbiettivo formativo del corso di Geochimica dei Fluidi è quello di fornire gli strumenti necessari alla comprensione dei processi geochimici che regolano la composizione chimica ed isotopica di fluidi di ambienti naturali (vulcani, aree geotermiche, aree termali) e antropogenici (discariche). A tale scopo vengono identificate le caratteristiche geochimiche di potenziali sorgenti primarie ed evidenziati gli effetti che hanno su di essi i processi secondari. Nel corso sarà preso in esame il comportamento dei traccianti ambientali per affrontare tematiche riguardanti i fenomeni di contaminazione su aria ed acque naturali. A supporto di tali indagini, saranno mostrati alcuni esempi di studi svolti sia in aree vulcaniche che urbanizzate.

 

Programma corso:

Introduzione al corso: finalità ed applicazioni.

Fluidi da ambiente naturale ed antropogenico. Dati composizionali: considerazioni generali su approccio analitico e scopi di studio.

Fluidi naturali. Sorgenti primarie e fenomeni secondari. Sorgenti primarie: degassamento magmatico. Meccanismi e parametri che regolano il degassamento dei fluidi dal magmi. Composizione dei fluidi da degassamento magmatico. Stato dei fluidi magmatici. Nucleazione ed assoluzioni di volatili nei magmi. Effetto dei fluidi sulle caratteristiche reologiche dei magmi. Degassamento magmatico e comportamento eruttivo.

Fluidi (fasi liquida e gassosa) naturali in ambiente vulcanico, idrotermale e di basso termalismo. Cenni sull’utilizzo geochimica dei fluidi per monitoraggio geochimico e prospezione. Composizione gas e relazione parametri composizionali con sorgenti primarie e processi secondari.

Significato ed utilizzo dei traccianti geochimici: isotopi di gas nobili ed azoto.

Isotopi del carbonio in gas serra (CO2 e CH4)

Cenni di limnologia: classificazioni laghi. Il processo di eutrofizzazione. Dal rischio ambientale al rischio vulcanico: I laghi vulcanici.

Comportamento dei composti organici volatili (COV): origine e degradazione in vari tipi di ambienti naturali ed antropogenici. Impatto sull’ambiente.

Discariche: Produzione e comportamento biogas. Il trattamento dei gas prodotti dai rifiuti solidi urbani. Mitigazione delle emissioni antropogeniche dai siti di conferimento materiale solido.  L’esempio di Case Passerini (discarica di Firenze).

Anno accademico: 2015-2016

- Studio avanzato dei principali processi geochimici dell'ambiente superficiale ed analisi dei fenomeni di perturbazione dei cicli naturali degli elementi a causa dell'impatto antropico.

- Acquisizione di  competenze per un corretto trattamento dei dati geochimici, per la loro validazione dal punto di vista analitico e per la loro visualizzazione grafica e numerica. Introduzione all'uso del software open source R.

- Impostazione di modelli concettuali al fine di descrivere in modo competo i fenomeni naturali e antropici ed effettuare una loro analisi critica. Il ruolo della modellizzazione orientata su base termodinamica.

- Valutazione del comportamento degli elementi chimici in vari contesti naturali ed antropici, analisi dei cicli geochimici e bio-geochimici, metodi per l'identificazione dei valori di background/baseline. 

- Analisi di casi studio. Analisi di reports internazionali.

Anno accademico: 2015-2016