Earth materials: genesis, composition, evolution, properties
A.A. 2024/2025
Obiettivi formativi
The course unit will provide a basic knowledge of Earth materials, starting with an introduction to mineralogy to understand the constitution and properties of minerals, and their aggregation in rocks. Genesis, evolution, and weathering, considering variables such as pressure, temperature, and geochemical environment, of minerals and rocks will also be presented.
Risultati apprendimento attesi
The student is expected to possess the following set of knowledges:
- Basic mineralogy
- Crystal properties and geophysical implications
- Earth's origin and chemical differentiation
- Composition of Earth's major reservoirs
- Rock cycle and rock classification
- Petrological processes in the different geodynamic environments
- Water-rock interaction and water chemistry
- Biogeochemical cycles (C-N)
- Most common tools available for the identifications of minerals and rocks
The student will also acquire communication skills (ability of describing topics related to basic elements of mineralogy, rocks and geochemistry) and learning skills (ability to select and read scientific papers and books to increase the knowledge on the topics introduced during the lectures).
- Basic mineralogy
- Crystal properties and geophysical implications
- Earth's origin and chemical differentiation
- Composition of Earth's major reservoirs
- Rock cycle and rock classification
- Petrological processes in the different geodynamic environments
- Water-rock interaction and water chemistry
- Biogeochemical cycles (C-N)
- Most common tools available for the identifications of minerals and rocks
The student will also acquire communication skills (ability of describing topics related to basic elements of mineralogy, rocks and geochemistry) and learning skills (ability to select and read scientific papers and books to increase the knowledge on the topics introduced during the lectures).
Periodo: Primo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento può essere seguito come corso singolo.
Programma e organizzazione didattica
Edizione unica
Responsabile
Periodo
Primo semestre
Programma
Introduzione alla mineralogia, alla cristallografia e alla crescita dei cristalli. Proprietà fisiche dei cristalli e degli aggregati. Mineralogia sistematica con particolare attenzione ai più importanti minerali costituenti le rocce (carbonati, quarzo, inosilicati, fillosilicati, feldspati). Metodi per l'identificazione e la caratterizzazione dei minerali e delle rocce. Esempi pratici nel campo della mineralogia applicata per la caratterizzazione dei materiali terrestri.
Introduzione alla cosmochimica, genesi della Terra e sua differenziazione chimica. Fondamenti delle rocce magmatiche e metamorfiche. Processi di interazione chimica all'interno della Terra legati ai principali ambienti geodinamici (dorsali di espansione, zone di subduzione). Geochimica dell'acqua in ambienti superficiali e interazione fluido-roccia a bassa temperatura. Cicli biogeochimici.
Introduzione alla cosmochimica, genesi della Terra e sua differenziazione chimica. Fondamenti delle rocce magmatiche e metamorfiche. Processi di interazione chimica all'interno della Terra legati ai principali ambienti geodinamici (dorsali di espansione, zone di subduzione). Geochimica dell'acqua in ambienti superficiali e interazione fluido-roccia a bassa temperatura. Cicli biogeochimici.
Prerequisiti
Non sono necessari prerequisiti specifici, ma è consigliata una conoscenza di base della chimica inorganica. Materiale integrativo sarà fornito come supporto agli studenti che avranno necessità di recuperare le conoscenze di base richieste.
Metodi didattici
Lezioni frontali (5 CFU, corrispondenti a 40 ore). Didattica laboratoriale (1 CFU, corrispondente a 12 ore)
Materiale di riferimento
- Slides del corso
- Wenk, Hans-Rudolf, and Andrey Bulakh. Minerals: their constitution and origin. Cambridge University Press, 2016.
- Nesse William D. Introduction to Mineralogy. Oxford University Press, 2000.
- Philpotts A. and Ague J. J. Principles of igneous and metamorphic petrology. 3rd edition Cambridge University Press, 2021.
- Wenk, Hans-Rudolf, and Andrey Bulakh. Minerals: their constitution and origin. Cambridge University Press, 2016.
- Nesse William D. Introduction to Mineralogy. Oxford University Press, 2000.
- Philpotts A. and Ague J. J. Principles of igneous and metamorphic petrology. 3rd edition Cambridge University Press, 2021.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame finale consiste in una discussione orale organizzata in domande e risposte sugli argomenti trattati a lezione. La valutazione finale si baserà sui seguenti criteri: conoscenza della tematica trattata durante le lezioni frontali; ragionamento critico; abilità nell'uso del lessico specialistico; descrizione dei campioni di rocce/minerali indagati durante le lezioni del laboratorio.
Il punteggio finale sarà espresso in trentesimi.
Il punteggio finale sarà espresso in trentesimi.
GEO/07 - PETROLOGIA E PETROGRAFIA - CFU: 1
GEO/08 - GEOCHIMICA E VULCANOLOGIA - CFU: 3
GEO/09 - GEORISORSE MINERARIE E APPLICAZIONI MINERALOGICO-PETROGRAFICHE PER L'AMBIENTE E I BENI CULTURALI - CFU: 2
GEO/08 - GEOCHIMICA E VULCANOLOGIA - CFU: 3
GEO/09 - GEORISORSE MINERARIE E APPLICAZIONI MINERALOGICO-PETROGRAFICHE PER L'AMBIENTE E I BENI CULTURALI - CFU: 2
Esercitazioni pratiche con elementi di teoria: 6 ore
Lezioni: 44 ore
Lezioni: 44 ore
Turni:
Docente/i
Ricevimento:
Per appuntamento (via email).
Via S. Botticelli 23, room #2084
Ricevimento:
da concordare via e-mail
Ricevimento:
By appointment (just send me an email). Drop-ins are welcome too.
Via Botticelli 23, Room #2074