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  1. Insegnamenti

130385 - PETROLOGIA E GEORISORSE

insegnamento
ID:
130385
Tipo Insegnamento:
Opzionale
Durata (ore):
60
CFU:
6
Url:
Dettaglio Insegnamento:
SCIENZE GEOLOGICHE, GEORISORSE E TERRITORIO/GEORISORSE E SOSTENIBILITA 1 Anno: 1
Dettaglio Insegnamento:
SCIENZE GEOLOGICHE, GEORISORSE E TERRITORIO/GEORISORSE E SOSTENIBILITA 2 Anno: 1
Anno:
2024
  • Dati Generali
  • Syllabus
  • Corsi
  • Persone

Dati Generali

Periodo di attività

Secondo Semestre (24/02/2025 - 06/06/2025)

Syllabus

Obiettivi Formativi

Durante il corso verranno acquisite conoscenze sulle principali tecniche sperimentali ed analitiche utilizzate per rispondere a problemi di rilevante interesse scientifico e tecnologico nei diversi ambiti della petrologia e delle georisorse.
Sarà approfondito il ruolo delle variabili chimico-fisiche nei processi naturali e nell’ambito delle scienze dei materiali.

L’insegnamento si prefigge quindi di fornire allo studente gli elementi conoscitivi fondamentali per comprendere i processi geologici che determinano la formazione, sfruttamento e recupero delle più importanti specie chimiche di interesse per l'ambiente e per le economie reali ed emergenti (raw materials e secondary raw materials). Particolare attenzione sarà dedicata ai metalli pesanti/metalloidi e ai metalli ad alta tecnologia (HTM) importanti per il diverso effetto che questi elementi nelle loro diverse speciazioni possono avere sulla salute (es. Ta, Tl, Co, Ni, Cr-As), ma comunque essenziali per lo sviluppo tecnologico di una Società (e.g; Li, REE, PGE).


Questo programma formativo, svolto con una didattica integrativa, consentirà lo studente di acquisire:
- conoscenze petrologiche per comprendere la formazione di giacimenti minerari, risorsa primaria per il reperimento di materie prime (raw materials) di interesse strategico;


- conoscenze sulle diverse caratteristiche dei giacimenti minerari (forme, strutture, contesto geologico...) e in particolare sui diversi processi litogenetici da cui sono derivati (origine magmatica, metamorfica e sedimentaria);

- conoscenze sulla distribuzione spaziale e temporale dei giacimenti minerari nei diversi ambienti geodinamici (es. placche convergenti e divergenti);

- conoscenze analitiche (analisi elementi maggiori, in traccia ed ultratraccia ed isotopiche ) per indagini geochimiche dei raw materials;


- conoscenze delle applicazioni delle materie prime di interesse strategico
- conoscenze di base delle politiche di l'approvvigionamento di materie prime strategiche: Critical Raw Materials (CRM);

- conoscenze elementari dei principali meccanismi economici che presiedono allo sfruttamento di un giacimento minerario

- conoscenze di base sul processo geochimico sul concetto di valore limite dei contaminanti vs background naturale, sugli indicatori dello stato di salute ambientale e sulla bonifica/riduzione delle zone contaminate da metalli, nonché sul processo decisionale per la sostenibilità ambientale in accordo con uno sviluppo economico.

Per quanto riguarda i risultati di apprendimento attesi, il corso integrato, attraverso la discussione di articoli scientifici, fornirà inoltre agli studenti elementi base di problem analysis e problem solving, per analizzare problematiche di interesse geologico e le criticità dell'approccio analitico-sperimentale.

Prerequisiti

Per comprendere gli argomenti del corso gli studenti devono avere conoscenze base in chimica, mineralogia, petrografia e geologia.

Metodi didattici

L’erogazione dell’insegnamento avverrà tramite lezioni frontali, online o in presenza (didattica blend), esercitazioni, lavori di gruppo, escursioni alle miniere, visite educative (es. laboratori). Sono previste ore di esercitazione utilizzando fogli excel e database geochimici per simulazioni di prospezioni geochimiche. Parte importante del metodo didattico è il programma di seminari con operatori minerari dei più importanti centri minerari mondiali (es. Sud Africa), che illustreranno vari aspetti dell’attività mineraria.


Durante il corso verranno inoltre assegnati agli studenti e alle studentesse dei compiti, quali ad esempio la lettura e la stesura di articoli scientifici su tematiche inerenti agli argomenti trattati.


L'escursione didattica sul terreno è un'attività curriculare obbligatoria che offre agli studenti l'opportunità di apprendere in modo pratico e diretto. Gli studenti hanno l'opportunità di applicare le conoscenze teoriche acquisite in classe, esplorando l'ambiente circostante e osservando direttamente gli oggetti di studio.

Verifica Apprendimento

La verifica dell'apprendimento avverrà attraverso una prova parziale ed una presentazione orale finale.


La prova parziale consiste in esercizi di calcolo sui modelli geochimici discussi durante il corso.


La prova finale (circa 30 minuti): presentazione da parte dello studente di un caso studio originale, applicando gli elementi conoscitivi forniti durante il corso sia dai docenti incaricati che dalle attività proposte (escursioni, visite didattiche e ciclo di seminari).
Seguono domande per valutare il grado di comprensione dell'argomento trattato.
Il voto finale consiste nella media dei voti ottenuti nelle due prove.

Testi

Lo studio sarà coadiuvato da capitoli di libri, articoli scientifici e dispense (in formato pdf) fornite dai docenti, che riportano le slides discusse e spiegate a lezione.

Contenuti

Il corso integrato sarà tenuto da due docenti (Costanza Bonadiman, 40 ore; Gianluca Bianchini, 20 ore).

Le risorse minerali non sono rinnovabili, per cui sono destinate a esaurirsi. Sono risorse distribuite non omogeneamente nella crosta terrestre. Elementi come il ferro, l'oro, l'argento, il rame, il litio e le terre rare si trovano nei minerali delle rocce e la loro distribuzione intorno al globo dipende, o è dipesa, dai fenomeni geologici avvenuti durante un lungo arco temporale: milioni di anni.

Il corso svilupperà le seguenti tematiche:


Concetti fondamenti di risorsa, riserva e giacimento. Tenore minimo sfruttabile. Classificazione delle risorse minerali.
L’abbondanza naturale degli elementi di interesse economico sia come elementi maggiori che come elementi in traccia nella litosfera terrestre. (es. Al, Fe, Cr, Ni, Ta, REE, PGE).
Caratteristiche chimiche degli elementi di interesse economico (metalli, semimetalli e non metalli).
Le materie prime minerali e la loro distribuzione mondiale e nazionale.


Correlazioni tra ambiente geodinamico e tipologie dei depositi minerari:
- Giacimenti di segregazione diretta da magmi basici e ultrabasici;
- Giacimenti nei complessi magmatici meso-persilicici (pegmatiti, giacimenti pirometasomatici cioè skarns);
- Giacimenti metalliferi associati a complessi plutono-vulcanici e a sistemi idrotermali (porphyry metals);
- Richiami ai giacimenti idrotermali e giacimenti di origine sedimentaria (BIF, placers, giacimenti di origine chimica, giacimenti residuali, giacimenti evaporitici, giacimenti organogeni) e giacimenti di origine metamorfica.


Esercitazioni/ gruppi di lavoro su:
- Studi di prospezioni geochimiche;
- Analisi delle problematiche di concentrazione dei minerali e i principali metodi di separazione;
- Attività mineraria, ambiente e politiche di recupero;
- Produzione mineraria in Italia.

Lettura critica e comprensione di articoli scientifici di geochimica ambientale in inglese.
Esposizione delle tecniche più efficaci per scrivere un articolo scientifico sperimentale e compilare una corretta bibliografia correlata.

Lingua Insegnamento

ITALIANO

Corsi

Corsi

SCIENZE GEOLOGICHE, GEORISORSE E TERRITORIO 
Laurea Magistrale
2 anni
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Persone

Persone (4)

BIANCHINI Gianluca
Settore GEOS-01/D - Georisorse minerarie e applicazioni mineralogico-petrografiche per l'ambiente e per i beni culturali
Gruppo 04/GEOS-01 - MINERALOGIA, PETROLOGIA, GEOCHIMICA, VULCANOLOGIA, GEORISORSE E APPLICAZIONI
AREA MIN. 04 - Scienze della terra
Docenti di ruolo di IIa fascia
BONADIMAN Costanza
Settore GEOS-01/B - Petrologia
Gruppo 04/GEOS-01 - MINERALOGIA, PETROLOGIA, GEOCHIMICA, VULCANOLOGIA, GEORISORSE E APPLICAZIONI
AREA MIN. 04 - Scienze della terra
Docenti di ruolo di IIa fascia
TAGLIACOLLO LISA
Settore GEO/07 - Petrologia e Petrografia
AREA MIN. 04 - Scienze della terra
Borsisti
TAGLIACOLLO LISA
Settore GEO/07 - Petrologia e Petrografia
AREA MIN. 04 - Scienze della terra
Dottorandi
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