GEOPHYSICS APPLIED TO CULTURAL HERITAGE

Obiettivi formativi

OBIETTIVI FORMATIVI Gli studenti acquisiranno conoscenze di base sui principi fisici dei principali metodi geofisici applicabili ai beni culturali, e la capacità di partecipare alla progettazione di campagne di prospezione non invasive. Svilupperanno competenze nell'analisi dei dati geofisici, nella loro interpretazione e integrazione con aspetti geologici e archeologici. Impareranno a collaborare con professionisti (geologi, archeologi, architetti, ingegneri) in progetti di conservazione e valorizzazione del patrimonio. Obiettivo generale L'obiettivo principale di questo corso è fornire agli studenti una preparazione panoramica completa e interdisciplinare, integrando conoscenze geofisiche, geologiche e archeologiche per l’indagine e la conservazione del patrimonio culturale. Gli studenti apprenderanno le principali tecniche geofisiche non invasive (geoelettriche, elettromagnetiche, georadar, sismiche, gravimetriche e magnetometriche), applicate allo studio di siti archeologici e beni culturali, sviluppando competenze nella progettazione, nell’esecuzione e nell’interpretazione dei risultati provenienti dalle indagini sul campo. Il corso promuove l’integrazione tra metodi scientifici e la collaborazione con figure professionali come archeologi, geologi e restauratori, garantendo un approccio multidisciplinare alla valorizzazione e alla tutela del patrimonio. Obiettivi specifici ITA: A - Conoscenza e capacità di comprensione OF 1) Conoscere i principi fisici alla base dei principali metodi geofisici (geoelettrici, elettromagnetici, georadar, sismici, gravimetrici e magnetometrici) applicabili allo studio dei beni culturali OF 2) Comprendere i principi di base delle tecniche informatiche utilizzate per l'elaborazione e visualizzazione dei dati geofisici OF 3) Comprendere le caratteristiche geologiche dei siti di interesse archeologico e culturale, e come le tecniche geofisiche possano essere utilizzate per monitorare i processi naturali che influenzano la conservazione e l'integrità del patrimonio B – Capacità applicative OF 4) Saper dedurre la tecnica geofisica più appropriata per ogni tipologia di sito archeologico o bene culturale OF 5) Risolvere problemi relativi alla progettazione e realizzazione di indagini geofisiche non invasive, considerando le specifiche esigenze del patrimonio OF 6) Essere in grado di collaborare all’applicazione di tecniche e metodi geofisici per l’acquisizione dei dati in campo e contribuire alla loro elaborazione e interpretazione, utilizzando strumenti informatici di base e rispettando le normative di tutela del patrimonio culturale C - Autonomia di giudizio OF 7) Essere in grado di interpretare i risultati delle indagini geofisiche, tenendo conto del contesto storico, archeologico e geologico del sito OF 8) Integrare le conoscenze acquisite per valutare l’efficacia delle indagini e proporre soluzioni ottimali per la conservazione e il monitoraggio del patrimonio D – Abilità nella comunicazione OF 9) Saper comunicare i risultati delle indagini geofisiche in modo chiaro e comprensibile a un pubblico scientifico e non scientifico OF 10) Essere in grado di presentare i dati e le conclusioni delle indagini in modo efficace, utilizzando supporti visivi e tecniche di visualizzazione dei dati OF 11) Saper collaborare e comunicare in modo efficace con professionisti di altre discipline (geologi, archeologi, restauratori) nell’ambito di progetti di conservazione e valorizzazione del patrimonio E - Capacità di apprendere OF 12) Avere la capacità di consultare e utilizzare risorse scientifiche e tecniche relative alla geofisica applicata ai beni culturali OF 13) Avere la capacità di aggiornarsi costantemente sulle tecnologie emergenti e sulle nuove metodologie di indagine geofisica

Canale 1
PAOLO CIAMPI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
• Introduzione alla Geofisica Applicata ai Beni Culturali: panoramica delle tecniche di prospezione geofisica, metodi attivi e passivi, principali ambiti di applicazione. Concetti di problema diretto e inverso. • Metodo gravimetrico: principi e applicazioni; il campo gravitazionale terrestre; tecniche di misura e rilievo; correzione ed elaborazione dei dati, calcolo e filtraggio delle anomalie; interpretazione e applicazioni alla rilevazione di vuoti e strutture sotterranee. • Metodo magnetico: il campo magnetico terrestre e la magnetizzazione delle rocce; strumenti e tecniche di misura; interpretazione delle anomalie magnetiche; applicazioni alla localizzazione di strutture archeologiche sepolte e di materiali antropici. • Metodi elettrici: conduzione elettrica nei materiali geologici; resistività delle rocce e legge di Archie; prospezione geoelettrica in corrente continua (metodo della resistività), principi e applicazioni; metodi del Potenziale Spontaneo e della Polarizzazione Indotta; applicazioni allo studio di siti archeologici e al monitoraggio del degrado strutturale. • Metodi elettromagnetici (EM): richiami di elettromagnetismo; metodi EM a induzione, VLF, energizzazione impulsiva; georadar: principi, tecniche di acquisizione, elaborazione ed interpretazione dei dati; applicazioni in ambito archeologico, architettonico e per la diagnostica dei manufatti. • Metodi sismici: onde elastiche e loro propagazione; metodi a rifrazione e a riflessione; onde di superficie e tecniche attive e passive (HVSR, MASW); applicazioni alla caratterizzazione di fondazioni, strutture murarie e sottosuolo archeologico. • Idrogeofisica: contributo della geofisica allo studio e alla gestione delle risorse idriche sotterranee; applicazioni in contesti archeologici e ambientali; indagini direct-push e tecniche ad alta risoluzione; casi studio. • Strumentazione e casi studio: illustrazione degli apparati utilizzati, delle modalità di acquisizione, analisi, processing e interpretazione dei dati; esempi applicativi su siti archeologici e beni culturali.
Prerequisiti
Conoscenze di base in matematica, fisica e scienze della Terra, con particolare riferimento ai principi della geologia. Concetti fondamentali di archeologia, al fine di comprendere il contesto di applicazione delle tecniche geofisiche ai beni culturali.
Testi di riferimento
Materiale fornito dal docente e condiviso sulla piattaforma Google Classroom. Letteratura e materiale bibliografico reso disponibile durante la frequentazione del corso. Testo di riferimento: Introduction to Applied Geophysics - H.R. Burger, A.F. Sheehan, C.H. Jones, W.W. Norton & Company; ISBN: 0393926370.
Frequenza
Frequenza non obbligatoria ma consigliata.
Modalità di esame
L’esame si articola in due parti: Presentazione individuale: lo studente elabora e discute una breve presentazione relativa a un caso studio, scelto fra gli argomenti e le tecniche trattate nel corso. La presentazione deve evidenziare la capacità di collegare principi teorici, metodologie e applicazioni pratiche. Colloquio orale: verifica delle conoscenze teoriche acquisite durante le lezioni, con attenzione ai principi fisici, alle procedure di acquisizione ed elaborazione dei dati e alle applicazioni nel campo della conservazione del patrimonio. La valutazione complessiva terrà conto dei contenuti, della qualità della presentazione, della chiarezza espositiva e delle competenze dimostrate nella pianificazione di indagini geofisiche e nell’interpretazione di dati e anomalie.
Modalità di erogazione
Lezioni frontali: 40 ore; Esercitazioni: 12 ore.
  • Codice insegnamento1051833
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoScienze e Tecnologie per la Conservazione dei Beni Culturali - Science and Technology for the Conservation of Cultural Heritage
  • CurriculumScience and Technology for the Conservation of Cultural Heritage - in lingua inglese
  • Anno1º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDGEO/11
  • CFU6