Questo insegnamento è presente nel seguente gruppo opzionale

Obiettivi

Obiettivi formativi: Conoscenza dei principali processi metallogenetici. Conoscenza delle principali classificazioni dei giacimenti minerari. Acquisizione dei principi di base della minerografia per l’identificazione dei minerali metallici. Conoscenza delle principali proprietà fisiche e meccaniche dei materiali lapidei. Conoscenza dei processi di degradazione dei materiali lapidei e delle principali forme di alterazione. Acquisizione delle principali tecniche di indagine per la caratterizzazione dei materiali lapidei.

Risultati dell’apprendimento: Gli studenti acquisiranno elementi di base sull’origine, le principali caratteristiche dei fluidi mineralizzanti e le principali tipologie di giacimenti minerari.
Gli studenti che supereranno l’esame saranno in grado di applicare nozioni e principi utili a riconoscere le principali tipologie di giacimenti minerari ed inquadrare i processi metallogenetici in relazione alle loro differenti ambientazioni geodinamiche. Acquisire elementi di base sulle principali proprietà fisiche e meccaniche dei materiali lapidei, sui processi di degrado dei materiali lapidei e sulle principali forme di alterazione.
Applicare nozioni e principi utili a riconoscere le principali forme di alterazione dei materiali lapidei e definire le principali proprietà fisico-meccaniche dei materiali lapidei. Inoltre, alla fine del corso lo studente sarà in grado di caratterizzare mediante varie metodologie analitiche le principali tipologie di materiali lapidei. Inoltre, alla fine del corso lo studente sarà in grado di riconoscere i principali minerali metallici mediante osservazioni al microscopio in luce riflessa.

Canali

NESSUNA CANALIZZAZIONE

SILVANO MIGNARDI SILVANO MIGNARDI   Scheda docente

Programma

Descrizione del programma

Nella prima parte del corso (24 ore di lezione, pari a 3 CFU) si tratteranno i contenuti relativi ai processi di formazione dei giacimenti minerari, alle classificazioni giacimentologiche e ai modelli genetici. Saranno illustrati esempi delle principali tipologie di giacimenti minerari inseriti nel relativo contesto geodinamico.
Nella seconda parte del corso (16 ore di lezione, pari a 2 CFU) si tratteranno i contenuti relativi alle rocce e ai minerali industriali, alle varie tipologie di cava e alle principali tecniche di coltivazione e di lavorazione dei materiali. Si affronteranno anche le principali problematiche ambientali dell’attività estrattiva.
La terza parte del corso (12 ore, pari ad 1 CFU di esercitazioni pratiche) sarà destinata ad esercitazioni in laboratorio per il riconoscimento in luce riflessa dei principali minerali metallici.

Definizioni di minerogenesi e metallogenesi. Origine e principali caratteristiche dei fluidi mineralizzanti. Classificazioni giacimentologiche e modelli genetici. Esempi di giacimenti legati a magmatismo intracratonico; giacimenti legati a magmatismo basico del mantello; giacimenti legati a magmatismo alcalino; giacimenti legati alla fusione di SCLM metasomatizzato; giacimenti legati a rifting intracontinentale (in margini cratonici e in ambientazioni di rift intracratonico); giacimenti legati a margini divergenti (singenetici in margini continentali passivi e quelli formati durante l’apertura dell’oceano); giacimenti legati a margini convergenti (di arco magmatico continentale e sottomarini di aree di retroarco); giacimenti in bacini sedimentari. Importanza ed applicazioni di base metals (Pb, Cu, Zn, Cd, ecc.), metalli alcalini (Be, Cs, ecc.) precious metals (Au, Ag, Pt, PGE, ecc.), metalli di transizione (Nb, Ta, Mo, W, ecc.) e REE.
Rocce e minerali industriali: classificazione (geologica, industriale, economica), genesi, giacimenti. Materie prime per l’industria delle costruzioni, ceramica, chimica, del vetro e dei refrattari. Cenni sugli aspetti legislativi e normativi dell’attività estrattiva. Le diverse tipologie di cava. Principali tecniche di coltivazione. Taglio al monte nelle cave di rocce ornamentali. Principali tecniche di estrazione. Tecnologie innovative. Finitura e trattamento delle superfici. Principali tipologie di rocce ornamentali commercializzate in Italia ed all’estero. Le problematiche ambientali delle lavorazioni di cava e le principali tecniche di mitigazione.
Esercitazioni in laboratorio per il riconoscimento in luce riflessa dei principali minerali metallici.


Testi adottati

Testi consigliati
ZUFFARDI P. – GIACIMENTOLOGIA E PROSPEZIONE MINERARIA, Pitagora Editrice, Bologna.
SASSANO G.P., CARCANO C. – GEOLOGIA ECONOMICA E GIACIMENTI MINERARI, Chiandetti ed., Udine.
PARK C.F., MAC DIARMID R.A. – GIACIMENTI MINERARI, Ed. italiana a cura di B. De Vivo e F. Ippolito, Liguori ed., Napoli.
EVANS A.M. – AN INTRODUCTION TO ORE GEOLOGY, Blackwell Scientific Publications, Boston Palo Alto Melbourne.
PRIMAVORI P. – Pianeta pietra, G. Zusi Editore.
IPPOLITO F., NICOTERA P., LUCINI P., CIVITA M., DE RISO R., – Geologia Tecnica, ISEDI Petrini Editore
MANNING D.A.C. – Introduction to industrial minerals, Chapman & Hall.
VELDE B. – Introduction to clay minerals, Chapman & Hall.
FORNAIO M., LOVERA E., SACERDOTE I. – La coltivazione delle cave ed il recupero ambientale, Politeko Edizioni.
CARR D.D., ed., Industrial Minerals and Rocks, 6th edition: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration, Littleton, Colorado (USA).
Articoli tecnici e scientifici specialistici forniti dal docente.
Appunti delle lezioni.


Bibliografia di riferimento

Oltre ai testi elencati, lo studente disporrà anche di specifiche pubblicazioni scientifiche fornite dal docente per l’approfondimento di alcuni degli aspetti fondamentali dei contenuti trattati nel corso.

Prerequisiti

Da tutti i corsi precedenti: Riconoscimento delle principali rocce (ignee, sedimentarie, metamorfiche). Dal corso di Chimica: Nomenclatura chimica, reazioni chimiche, proprietà periodiche degli elementi. Concetti di numero di ossidazione ed elettronegatività. Solidi ionici, molecolari, covalenti, metallici. Stato liquido e soluzioni, equilibrio chimico in soluzioni acquose, pH, acidi e basi. Parametri chimici e fisici che influenzano la solubilità. Caratteristiche chimiche essenziali degli elementi più comuni. Dal corso di Fisica: Conversione delle unità di misura. Concetti di forza, sforzo e deformazione. Dal corso di Geochimica: Composizione e differenziazione chimica della Terra. Abbondanze degli elementi nella crosta terrestre. Classificazione geochimica degli elementi. Comportamento degli elementi nei sistemi magmatici. Alterazione delle rocce nell’ambiente supergenico. Geochimica isotopica e applicazioni. Dal corso di Mineralogia: Definizione di minerale. Riconoscimento macroscopico dei principali minerali. Soluzioni solide, polimorfismo, diagrammi P-T. Concetti di mineralogia sistematica e principali classificazioni. Minerali fondamentali delle rocce ignee, metamorfiche e sedimentarie. Dal corso di Petrografia: Struttura interna della Terra e sua composizione chimica e mineralogica. Ciclo delle rocce. Caratteri generali dei magmi. Genesi dei magmi. Differenziazione magmatica. Cinetica della cristallizzazione magmatica. Composizione mineralogica delle rocce plutoniche e vulcaniche e loro classificazione. Giaciture delle rocce plutoniche e vulcaniche. Processi petrogenetici ed ambienti geodinamici. Caratteri generali del metamorfismo. Intervalli di temperatura e pressione del metamorfismo. Tipi di metamorfismo. Classificazione delle rocce metamorfiche. Dal corso di Geologia I: Composizione e classificazione delle rocce sedimentarie. Principali ambienti deposizionali.

Modalità di frequenza

La frequenza non è obbligatoria, ma si raccomanda una assidua partecipazione da parte dello studente, in particolar modo alle esercitazioni di laboratorio.

Modalità di valutazione

L’accertamento dell’effettivo conseguimento da parte dello studente avviene attraverso una prova orale a stimolo aperto e con risposta aperta.
La determinazione del voto finale tiene conto della logica seguita dallo studente nel rispondere ai quesiti, l’adeguatezza della risposta in relazione alle competenze che si presuppone lo studente abbia acquisito e l’impiego di un appropriato linguaggio.
Lo studente deve dimostrare di aver acquisito una conoscenza di base degli argomenti relativi alle relazioni esistenti tra giacimenti minerari e le loro ambientazioni geodinamiche, come pure alle principali tecniche di coltivazione in cava e lavorazione dei materiali di interesse economico. Inoltre, deve essere in grado di applicare le conoscenze acquisite in modo competente e riflessivo.
Per il conseguimento del punteggio massimo, lo studente deve dimostrare una conoscenza eccellente di tutti gli argomenti trattai nel corso, averne approfondito gli aspetti focali ed essere in grado di collegare tra loro tali argomenti in modo coerente e logico.

Per l'anno accademico 2020/2021 le date di appello previste sono le seguenti:
27 Gennaio 2021
10 Febbraio 2021
8 Aprile 2021 (appello riservato a fuoricorso e laureandi)
16 Giugno 2021
14 Luglio 2021
8 Settembre 2021
22 Settembre 2021
10 Novembre 2021 (appello riservato a fuoricorso e laureandi)

Scheda insegnamento
  • Anno accademico: 2020/2021
  • Curriculum: Curriculum unico
  • Anno: Terzo anno
  • Semestre: Secondo semestre
  • SSD: GEO/09
  • CFU: 6
Caratteristiche
  • Attività formative affini ed integrative
  • Ambito disciplinare: Attività formative affini o integrative
  • Ore esercitazioni: 12
  • Ore Aula: 40
  • CFU: 6.00
  • SSD: GEO/09