Insegnamento GEOMORFOLOGIA E GEOLOGIA APPLICATA

Nome del corso di laurea Scienze della terra e dell'ambiente
Codice insegnamento A004564
Curriculum Comune a tutti i curricula
Docente responsabile Laura Melelli
CFU 12
Regolamento Coorte 2025
Erogato Erogato nel 2026/27
Erogato altro regolamento
Informazioni sull'attività didattica
Anno 2
Periodo Annuale
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Tipo attività Attività formativa integrata
Suddivisione

GEOLOGIA APPLICATA

Codice 55003309
CFU 6
Docente responsabile Corrado Cencetti
Docenti
  • Corrado Cencetti
Ore
  • 47 Ore - Corrado Cencetti
Attività Caratterizzante
Ambito Discipline geomorfologiche e geologico-applicative
Settore GEO/05
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento ITALIANO
Contenuti Rocce e Terre. Proprietà indice. Caratteristiche meccaniche delle terre. Le frane (monitoraggio e cartografia). La bonifica dei dissesti. L'attività estrattiva (cave e miniere). Principi di dinamica fluviale. La sistemazione degli alvei fluviali. Il rischio da dinamica d’alveo. Le dighe. La frana del Vajont.
Testi di riferimento Scesi L., Papini M. & Gattinoni P. (2003) - Geologia Applicata - Applicazione ai progetti di Ingegneria Civile. Vol. 2. Casa Editrice Ambrosiana. Pipkin B.W., Trent D.D. & Hazlett R. (2007) - Geologia ambientale. Edizione italiana a cura di Rinaldo Genevois. Piccin Editore, Padova. Canuti P., Crescenti U. & Francani V. (2008) - Geologia applicata all'ambiente. Casa Editrice Ambrosiana, Milano. Copie delle slides presentate a lezione dal docente.
Obiettivi formativi Comprendere il ruolo tecnico del Geologo Applicato nella progettazione delle opere di Ingegneria, tramite l'analisi del comportamento meccanico delle terre e delle rocce. Comprendere le tecniche di monitoraggio e di rappresentazione cartografica dei movimenti franosi, utili per la definizione degli interventi idonei alla loro messa in sicurezza. Acquisizione di competenze specifiche che costituiscono la base conoscitiva essenziale del Geologo professionista, anche in considerazione del fatto che tale corso è spiccatamente professionalizzante. La laurea triennale in Scienze della Terra e dell'Ambiente permette, infatti, l'iscrizione all'Albo dell'Ordine professionale dei Geologi (Sez. B = Geologo junior).
Prerequisiti Anche se non viene indicata alcuna propedeuticità obbligatoria, sono indispensabili, per poter comprendere i contenuti trattati, conoscenze di base di Geologia generale e di Geomorfologia. È quindi consigliabile superare il modulo di Geomorfologia prima del modulo di Geologia Applicata.
Metodi didattici Lezioni frontali ed esercitazioni.
Altre informazioni Nessuna
Modalità di verifica dell'apprendimento Unica prova orale, che consiste in un colloquio mirato a verificare la preparazione dello Studente riguardo agli argomenti trattati durante il corso e l'acquisizione di competenze specifiche che costituiscono la base conoscitiva essenziale del Geologo professionista. Ciò, anche in considerazione del fatto che tale corso è spiccatamente "professionalizzante". La laurea triennale in Geologia permette, infatti, l'iscrizione all'Albo dell'Ordine professionale deii Geologi (Sez. B = Geologo junior). Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina: http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa
Programma esteso Le applicazioni della Geologia e la Geologia Applicata.
La modellazione geologica. Pericolosità geologica e Rischio geologico. Proprietà indici delle terre. Rocce, ammassi rocciosi e terre. Distribuzione delle fasi solida, liquida e gassosa nelle rocce e loro interazioni. La fase solida. Prove di identificazione delle terre. Analisi granulometriche e rappresentazione dei dati. Classificazione delle rocce sciolte. Metodo per decantazione di Casagrande. La fase liquida nelle rocce sciolte. Acqua di adsorbimento o igroscopica. Acqua di adesione o pellicolare. Acqua di ritenzione. Acqua capillare. Acqua gravifica o di falda. Relazioni tra le fasi: grandezze indici. Volumi. Grado di saturazione. Contenuto d'acqua. Peso specifico solido. Indice dei vuoti. Porosità. Densità relativa. Peso di volume. Densità secca. Peso di volume immerso. Limiti di Atterberg e loro determinazione. Indice di plasticità. Indice di consistenza. Attività. Classificazioni convenzionali delle rocce sciolte. Carta di plasticità di Casagrande. Caratteristiche meccaniche delle rocce sciolte. Deformazione delle rocce sciolte. Resistenza al taglio. Angolo di attrito interno. Coesione. Equazione di Coulomb. Principio della pressione effettiva (Terzaghi). Liquefazione del terreno. Misura della resistenza al taglio. Pressione di filtrazione. Sifonamento. Le frane. Monitoraggio dei movimenti franosi. Piezometri. Inclinometri. Estensimetri. Remote sensing. Criteri generali di valutazione dell'instabilità dei versanti. Cartografia tematica. La franosità in Umbria. La bonifica dei dissesti. Rimedi preventivi e successivi. Sistemazione morfologica e idrologica dei versanti in frana. Opere speciali. Cave e miniere. Classificazione e tipologia delle cave in base all'ambiente di lavoro. I Piani Regionali Attività Estrattive (PRAE). Classificazione e tipologia delle cave in base al tipo di materiale estratto. Classificazione di Canuti et alii. Cave a cielo aperto. Fronte di abbattimento. Piazzale e sue funzioni. Tipologie di coltivazione. Cave in sotterraneo. Individuazione delle aree oggetto di attività estrattiva. Qualità giacimentologica del sito. Elementi utili alla definizione della qualità ambientale del sito. Lavori propedeutici all'attività estrattiva. Metodi di coltivazione. Tecnologie di coltivazione. Produzione cave pro-capite, per addetto e per abitante, nelle regioni italiane. Principi di dinamica fluviale. Lo stream corridor. L’approccio idrologico-idraulico e l’approccio morfologico-sedimentario. Caratteri morfologico-sedimentari dei sistemi alveo-pianura alluvionale. Stabilità ed equilibrio geomorfologico. Il moto dei sedimenti e il trasporto solido. Aggradazione e trinceramento. Le scale temporali. Energia di un corso d'acqua. Stream power e critical power. Diagramma di Bull. Equazione di Lane. Le classificazioni dei corsi d'acqua: Miall, Schumm, Montgomery e Buffington, Rosgen. Lo stadio di bankull. Flood prone area e Rapporto di trinceramento. Schema metodologico di analisi dei sistemi alveo-pianura fluviale. La sistemazione degli alvei fluviali. Opere e attività che interferiscono con la dinamica dell’alveo. Interventi strutturali e non strutturali. Opere e interventi strutturali (sulla rete idrografica). Opere di regimazione. Opere di modica o consolidamento dell'alveo. Opere per il controllo del trasporto solido. Interventi non strutturali (cenni). Il rischio da dinamica d’alveo. Mobilità planimetrica e altimetrica degli alvei fluviali. Fattori di rischio geologico-idraulico. Rischio residuo. Previsione e prevenzione. La cartografia delle aree inondabili e le destinazioni d'uso (PAI). Il rischio da dinamica d'alveo in Italia. Corsi d'acqua con regime torrentizio. Corsi d'acqua con regime permanente. Cause dei processi di erosione. Il Channel Evolution Model (CEM) di Schumm. Possibili soluzioni. Le dighe. Modalità costruttive. Scelta dell'ubicazione di una diga di ritenuta. Impermeabilità dell'invaso. Stabilità delle sponde e dei versanti che sovrastano l'invaso e lo sbarramento. Interrimento dell'invaso. Stabilità del substrato di fondazione della diga. Impermeabilità della soglia sulla quale va ubicata la diga. Reperimento di inerti da costruzione. Studi e indagini che vengono effettuati per la realizzazione di una diga. Valutazione di impatto ambientale (cenni). La frana del Vajont. Proiezione del film "Vajont, 9 ottobre 1963 - Orazione civile" di Marco Paolini e Gabriele Vacis. Discussione. Il processo del Vajont.

GEOMORFOLOGIA

Codice 55018609
CFU 6
Docente responsabile Laura Melelli
Docenti
  • Laura Melelli
Ore
  • 52 Ore - Laura Melelli
Attività Base
Ambito Formazione geologica di base
Settore GEO/04
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento ITALIANO
Contenuti 1. Principi e metodi della geomorfologia
2. Geomorfologia strutturale
3. Morfotettonica
4. Cenni di geomorfologia vulcanica
5. Geomorfologia dei versanti
6. Geomorfologia fluviale
7. Geomorfologia glaciale e periglaciale
8. Geomorfologia costiera
9. Cenni di geomorfologia eolica
10. Cenni di Geomorfologia carsica
11. Geomorfologia antropica
12. Cenni di cartografia geomorfologica
13. Panoramica sul patrimonio geomorfologico
Testi di riferimento Ciccacci S. (2019) "Le forme del rilievo. Atlante illustrato di geomorfologia". Mondadori università Ed, pp. 528. ISBN-13: 978-8861847347

Dramis F., Ollier C. (2016) " Genesi ed evoluzione del rilievo terrestre. Fondamenti di Geomorfologia". Pitagora Ed. Bologna. ISBN: 88-371-1620-9.
Obiettivi formativi I contenuti del corso sono fondamentali per il conseguimento di una Laurea in Geologia. Il suo completo apprendimento consente di leggere correttamente qualsiasi aspetto del Paesaggio fisico e antropico inerente alle dinamiche endogene ed esogene.

Le principali conoscenze acquisite sono;

1) la capacità di riconoscere i morfotipi legati ai fattori strutturali e ai principali processi morfogenetici (gravitativo, fluviale e da dilavamento superficiale, carsico, glaciale, periglaciale, marino, eolico, vulcanico),

2) la capacità di distinguere il grado di attività delle forme,

3) la capacità di interpretare l’evoluzione del Paesaggio fisico a diverse scale spaziali e temporali,

4) la conoscenza delle principali leggi matematiche che governano i sistemi morfologici all’equilibrio e l’interpretazione delle variazioni dovute a variabili esterne.

Le abilità fondamentali (ossia la capacità di applicare le conoscenze acquisite) saranno:

1) la capacità di effettuare un rilevamento geomorfologico di base e produrre una cartografia tematica derivata,

2) l’individuazione di processi morfogenetici e morfotipi come risorsa naturale,

3) l’individuazione di processi morfogenetici e morfotipi legati al rischio naturale,

4) la capacità di interpretare le carte topografiche in chiave geologico-geomorfologica. In particolare questa abilità è applicabile a tutte quelle discipline delle Scienze della Terra che hanno tra le prorie attività il rilevamento di campagna.
Prerequisiti Al fine di comprendere e saper applicare la maggior parte delle informazioni e delle tecniche descritte nell'insegnamento è preferibile aver sostenuto con successo l'esame di "Geografia fisica e GIS" del primo anno.
In generale è importante aver acquisito le conoscenze di base per il riconoscimento e classificazione delle rocce e i concetti di weathering fisico e chimico.
Metodi didattici Il corso è organizzato nel seguente modo:
- lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del corso;
- lettura di cartografia topografica in aula e/o sul campo in chiave geomorfologica.
Nei limiti dei fondi per le escursioni erogati dal Dipartimento possono essere previste esercitazioni sul campo.
Altre informazioni Nessuna altra informazione
Modalità di verifica dell'apprendimento L'esame prevede una prova orale.
La prova orale consiste in una discussione della durata di circa 20 minuti finalizzata ad accertare il livello di conoscenza e la capacità di comprensione raggiunti dallo studente sui contenuti teorici e metodologici indicati nel programma.
Durante la prova orale possono essere sottoposte domende con l'ausilio di foto, stralci di carte topografiche o tematiche.
La prova orale consentirà inoltre dì verificare la capacità di comunicazione dell'allievo con proprietà di linguaggio e organizzazione autonoma dell'esposizione sugli stessi argomenti.
Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa
Programma esteso 1. Principi e metodi della geomorfologia
Concetti fondamentali in geomorfologia. Agenti e processi morfogenetici. Le forme del rilievo: classificazione morfogenetica, classificazione morfometrica, classificazione morfodinamica, classificazione morfocronologica. L'Uomo come agente morfogenetico e come soggetto passivo della morfogenesi. Panoramica sui metodi di datazione assoluta delle forme del rilievo. Le azioni di erosione, trasporto e sedimentazione usate come principio di classificazione delle forme. La descrizione delle forme lungo le sezioni trasversali e longitudinali e in pianta.
2. Geomorfologia strutturale
Il versante come elemento base del paesaggio. Forma dei versanti. Modelli di evoluzione dei versanti. Forme strutturali su rocce stratificate. Strutture tabulari. Strutture monoclinali. Strutture a pieghe. Forme strutturali legati a faglie. Pattern idrografici e indicatori del controllo strutturale sul reticolo idfrografico.
3. Morfotettonica
I sollevamenti regionali ad ampio raggio. Forme legate a pieghe. Forme legate a faglie.
4. Cenni di geomorfologia vulcanica
I rilievi vulcanici.
5. Geomorfologia dei versanti
Genesi ed evoluzione. Sforzo e resistenza. Reologia dei materiali geologici. Movimenti gravitativi lenti delle coltri superficiali. Le frane. Classificazione delle frane. I crolli. I ribaltamenti. Gli scorrimenti. Le colate. Gli espandimenti laterali. Le grandi frane. Stato di attività delle frane. Le DGPV: Deformazioni Gravitative Profonde di Versante. Concetti di suscettibilità, pericolosità, vulnerabilità, rischio. Il PAI (Piano di Assetto Idrogeologico). Il Progetto IFFI (Inventario dei Fenomeni Franosi Italiani).
6. Geomorfologia fluviale
Il bacino idrografico. Il dilavamento areale sui versanti. I corsi d'acqua. Dinamica delle acque correnti incanalate. Morfologia fluviale. I tipi di erosione flviale. il trasporto dei sedimenti, la curva di Hjulström. Gli alvei fluviali: rettilinei, sinuosi, a meandri, a canali intrecciati, a canali anastomizzati. Modificazione stagionale degli alvei. Il profilo longitudinale dei corsi d'acqua con particolare riferimento alle anomalie. Il profilo longitudinale regolarizzato. Il profilo longitudinale normalizzato. I profili trasversali. Le piane alluvionali. I conoidi alluvionali. Le catture fluviali. L'evoluzione delle valli fluviali. L'influenza della tettonica, del clima e degli interventi antropici. I terrazzi fluviali.
7. Geomorfologia glaciale e periglaciale
Tipi di ghiacciai. Formazione dei ghiacciai. La dinamica dei ghiacciai. Il bilancio di massa. Il bilancio termico e temperatura dei ghiacciai. Reologia del ghiaccio. Il movimento dei ghiacciai. Deformazioni della superficie glaciale. L'azione morfogenetica dei ghiacciai. Forme di erosione, indicatori dei movimenti e del trasporto dei sedimenti, forme di sedimentaizone (le morene). I depositi e le forme fluvio-glaciali e proglaciali. Le glaciazioni pleistoceniche.
8. Geomorfologia costiera
Le variazioni del livello del mare. I movimenti del mare. Le maree. Le correnti marine. Il moto ondoso. Le onde, meccanismi di rifrazione, diffrazione, riflessione. Le correnti in prossimità della costa. Le correnti di marea. Le correnti di risucchio. La deriva litoranea. Lo tsunami. La morfologia costiera. La classificazione delle coste. La rettificazione delle coste. I terrazzi marini. Le spiagge.
9. Cenni di geomorfologia eolica
Il processo eolico e le azioni di erosione, trasporto e sedimentazione. Forme di erosione. Forme di sedimentazione: dune e loro classificazione. Le azioni antropiche per limitare la desertificazione.
10. Cenni di Geomorfologia carsica
Dissoluzione e precipitazione. Classificazione delle forme su base morfometrica. Forme epigee. Cenni alle forme ipogee.
11. Geomorfologia antropica
Forme naturali modificate antropicamente. Forme antropiche. La geomorfologia urbana.
12. Cenni di cartografia geomorfologica
La cartografia geomorfologica. Il progetto CARG per la realizzazione della Carta Geomorfologica d'Italia a scala 1:50.000.
13. Panoramica sul patrimonio geomorfologico
Il geoheritage, la geodiversità e il geoturismo. Il progetto ProGEO.
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile 11, 15