Dottorato di ricerca in:
GEOFISICA DELLA LITOSFERA E GEODINAMICA
OBIETTIVI FORMATIVI E PROGRAMMI DI STUDIO DEL DOTTORATO
L’obiettivo principale è quello di dare una formazione sia di base che applicata nei campi riguardanti la geofisica e geochimica del sistema litosfera-astenosfera, la geodinamica e la mitigazione del rischio sia sismico che vulcanico.
Gli obiettivi formativi e le tematiche di ricerca del dottorato derivano direttamente dai quattro indirizzi proposti. Con maggiore dettaglio, questi riguardano:
1)
Sismologia, vulcanologia, rischi naturali e proprietà fisiche e chimiche di
litosfera-astenosfera
Nell’ambito del dottorato verranno formati Dottori di Ricerca con una preparazione culturale ed un profilo professionale tali da contribuire alla mitigazione di rischio, anche inserito nel contesto della evoluzione fisica e chimica del sistema litosfera-astenosfera. Ciò potrà avvenire attraverso il dialogo con ingegneri sismici e vulcanologi nell’ambito dei programmi di Protezione Civile e di tutela del territorio. I settori di specializzazione saranno nei seguenti campi di avanguardia:
- studio della struttura e geodinamica della litosfera ed astenosfera in Europa ed Antartide;
- determinazione quantitativa, con approccio interdisciplinare (geofisica, sismologia e geodesia) della deformazione sub-crostale, dell’accumulo di sforzo e quindi del rilascio di energia sismica;
- metodi sismologici per la sorveglianza di vulcani attivi e la modellazione di eruzioni;
- metodi geochimici per lo studio dei processi di genesi, risalita, stazionamento di magmi ed esplosività delle eruzioni in vulcani attivi;
- studio della sorgente sismica;
- acquisizione ed interpretazione di forme d’onda per scopi sismologici ed ingegneristici;
- misure di proprietà fisiche della litosfera, compresa la parte più superficiale di interesse geotecnico.
2)
Processi gravitazionali e movimenti crostali in aree sismiche e vulcaniche.
Le tematiche sono finalizzate a preparare Dottori di Ricerca con le necessarie competenze nella interpretazione di dati con lo scopo di: (i) individuare strutture profonde sia crostali che a livello di crosta-mantello; (ii) individuare lente deformazioni crostali di origine geodinamica legate a processi sismogenetici. Le tematiche sono di interesse sia ai fini della ricerca che a quelli applicativi di enti di produzione.
- Proprietà del campo gravitazionale su scala globale e locale;
- metodi di interpretazione ed inversione del campo gravitazionale;
- isostasia e modelli di flessione litosferica;
- misure di deformazione con “tilt” e “strainmeter”, misure GPS e CGPS;
- processi reologici e meccanica del continuo nella interpretazione di deformazioni crostali;
- osservazione, modellistica ed interpretazione di deformazioni co- e post-sismiche;
- metodologie spettrali in 1D, 2D per l’interpretazione di segnali geofisici.
3)
Evoluzione del sistema crosta-mantello: mineralogia, petrologia e geochimica.
Le tematiche sono finalizzate a preparare Dottori di Ricerca con una idonea preparazione nello studio della evoluzione geodinamica del sistema crosta-mantello, usufruendo delle metodologie proprie della mineralogia, petrologia e geochimica. Un particolare riferimento è posto nell’ampliamento della conoscenza della cristallochimica di fasi minerali quali pirosseni, olivine e spinelli, anche riguardo la sua applicazione alla definizione delle caratteristiche chimico-fisiche dei processi petrogenetici che hanno portato alla formazione e/o equilibratura di tali fasi.
In aggiunta, verranno applicati metodi di indagine petrologica e geochimica riguardo:
- genesi ed evoluzione di magmi e processi di contaminazione crostale in aree di “rifting” continentale;
- magmatismo alcalino e tholeiitico in relazione ad aree in distensione;
- petrogenesi del magmatismo Proterozoico, Mesozoico e recente nella piattaforma sudamericana e sorgenti di mantello;
- relazioni tra sistemi tipo “mantle plume” ed “hot spot” nella differenziazione geochimica e geofisica;
-
metodi geochimici e petrografici nello studio della accrezione crostale
in Antartide;
-
magmatogenesi nell’ambito della apertura della Tetide, con riferimento
particolare alla zona di Ivrea;
-
relazione tra tettonoca e geochimica dei magmi ibridi.
4)
Geologia strutturale e stratigrafia.
Si intende formare Dottori di Ricerca esperti in stratigrafia ed analisi di facies per la ricostruzione di eventi geodinamici che hanno differenziato piattaforme e bacini di interesse naftogenico. Le tematiche sono di interesse sia ai fini della ricerca che a quelli applicativi di enti di produzione. Obiettivo del programma è l’evoluzione della placca Adria definita mediante la ricostruzione della situazione strutturale del suo margine nord-occidentale. Tale ricostruzione è prevista nell’intervallo Giurassico-Triassico, specie alla luce dei primi risultati ottenuti con lo studio comparato delle successioni di piattaforma, scarpata e bacino del Triassico Superiore – Giurassico Inferiore del settore orientale del sudalpino.
L’acquisizione dei dati raccolti consente di ricostruire le geometrie degli originali corpi geologici (cioè la paleogeografia dei diversi momenti evolutivi), i “trend” tettonici che ne hanno controllato lo sviluppo, la scansione temporale degli eventi geologici e, in definitiva, il comportamento geodinamico della crosta nell’intervallo di tempo considerato.
Tali obiettivi comportano complesse operazioni di restauro delle strutture oggi fortemente modificate dagli eventi deformativi paleogenici, neogenici e quaternari che caratterizzano il settore sudalpino considerato.
Per completare il quadro, si intende studiare le aree della Piattaforma Friulana e del Bacino Carnico, agganciandole alla evoluzione di due importanti settori evolutisi in tempi diversi e con diverse modalità: ad occidente il Bacino Bellunese, sviluppatosi già forse nel Retico, e ad oriente il Bacino Sloveno, collegato già dal Trias Medio a sud-est con la Tetide.