| PROSPEZIONI GEOFISICHE

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L'obiettivo principale del corso è trasmettere le basi delle prospezioni geofisiche applicate in campo geologico, ambientale ed ingneristico.
Gli studenti saranno in grado di pianificare un'indagine sul campo, di scegliere il metodo geofisico più appropriato da applicare alla problematica da affrontare, di elaborare e interpretare i dati acquisiti al fine di ottenere informazioni sul sottosuolo in diversi campi di applicazione geofisica.

In maniera sintetica, facendo riferimento ai Descrittori di Dublino, le principali abilità da sviluppare saranno:

- Conoscenza e capacità di comprensione: lo studente deve dimostrare di conoscere e comprendere i processi fisici alla base delle diverse tecniche di prospezione geofisica;

- Capacità di applicare conoscenza e comprensione: lo studente deve dimostrare di essere in grado di valutare i metodi di prospezione geofisica più appropriati in funzione della problematica da affrontare;

- Autonomia di giudizio: lo studente deve essere in grado di pianificare l'acquisizione geofisica in campo, di elaborare i dati acquisiti e di interpretarli anche mediante l'integrazione con dati di altra natura;

- Abilità comunicative: lo studente deve sviluppare la capacità di comunicare utilizzando correttamente il linguaggio scientifico.

Al fine di comprendere e saper applicare la maggior parte delle tecniche descritte nell'insegnamento è importante la conoscenza di nozioni base di matematica e fisica

- Introduzione al corso
- Metodi geofisici: metodo geoelettrico, metodo del potenziale spontaneo, metodo della polarizzazione indotta, metodi elettromagnetici, georadar, metodi sismici, metodo magnetotellurico
- Applicazioni geofisiche: geofisica ambientale, idro-geofisica, geofisica ingegneristica, archeo-geofisica
- Dati geofisici: principi e limiti dei metodi di esplorazione geofisica. Acquisizione, analisi, elaborazione e interpretazione di dati geofisici.
- Applicazione in campo

Introduzione ai metodi di prospezione geofisica.

Teoria di base dei metodi geoelettrici. Metodo della resistività elettrica: fondamenti teorici, configurazioni elettrodiche, procedure di campagna, strumenti di misura, analisi e inversione dei dati, esempi di applicazione. Metodo della polarizzazione indotta: fondamenti teorici, misure nel dominio del tempo e nel dominio della frequenza, strumenti di misura, analisi ed interpretazione dei dati, esempi di applicazione. Metodo del potenziale spontaneo: teoria e meccanismi di origine, strumentazione e procedure  di campagna, analisi ed interpretazione dei dati, esempi di applicazione.

Metodi elettromagnetici: fondamenti teorici, acquisizione, analisi ed interpretazione dei dati FDEM, TDEM e AEM.

Metodo del georadar: fondamenti teorici, strumentazione e procedure di campagna, analisi e interpretazione dei dati, esempi  di applicazione.

Metodo sismici: fondamenti teorici, stress and strain, moduli elastici, onde sismiche, sismica a riflessione e a riflessione, procedure di campagna, strumentazione, esempi  di applicazione.

Metodo dell'interferometria radar ad apertura sintetica dal suolo e da satellite: fondamenti teorici, processind dei dati, esempi di applicazione.

Per tutti i metodi presi in considerazione verranno evidenziate le potenzialità nei diversi settori d’esplorazione e le relative limitazioni.

- Lezioni frontali su tutte le materie del corso

- Esercitazioni in classe attraverso l'uso di software  specifici

- Esercitazioni in campo con l'uso di strumentazione geolfisica

Esame orale su tutti gli argomenti trattati nel corso. L'esame orale consisterà nella presentazione, da parte dello studente, di un progetto preparato autonomamente e relativo all'applicazione delle tecniche geofisiche studiate per investigare siti test interessati da fenomeni di rischio naturale. La presentazione consentirà di valutare la conoscenza acquisita dagli studenti sulle tecniche geofisiche proposte e, ovviamente, fornirà spunti utili per trattare anche argomenti non riportati dallo studente nella sua presentazione.   

- Reynolds John M.: An Introduction to Applied and Environmental Geophysics, John Willey and sons, (1997).
- Rubin Yoram and Hubbard Susan S.: Hydrogephysics, Springer (2005).
- Sharma, P.M., Environmental and Engineering Geophysics, Cambridge University Press. (1997).
- Telford, W.M., Geldart, L.P., Sheriff, R.E., Keys, D.A.: Applied Geophysics, Cambridge University Press, (1990).
- Reinhard Kirsch, Groundwater Geophysics. A Tool for Hydrogeology. Springer (2006)
- Harry Vereecken, Andrew Binley, Giorgio Cassiani, Andre Revil,Konstantin Titov, Applied Hydrogeophysics
- Haldar S.K. Chapter 6 – Exploration Geophysics in mineral exploration (second edition) – Principles and applications, Elsevier publication (2018).

Il programma del corso, gli obiettivi e il metodo di verifica saranno presentati agli studenti. Il materiale didattico sarà fornito agli studenti.
Il docente riceverà gli studenti il martedì e il mercoledì dalle ore 10 all ore 12 previo appuntamento concordato via email (angela.perrone@imaa.cnr.it).

16 febbraio 2024; 15 marzo 2024; 14 giugno 2024; 12 luglio 2024; 20 settembre 2024; 18 ottobre 2024; 13 dicembre 2024

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