6. Rilevamento geologico - UniFI

Capitolo 6 - Rilevamento geologico

Capitolo 6 Capitolo 6 –– Rilevamento geologicoRilevamento geologico

Rilevamento geologico: finalizzato a fornire informazioni sulle caratteristiche geologiche (litologia rocce affioranti, datazione, rapporti spaziali) di una determinata area

Risultato finale: carta geologica e sezioni geologiche dell’area

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FASI DEL RILEVAMENTO GEOLOGICOFASI DEL RILEVAMENTO GEOLOGICO1) Ricerche preliminari- Reperimento carte topografiche- Ricerche bibliografiche- Consultazione Carta Geologica Italiana- Fotogeologia

2) Rilevamento di campagna: limiti tra formazioni esistenti, ricostruzione serie stratigrafica, strutture (pieghe, faglie)

3) Elaborazione e rappresentazione dei dati (carta geologica, sezioni geologiche)

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REPERIMENTO DI CARTE TOPOGRAFICHERICERCHE PRELIMINARIRICERCHE PRELIMINARI

Carte topografiche IGM (scala 1:100.000, 1:50.000, 1:25.000)

Studi di maggior dettaglio: Carte tecniche in scala 1:10.000 o 1:5.000 disponibili presso Regione, Province, Comuni

Quadro d’unione fogli IGM 1:100.000 339

Ricerca di studi, pubblicazioni, carte geologiche giàrealizzati nell’area di studio o, in caso di assenza, in aree limitrofe

Punto di partenza: consultazione della Carta Geologica d’Italia e relative Note Illustrative

RICERCHE BIBLIOGRAFICHERICERCHE PRELIMINARIRICERCHE PRELIMINARI

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CARTA GEOLOGICA D’ITALIA

Struttura generale della Carta Geologica d’Italia in scala 1:100.000

RICERCHE PRELIMINARIRICERCHE PRELIMINARI

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CARTE GEOLOGICHEProseguire la ricerca presso biblioteche o web delle carte geologiche inserite nell’ambito di pubblicazioni scientifiche

Esempio di Carta Geologica

Regionale (scala 1:10.000)


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FOTOGEOLOGIAUtilizzo di foto aeree e fotointerpretazioneattraverso visione stereoscopica

Esempi di foto aeree


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FOTOGEOLOGIAInformazioni che si possono desumere da studio fotogeologico:- presenza di faglie e fratture- caratteristiche morfologiche proprie di determinati litotipi (es. calanchi tipici delle argille)- limiti tra rocce e terreni diversi


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RILEVAMENTO DI CAMPAGNA: RILEVAMENTO DI CAMPAGNA: ATTREZZATURAATTREZZATURA

MARTELLO E SCALPELLIUtilizzati per mettere a nudo superfici di roccia fresca (rimuovendo parte alterata superficiale) ai fini del riconoscimento e per prelevare campioni

BUSSOLE E INCLINOMETRIPer misurare giacitura degli strati

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BUSSOLE E INCLINOMETRI

Vari tipi di bussole (con inclinometro incorporato)

RILEVAMENTO DI CAMPAGNA: RILEVAMENTO DI CAMPAGNA: ATTREZZATURAATTREZZATURA

ALTIMETROPer stimare la quota (sul livello del mare)

Recente diffusione di GPS per determinare posizione topografica

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Varie operazioni:- Ricerca di affioramenti rocciosi nell’area di studio- Note di rilevamento e schizzi utili per schematizzare le strutture geologiche osservate

RILEVAMENTO DI CAMPAGNARILEVAMENTO DI CAMPAGNA

Esempi di schizzi relativi alla successione stratigrafica ed alle strutture geologiche osservate in

affioramento

- Raccolta di campioni da analizzare in laboratorio, utili per riconoscimento litologico più dettagliato, composizione mineralogica, età, ecc. 347

GIACITURA DEGLI STRATIRILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICO

Immersione: orientazione della linea di massima pendenza rispetto ai punti cardinali, vale a dire angolo orizzontale (azimuth) che la linea di massima pendenza forma rispetto al Nord

Inclinazione: angolo che lo strato forma con l’orizzontaleDirezione: angolo orizzontale della linea di intersezione tra strato e piano orizzontale (perpendicolare ad immersione)Misura giacitura stratoImmersione (direzione): si misura con bussolaInclinazione: si misura con inclinometro

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICORappresentazione della giacitura degli strati

Strati orizzontali (meno di 10°)Strati poco inclinati (10° - 45°)Strati molto inclinati (45°-70°)Strati subverticali (70°-90°)Strati rovesciati

Giacitura di un piano

Si riporta sulla carta geologica, nel punto dove effettuata la misura, un simbolo che indica la giacitura dello strato

25°direzione

immersione

inclinazione

In rilievi di minor dettaglio (es. Carta Geologica d’Italia), si usano questi simboli (non indicando il valore preciso di inclinazione)

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICOGIACITURA DEGLI STRATIDalle giaciture riportate sulla carta si possono desumere le strutture geologiche di una data area

Ricostruzione di diversi tipi di pieghe dalle giaciture di strato riportate su una carta geologica

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICOPRINCIPIO DI SOVRAPPOSIZIONE DEGLI STRATIAll’origine le formazioni sottostanti sono più antiche di quelle sovrastanti

Rapporti tra giacitura degli strati e pendio1. Reggipoggio: gli strati immergono nel verso opposto rispetto a quello del pendio. Formazione A “sotto” B in quanto gli strati immergono da A verso B.

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICORapporti tra giacitura degli strati e pendioFranapoggio: gli strati immergono nello stesso verso del pendio

3. Franapoggio meno inclinati del pendio: strati che immergono nello stesso verso del pendio ed hanno inclinazione inferiore. Immersione punta verso strati piùantichi.

2. Franapoggio più inclinati del pendio: strati che immergono nello stesso verso del pendio ed hanno inclinazione superiore. Strati più recenti dalla parte dell’immersione (come caso 1).

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICORapporti tra giacitura degli strati e pendio

4. Strati orizzontali: strati a quote superiori più recenti di quelli a quote inferiori

5. Strati verticali: non èpossibile definire i rapporti di sovrapposizione originari

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICORapporti tra giacitura degli strati e pendio

Disposizione degli strati a reggipoggio e franapoggio

Zone fortemente tettonizzate con strati rovesciati: il principio di sovrapposizione non èapplicabile

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LIMITI GEOLOGICILinee di contatto tra formazioni diverse

Diversi tipi di limiti geologici:1. Limiti stratigrafici2. Limiti eteropici3. Limiti dovuti a trasgressioni marine4. Limiti tettonici

RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICO

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LIMITI STRATIGRAFICIRILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICO

Separano formazioni appartenenti ad una certa successione stratigrafica

Esempio di colonnina stratigrafica

Per tracciarli: si individuano in campagna alcuni punti di contatto, poi si procede per interpolazione

A

B

C

D

Stralcio di carta geologica in cui sono tracciati i limiti delle formazioni della colonnina stratigrafica 356


RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICOLIMITI STRATIGRAFICIL’andamento dei limiti dipende dalla disposizione degli strati rispetto alla superficie topografica

I: strati orizzontali; II: strati a franapoggio meno inclinati del pendio; III: strati a franapoggio più inclinati del pendio; IV: strati a

reggipoggio; V: strati verticali 357

RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICOLIMITI STRATIGRAFICI

I: strati orizzontali: i limiti sono paralleli alle curve di livelloII: strati a franapoggio meno inclinati del pendio: i limiti accentuano le curve di livelloIII: strati a franapoggio più inclinati del pendio: i limiti invertono le curve di livelloIV: strati a reggipoggio: i limiti attenuano (addolciscono) le curve di livelloV: strati verticali: i limiti sono linee rette

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Andamento di un limite con strati orizzontali: (a) carta topografica; (b) in pianta; (c) e (d) stereogrammi 359


Andamento di un limite con strati a reggipoggio: (a) carta topografica; (b) in pianta; (c) e (d) stereogrammi 360



Andamento di un limite con strati a franapoggio più inclinati del pendio: (a) carta topografica; (b) in pianta; (c) e (d) stereogrammi

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Andamento di un limite con strati a franapoggio meno inclinati del pendio: (a) carta topografica; (b) in pianta; (c) e (d) stereogrammi

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Andamento di un limite con strati verticali: (a) carta topografica; (b) in pianta; (c) e (d) stereogrammi

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICOLIMITI PER ETEROPIA DI FACIESEteropia di facies: passaggio graduale da una formazione ad un’altra con stessa età in cui i caratteri dell’una vengono gradualmente sostituiti dall’altra

Limite: segue solo a tratti gli strati, ma in genere il suo andamento se ne discosta notevolmente

Esempio di limite per eteropia tra due formazioni

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICOLIMITI PER TRASGRESSIONE

A: regressione per sollevamento terra; B: regressione per avanzamento delta; C: trasgressione per abrasione marina su

costa alta; D: trasgressione su costa bassa.

Trasgressione: avanzamento del mare sulla terra emersaRegressione: ritiro del mare ed emersione di aree piùo meno vaste

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICOLIMITI PER TRASGRESSIONE

Alternanze di trasgressioni e regressioni 366


RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICOLIMITI PER TRASGRESSIONELimite: superficie di erosione discordante rispetto agli strati sottostanti (determinata da erosione su terra emersa) e strati orizzontali sovrastanti (determinata da sedimentazione marina a seguito della sommersione)

Esempio di limite per trasgressione367

RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICOLIMITI TETTONICILimite tettonico: determinato da una discontinuitàtettonica dovuta alla presenza di una fagliaRappresentazione su carta: linea discordante rispetto alla giacitura degli strati

Generalmente presente una fascia di breccia di frizione o cataclasite prodotta dall’attrito tra le due masse rocciose dislocate 368


RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICORICONOSCIMENTO DI STRUTTURE TETTONICHEFaglie: per definire se la faglia è diretta o inversa, ènecessario conoscere:- Età dei terreni a contatto per faglia- Immersione piano di faglia

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICORICONOSCIMENTO DI STRUTTURE TETTONICHEFaglia inversa: il piano di faglia immerge verso i terreni più antichiLa faglia mette a contatto una formazione più antica (B) con una più giovane (A), cioè B è rialzata rispetto ad A, quindi è una faglia inversa

A

B

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICORICONOSCIMENTO DI STRUTTURE TETTONICHEFaglia diretta: il piano di faglia immerge verso i terreni più recentiLa faglia mette a contatto una formazione piùgiovane (B) con una più antica (A), cioè B èribassata rispetto ad A, quindi è una faglia normale

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RILEVAMENTO GEOLOGICORILEVAMENTO GEOLOGICO

PiegheAnticlinale: strati immergenti verso l’esterno rispetto al nucleoSinclinale: strati immergenti verso il nucleo

RICONOSCIMENTO DI STRUTTURE TETTONICHE

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