ASPETTI GENERALI
Concetti generali della cosmochimica e della geochimica. Gli elementi chimici e alcune loro proprietà.
L’ORIGINE DEGLI ELEMENTI CHIMICI
La nucleosintesi cosmologica o primordiale. Le stelle: classificazione e principali caratteristiche. La nucleosintesi stellare: hydrogen burning; helium burning; ciclo CNO; carbon, oxygen e silicon burning. La formazione degli elementi chimici pesanti: la cattura di neutroni; il processo-s; la nucleosintesi esplosiva: il processo-r. La nucleosintesi galattica. L’abbondanza cosmica degli elementi chimici: la curva SAD.
LE METEORITI
Origine e classificazione delle meteoriti. Le meteoriti primitive: le condriti. Le meteoriti differenziate: acondriti, sideriti e sideroliti. La sequenza di condensazione.
IL SISTEMA SOLARE
La formazione del sistema solare. La differenziazione chimica nella nebulosa solare.
LA STRUTTURA E LA COMPOSIZIONE DELLA TERRA
La prima e la seconda differenziazione geochimica: la formazione di nucleo, mantello e crosta. L’affinità geochimica degli elementi chimici. La composizione chimica della Terra. Le caratteristiche geochimiche del nucleo terrestre. Le caratteristiche geochimiche del mantello terrestre: struttura e composizione del mantello superiore.
LA GEOCHIMICA DELLA CROSTA OCEANICA
La formazione della crosta oceanica. Le caratteristiche geochimiche dei Mid-Ocean Ridge Basalts (MORBs). Gli elementi compatibili e incompatibili nel sistema mantello-crosta oceanica. L'eterogeneità composizionale del mantello: gli N-MORBs e E-MORBs. I magmi basaltici primitivi ed evoluti. Il comportamento degli elementi chimici nella cristallizzazione frazionata di un magma basaltico. La geochimica degli Oceanic Island Basalts (OIBs).
LA GEOCHIMICA DELLA CROSTA CONTINENTALE
Le caratteristiche geochimiche della crosta continentale superiore, intermedia e inferiore. Il modello petrogenetico nelle zone di subduzione. La geochimica delle rocce magmatiche negli archi insulari e continentali. La geochimica delle rocce granitoidi.
ESERCITAZIONI E LABORATORIO
Il fenomeno della vicarianza. Le regole di Goldschmidt e Ringwood. Distribuzione degli elementi in traccia nei principali minerali delle rocce magmatiche.
Procedure per la preparazione in laboratorio di campioni di roccia. Principali tecniche e strumentazioni per l’analisi chimica di campioni di roccia.