ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| PALEOCLIMATOLOGIA ISOTOPICA | GEO/08 | LEZIONI | 54 |
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Il corso intende fornire le conoscenze di base delle tecniche di geochimica degli isotopi stabili ed una visione approfondita sul loro significato ed utilizzo nelle ricostruzioni paleoclimatiche e paleoambientali nei diversi ambienti, alle diverse scale temporali e con particolare riferimento al periodo Quaternario.
Al fine di fornire allo studente un quadro completo, saranno introdotte altre tecniche e metodologie di indagine complementari a quelle isotopiche e verrà descritta la loro applicazione in ambito paleoclimatologico.
Lo scopo è di fornire una robusta base conoscitiva ed interpretativa riguardante le variazioni e le dinamiche del sistema climatico terrestre nel passato, fondamentale requisito per comprenderne le dinamiche attuali, anche in funzione delle modificazioni di orgine antropica attualmente in corso e la necessità di una corretta gestione delle problematiche ambientali connesse.
The course intends to supply basic knowledge of isotope geochemistry (mostly stable isotopes) and their use in palaeoclimatic and palaenvironment reconstructions
La base per la verifica delle conoscenze sarà l'esame finale orale, in cui saranno discussi gli aspetti teorici ed applicativi della materia discussi durante il corso.
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The basis for the assessment of the criteria of knowledge will be obtained through an oral examination where the theoretical and practical aspect illustrated during the semesterrwill be discussed.
Al termine del corso lo studente:
-Avrà acquisito nozioni di base di geochimica isotopica e di paleoclimatologia.
-Sarà in grado di interpretare correttamente il significato paleoclimatico e paleoambientale dei vari "proxy" geochimici
-Sarà in grado di valutare pregi e limitazioni dei vari approcci utilizzati nelle ricostruzioni paleoclimatiche
-Sarà in grado di scegliere ed applicare gli approcci metodologici ed interpretativi più idonei allo studio dei vari archivi naturali, in relazione alle variabili paleoambientali e paleoclimatiche di interesse
-Sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite nell'ambito della gestione delle problematiche ambientali legate ai cambiamenti climatici e nella mitigazione degli impatti
At the end of the course the studend will be able to know the use of the most important stable isotopes for solving palaeoclimatic and palaeoenvironmental problem.
Le modalità di verifica delle capacità saranno basate principalmente sulla discussione durante l' esame finale e da discussioni durante lo svolgimento del corso.
The assessment criteria of skills will be obtained during the semester during the oral examination
Gli studenti acquisiranno comportamenti corretti nella selezione ed utilizzo di serie geochimiche per l'analisi di specifici problemi legati alle ricostruzioni ambientali e climatiche
Students will learn correct behaviors concerning the selection and application of stable isotopes to specific environmental and climatic reconstructions.
Attraverso la discussione durante il corso e l'esame finale
Using the discussion during the semester and during the oral examination
Nozioni base di geochimica, stratigrafia, climatologia
General knowledges of geochemistry, stratigraphy and geochronology.
Lezioni a distanza tramite piattoforma Teams. Data la modalità telematica, la parte finale del corso quest'anno prevede seminari di approfondimento sull'applicazione a specifiche tematiche di ricerca degli argomenti trattati nel corso. I seminari, in compresenza con il docente, saranno tenuti da ricercatori esperti, di enti italiani e stranieri.
Tutto il materiale relativo alle lezioni è fornito direttamente agli studenti. Agli studenti sono anche forniti file relativi ad articoli di approfondimento e/o di integrazione. E' previsto l'uso di terminologia italiana ed inglese, le slide del corso sono in inglese. L'interazione tra studente e docente avverrà, oltre che durante le ore di lezione, durante gli orari di ricevimento e a mezzo di posta elettronica.
Frontal teaching with slides and laboratory. All the material will be supplied to the students or through moodle platform. In addition at students will be supplied specific scientific paper for deepening and integrating their knowledges. It is foreseen the use of Italian and English terminology (including in slides). The relation between student and professor is during the reception time and e-mail.
Geochimica isotopica-paleoclimatologia isotopica-metodi di datazione-ricostruzioni paleoclimatiche-archivi marini-archivi terrestri-modelli di età.
Concetti generali di geochimica isotopica (definizione, processi di decadimento, processi di frazionamento).
Gli isotopi di H e O nel ciclo idrogeologico.
Gli isotopi dell’ossigeno e i processi di frazionamento nella formazione dei carbonati.
La paleoclimatologia isotopica marina: le scale isotopiche marine, la ricostruzione dei volumi dei ghiacci e le oscillazioni del livello del mare. (previsti seminari di approfondimento)
Utilizzo degli isotopi stabili nello studio delle carote di ghiaccio.
La geochimica isotopica del carbonio e utilizzo in paleoclimatologia.
La paleoclimatologia isotopica di carbonati terrestri (carbonati lacustri, carbonati di grotta e pedogenetici.
Materiali biologici come archivi paleoclimatici (molluschi, ossa e denti) (previsto seminario)
Cenni sulla paleoclimatologia isotopica del Deep Time (previsto seminario)
Cenni di spettrometria e tecniche di campionamento ed analisi di carbonati.
Analisi di serie di dati geochimici e cronologici applicata alla paleoclimatologia (laboratorio)
Syllabus Isotope Geochemistry-isotope paleoclimatology-radiometric dating-palaeoclimatic reconstruction-marine archives-terrestrial archives-age model.
General introduction to stable isotope geochemistry. The stable isotopes and the isotopic fractionation. The oxygen isotopes and fractionation during carbonate precipitation, The marine paleoclimatology, the marine isotope scale, the sea level oscillation and the ice volume. The oxygen isotopes and the application to terrestrial carbonates. The Oxygen and Hydrogen isotopes in the ice cores reconstructions. The stable isotope geochemistry of carbon and its use for palaeoenvironmental reconstruction. Examples of reconstruction of past climate using stable isotopes and their use in the reconstruction of the climate forcing.
W.F. Ruddiman: Earth’s climate. Past and Future. Freedom and Company, New York (2008)
M.J. Leng: Isotopes in Paleoenvironmental Research. Springer (2006)
-W.F. Ruddiman: 2008 Earth’s climate. Past and Future. Freedom and Company, New York
- R. Bowen 1991 Isotopes and Climate. Elsevier
La frequenza non è obbligatoria e il materiale può essere richiesto direttamente al professore o tramite la piattaforma moodle
The frequency is not obligatory. Material can be requested to the professor or on the Moodle platform
Esame orale finale. Durante l'esame saranno valutate la capacità del candidato di esporre in modo chiaro ed appropriato le tematiche trattate nel corso e la capacità di interpretare correttamente ed in modo critico serie di dati paleoclimatici ottenuti dalle varie tipologie di archivio descritte.
Final oral examination, the ability of the students to interpret and describe paleoclimatic dataset will be evaluated, as well as their general understanding of the main proxies used for the study of the paleoclimate.
