1. Formazione di un pianeta
Il metodo scientifico
Teoria e pratica nella geologia moderna
L’origine del nostro sistema planetario
La Terra primitiva: la formazione di un pianeta a strati concentrici
Si formano i continenti, gli oceani e l’atmosfera della Terra
La Terra come sistema di componenti interagenti
La Terra attraverso il tempo geologico

2. Tettonica delle placche: una teoria unificante
La scoperta della tettonica delle placche
Il mosaico delle placche
Velocità e storia del movimento delle placche
La grande ricostruzione
Movimenti convettivi nel mantello: il motore della tettonica delle placche
La teoria della tettonica delle placche e il metodo scientifico
2.1 NOTIZIE DALLA TERRA - Perforare in mare profondo
Le rocce: testimonianze dei processi geologici
Rocce ignee
Rocce sedimentarie
Rocce metamorfiche
Dove si possono osservare le rocce
Il ciclo delle rocce: interazioni fra il sistema tettonica delle placche e il sistema clima
I sistemi unici della Terra e il ciclo delle rocce

3. I minerali: i mattoni da costruzione delle rocce
Che cosa sono i minerali?
Struttura atomica della materia
Reazioni chimiche
Legami chimici
La struttura atomica dei minerali
I minerali che formano le rocce
Proprietà fisiche dei minerali
I minerali e il mondo biologico
3.1 NOTIZIE DALLA TERRA - Cosa rende le gemme così speciali?
3.2 NOTIZIE DALLA TERRA - Amianto: vero pericolo per la salute, reazione esagerata, o entrambi?

4. Le rocce: testimonianze dei processi geologici
Rocce ignee
Rocce sedimentarie
Rocce metamorfiche
Dove si possono osservare le rocce
Il ciclo delle rocce: interazioni fra il sistema tettonica delle placche e il sistema clima
I sistemi unici della Terra e il ciclo delle rocce

5. Rocce ignee: rocce solide da fusi
Quali sono le differenze tra i diversi tipi di rocce ignee?
Come si formano i magmi?
Dove si formano i magmi?
Differenziazione magmatica
Forme di intrusione magmatica
Attività ignea e tettonica delle placche

6. Vulcanismo
I vulcani come geosistema
Depositi vulcanici
Tipi di eruzione e forme a cui danno origine
La distribuzione globale del vulcanismo
I vulcani e l’uomo
6.1 GESTIONE DEL PIANETA - Il monitoraggio dei vulcani
6.2 GESTIONE DEL PIANETA - Il rischio vulcanico in Italia

7. Degradazione meteorica ed erosione
La degradazione meteorica, l’erosione e il ciclo delle rocce
Perché alcune rocce si degradano più rapidamente di altre?
La degradazione chimica
La degradazione fisica
Il residuo della degradazione meteorica
L’uomo come agente della degradazione meteorica
La degradazione meteorica come fonte di sedimenti
7.1 GESTIONE DEL PIANETA - L’erosione del suolo

8. Sedimenti e rocce sedimentarie
Le rocce sedimentarie e il ciclo litogenetico
Gli ambienti sedimentari
Seppellimento e diagenesi: dai sedimenti alle rocce
Classificazione dei sedimenti clastici e delle rocce sedimentarie clastiche
Classificazione dei sedimenti chimici e biochimici e delle rocce sedimentarie corrispondenti
Tettonica delle placche e bacini sedimentari
8.1 GESTIONE DEL PIANETA - Le scogliere coralline e gli atolli di Darwin

9. Le rocce metamorfiche
Il metamorfismo e il sistema Terra
Tipi di metamorfismo
Strutture metamorfiche
Metamorfismo regionale e grado di metamorfismo
Tettonica delle placche e metamorfismo

10. Le testimonianze delle rocce e la scala dei tempi geologici
Cronologia della Terra
Datare il sistema Terra
Ricostruire la storia geologica attraverso datazioni relative
Le datazioni radiometriche: aggiungere dati alla scala cronostratigrafica
Le fonti di informazioni per uno strumento di datazione affidabile
10.1 NOTIZIE DALLA TERRA - La sequenza del Grand Canyon e la correlazione regionale degli strati

11. Pieghe, faglie e altre tracce di deformazioni delle rocce
Interpretare i dati ottenuti sul terreno
Come vengono deformate le rocce
Come si fratturano le rocce: diaclasi e faglie
Come si piegano le rocce
Ricostruire una storia geologica

12. Il denudamento in massa
Che cosa fa muovere le masse dei materiali?
Classificazione dei movimenti in massa
Comprendere l’origine dei movimenti in massa
12.1 GESTIONE DEL PIANETA - La riduzione dei danni e la prevenzione delle frane

13. Il ciclo idrologico e le acque sotterranee
Flussi e serbatoi idrici
Idrologia e clima
Acque sotterranee
Risorse idriche dagli acquiferi più importanti
Erosione a opera delle acque sotterranee
Qualità dell’acqua
Le acque profonde
13.1 NOTIZIE DALLA TERRA - L’acqua, una risorsa preziosa: a chi spetta?
13.2 NOTIZIE DALLA TERRA - Come è possibile che l’acqua diventi una risorsa non rinnovabile?

14. I corsi d’acqua: trasporto verso il mare
Come fluiscono i corsi d’acqua
Il carico solido dei corsi d’acqua e il movimento dei materiali
Come le acque correnti erodono le rocce
Valli fluviali, alvei e pianure alluvionali
I corsi d’acqua cambiano col tempo e lungo il loro tragitto
I bacini e i reticoli idrografici
I delta: foci dei fiumi
14.1 NOTIZIE DALLA TERRA - Sviluppo di città sulle pianure alluvionali

15. Il vento e i deserti
Il vento come flusso d’aria
Il vento come agente di trasporto
Il vento come agente di erosione
Il vento come agente di deposizione
L’ambiente desertico
15.1 NOTIZIE DALLA TERRA - La spedizione Pathfinder e le tempeste
15.1 NOTIZIE DALLA TERRA - di polvere su Marte

16. I ghiacciai e l’opera del ghiaccio
Il ghiaccio come roccia
Come si muove il ghiaccio
Il modellamento glaciale
Espansioni glaciali: le glaciazioni pleistoceniche
16.1 NOTIZIE DALLA TERRA - Vostok e GRIP: perforazioni del ghiaccio in Antartide e in Groenlandia
16.2 NOTIZIE DALLA TERRA - Le variazioni future del livello del mare e la prossima glaciazione

17. La Terra sotto gli oceani
Differenze di base nella geologia degli oceani e dei continenti
Geologia dei fondi oceanici
Margini continentali
Sedimentazione chimica e fisica sul fondo degli oceani
I confini del mare: onde e maree
I litorali
17.1 GESTIONE DEL PIANETA - L’erosione e la conservazione delle spiagge

18. Il rilievo delle terre emerse: interazione tra tettonica e clima
Topografia, altitudine e dislivelli
Le forme del rilievo: sculture fatte dall’erosione e dalla deposizione
L’interazione tra geosistemi controlla il modellamento del rilievo
Modelli evolutivi del rilievo delle terre emerse
18.1 NOTIZIE DALLA TERRA - Sollevamento tettonico e variazioni climatiche: è nato prima l’uovo o la gallina?

19. I terremoti
Cos’è un terremoto?
Studiare i terremoti
Terremoti e ambienti tettonici
La capacità distruttiva dei terremoti
Si possono prevedere i terremoti?
19.1 NOTIZIE DALLA TERRA - Gli tsunami
19.2 NOTIZIE DALLA TERRA - Proteggersi dai terremoti
19.3 NOTIZIE DALLA TERRA - Vivere con il terremoto: il rischio sismico

20. L’evoluzione dei continenti
La storia tettonica del Nord America
Continenti nel mondo
Come crescono i continenti
Come vengono modificati i continenti
La formazione dei cratoni
La struttura profonda dei continenti

21. Esplorando l’interno della Terra
L’esplorazione dell’interno della Terra tramite le onde sismiche
Stratificazione e composizione dell’interno della Terra
Il calore e la temperatura dell’interno della Terra
La struttura tridimensionale del mantello
Il campo magnetico terrestre
21.1 NOTIZIE DALLA TERRA - Il sollevamento della Scandinavia: esperimenti della natura con l’isostasia
21.2 NOTIZIE DALLA TERRA - Il geoide: la forma del pianeta Terra

22. Energia e materie prime: risorse dalla Terra
Risorse e riserve
Risorse di energia
Petrolio e gas naturale
Carbone fossile
Fonti di energia alternativa ai combustibili fossili
Risparmio energetico
Gestione delle risorse di energia
Risorse minerarie
Geologia dei giacimenti minerari
Giacimenti minerari e tettonica delle placche
22.1 GESTIONE DEL PIANETA - Contaminazione da scorie tossiche e radioattive
22.2 NOTIZIE DALLA TERRA - Uno sviluppo sostenibile

23. L’ambiente della Terra, i cambiamenti globali e l’impatto umano
Il sistema Terra rivisitato
Il sistema clima
Variazioni naturali del clima
Il riscaldamento del XX secolo: impronta digitale dell’uomo sulle variazioni globali?
Il ciclo del carbonio
Le attività umane e i cambiamenti globali
23.1 NOTIZIE DALLA TERRA - El Niño: il bambino ribelle
23.1 GESTIONE DEL PIANETA - L’accordo di Kyoto e la politica del riscaldamento globale

APPENDICE 1 - Fattori di conversione
APPENDICE 2 - Dati numerici riguardanti la Terra
APPENDICE 3 - Eventi importanti che hanno portato alla formulazione della teoria della tettonica delle placche
APPENDICE 4 - Le reazioni chimiche-
APPENDICE 5 - Proprietà dei minerali più comuni della crosta terrestre
APPENDICE 6 - Carte topografiche e geologiche
APPENDICE 7 - Da un antico oceano a un nuovo mare: la storia geologica dell’Italia

GLOSSARIO

INDICE ANALITICO

Capitolo 1
Alcune nozioni essenziali
1.1. Litogenesi: la formazione delle rocce
1.2. Orogenesi: la formazione delle montagne
1.3. Morfogenesi: formazione del paesaggio
1.4. Le tre fasi evolutive di un paesaggio di montagna

Capitolo 2
Il tempo geologico, i fossili e l'età delle rocce
2.1. Fossili, evoluzione e cronologia relativa
2.2. Il metodo radiometrico e le datazioni assolute

Capitolo 3
I materiali della crosta terrestre: minerali e rocce
3.1. Il processo magmatico e le rocce ignee
3.2. Le rocce sedimentarie
3.3. Le rocce metamorfiche

Capitolo 4
Come e perché nascono oceani e montagne, e si formano vulcani e terremoti
4.1. La tettonica delle placche: una teoria unificante
4.2. Collisioni di continenti e nascita delle catene montuose
4.3. Terremoti e vulcani

Parte Seconda
Una panoramica sulla geologia del Mediterraneo e dell'Italia

Capitolo 5
Pangea e Pantalassa: la Terra agli inizi dell'Era mesozoica
5.1. La ricostruzione di Pangea
5.2. La geografia dell'area europea 200 milioni di anni fa
5.3. L'«Italia» alla fine del Triassico

Capitolo 6
L'apertura dell'Atlantico e la collisione Africa-Europa: nascono le Alpi
6.1. Perché Pangea si disintegra
6.2. Apertura degli oceani Atlantico e Ligure-Piemontese
6.3. La chiusura dell'Oceano Ligure-Piemontese e la nascita della catena alpina
6.4. L'«Italia» durante il Giurassico-Cretaceo

Capitolo 7
La rotazione della Sardegna e della Corsica: nascono gli Appennini ancestrali
7.1. La geografia del Mediterraneo occidentale agli inizi dell'Oligocene
7.2. La rotazione del blocco sardo-corso
7.3. L'«Italia» tra Eocene e Miocene

Capitolo 8
L'apertura del Mar Tirreno e la messa in posto finale degli Appennini
8.1. L'apertura del Mar Tirreno
8.2. L'essiccamento del Mediterraneo
8.3. L'«Italia» nel Pliocene medio

Capitolo 9
Uno sguardo alla situazione attuale e al prossimo futuro geologico
9.1. Un colpo d'occhio sulla geologia della penisola italiana
9.2. L'Italia nel prossimo futuro geologico

Parte Terza
La geologia regionale dell'Italia

Capitolo 10
Le Alpi: la grande catena montuosa europea
10.1. Una catena a doppia vergenza
10.2. La catena Europa-vergente: le Alpi vere e proprie
10.3. La catena Africa-vergente: le Alpi Meridionali (Sudalpino)
10.4. Le fasi evolutive della catena alpina
10.5. Il sollevamento della catena e la formazione del rilievo

Capitolo 11
La Pianura Padana: un «catino» riempito di sedimenti
11.1. I sedimenti recenti
11.2. Il sottosuolo profondo della Pianura Padana
11.3. La vulnerabilità delle coste adriatiche

Capitolo 12
Gli Appennini: la spina dorsale della penisola italiana
12.1. La struttura generale della catena
12.2. L'Appennino settentrionale
12.3. L'Appennino centro-meridionale

Capitolo 13
La Puglia: «terra di dinosauri»
13.1. Avanfossa e avampaese
13.2. La Piattaforma apula
13.3. Pietra leccese e Pietra di Apricena
13.4. Il carsismo pugliese

Capitolo 14
L'Arco calabro-peloritano: graniti e rocce europee
14.1. Il blocco calabro-peloritano: un terreno esotico
14.2. La situazione geologica attuale

Capitolo 15
La Sicilia: margine settentrionale del continente africano
15.1. La catena magrebide siciliana
15.2. L'Avanfossa di Gela
15.3. L'avampaese ibleo e il Blocco pelagio

Capitolo 16
La Sardegna: un frammento di Provenza e Catalogna
16.1. Il «basamento» paleozoico
16.2. I terreni post-paleozoici
16.3. Il vulcanismo sardo
16.4. Il Campidano

Capitolo 17
I vulcani italiani: storia e leggenda
17.1. Due categorie di vulcani: esplosivi (orogenici) e effusivi (anorogenici)
17.2. Il Vesuvio e i Campi Flegrei
17.3. I vulcani delle Isole Eolie
17.4. L'Etna
17.5. 1 vulcani del Canale di Sicilia

Parte Terza
Il rischio geologico

Capitolo 18
Rischio da materiali geologici
18.1. I suoli
18.2. L'amianto
18.3. Il radon

Capitolo 19
Il rischio sismico
19.1. La sismicità in Italia
19.2. Il rischio sismico
19.3. Previsione e controllo dei terremoti

Capitolo 20
Il rischio vulcanico
20.1. Attività effusiva ed esplosiva
20.2. Esplosione e collasso di edifici vulcanici situati in mare

Capitolo 17
Il rischio idrogeologico
21.1. Le frane
21.2. Le alluvioni
21.3. L'inquinamento delle falde
21.4. Erosione e arretramento delle coste

Bibliografia