Componenti:

CASTORINA Francesca
DALLAI Luigi
GAETA Mario
PALLADINO Danilo
PERINELLI Cristina
SOTTILI Gianluca

Tematiche:

Geochimica degli Isotopi stabili

• Caratterizzazione geochimica ed isotopica (isotopi stabili leggeri) di fasi minerali, fluide e gassose;
• Indagini isotopica sul rapporto fluido/roccia e sulle implicazioni paleoclimatiche mediante proxy record ricavati dai sistemi idrotermali;
• Caratterizzazione isotopica delle eruzioni vulcaniche volta alla valutazione del rischio e studio dell’interazione carbonati-magma;
• Indagini geochimiche ed isotopiche (O, H) sulla natura dei fluidi nei sistemi geotermici;
• Studi paleo-ambientali e paleoclimatici mediante analisi delle concrezioni carbonatiche di grotta e mediante analisi materiale organico fossile.
• Caratterizzazione isotopica di fluidi mineralizzanti;
• Ricerche di tipo geochimico isotopico sull'origine ed evoluzione del magmatismo alcalino-potassico e carbonatitico;
  Caratterizzazione isotopica dei suoli e tracciabilità alimentare;
• Stratigrafia isotopica dello Sr;
• Applicazione dei traccianti geochimici e isotopici per la valorizzazione del patrimonio culturale.

Studi di area

• Italia Centrale
• Sardegna
• Sicilia
• Antartide

Vulcanologia
Ricostruzione della storia eruttiva dei vulcani: rilevamento geo-petrografico, vulcanologico e strutturale in aree vulcaniche; stratigrafia, geocronologia, petrografia, geochimica e geochimica isotopica delle vulcaniti; caratterizzazione di livelli vulcanoclastici quaternari di interesse tefrocronologico, con implicazioni sulle ricostruzioni paleoclimatiche e del livello del mare; 
Dinamica delle eruzioni esplosive: meccanismi di origine, trasporto e deposizione delle correnti piroclastiche; parametrizzazione di eruzioni pliniane; processi di vescicolazione e frammentazione magmatica e idromagmatica; ruolo dei volatili nelle eruzioni esplosive: interazione esplosiva magma-H2O, interazione magma-CO2 e controllo su eruzioni mafiche; 
Evoluzione vulcanica e geologico-strutturale di sistemi calderici e maar-diatremi; dinamica delle eruzioni caldera-forming; 
Ricerche a carattere petrologico e petrologico-sperimentale sull'origine ed evoluzione del magmatismo alcalino-potassico quaternario romano-campano, calcoalcalino miocenico (Sardegna) ed etneo; 
Valutazione di pericolosità e rischi geologici nelle aree vulcaniche del Somma-Vesuvio, Campi Flegrei, Colli Albani, Monti Sabatini ed Etna, alla luce di risultanze geo-vulcanologiche, petrologico-geochimiche, geocronologiche, geotecniche, geoarcheologiche e di modellazione numerica; valutazione del rischio derivante dall'esposizione ad anfiboli fibrosi nell'area etnea; 
Parametrizzazione delle dinamiche eruttive e di condotto dell'attività Stromboliana mediante analisi di videoriprese ad alta velocità, telecamere termiche di sorveglianza, misure acustiche ed esperimenti di laboratorio;
Distribuzione spazio-temporale dell'attività vulcanica a scala globale e relazioni di causa-effetto con fattori astronomici e climatici; modulazione tidale dell'attività vulcanica e sismica.

Magmatologia
Linea di ricerca: magmi dei Colli Albani
Da più di 20 anni i ricercatori in vulcanologia del Dipartimento di Scienze della Terra della Sapienza studiano i magmi del distretto vulcanico dei Colli Albani dalla cui cristallizzazione si formano molte delle rocce presenti nel sottosuolo della città di Roma.  Le maggior parte di queste rocce sono delle piroclastiti o delle lave  leucititiche la cui microtessitura è mostrata nelle foto scattate al microscopio ottico sulle sezioni sottili  di roccia.  La foto (a) mostra una scoria del Tufo del Palatino formatosi in seguito a un'eruzione avvenuta 530.000 anni fa ai Colli Albani.   La microtessitura delle scorie è vitrofirica ed è caratterizzata da cristalli di leucite con abito a stella. Questa forma indica un'alta velocità di cristallizzazione della leucite che viene favorita dalla viscosità della fase liquida del magma  che risulta relativamente bassa (104 Pa·s a 1000 °C) a causa del contenuto elevato in alcali e basso in silice (composizione K-foiditica nel diagramma TAS). La foto (b) mostra la microtessitura di una roccia ipoabissale  dei Colli Albani in cui è evidente  l'interazione tra magma (vetro+Cpx=clinopirosseno) e carbonati sedimentari (Cc=calcite). Questo processo è all'origine  del basso contenuto in SiO2 (<47 wt%) dei magmi K-foiditici dei Colli Albani la cui cristallizzazione può terminare con la formazione di calcite magmatica nelle pasta di fondo delle lave (foto c).  Le peculiari caratteristiche tessiturali e chimiche delle rocce dei Colli Albani, largamente usate nella Roma antica (foto d: Mura Serviane in Tufo del Palatino presso stazione Termini; foto e: pavimentazione della Via Appia in leucitite a calcite),  sono un unicum a scala terrestre.