Nozioni di base di termodinamica, concetti di equilibrio, energia libera, e applicazioni al sistema terra. Cinetica delle reazioni, la diffusione degli elementi. Cosmochimica, origine del sistema solare e degli elementi chimici, le meteoriti. Geochimica delle acque. Composizione media acque superficiali. Alterazione dei silicati. Processi redox. Diagrammi Eh-pH. Campi Eh–pH in acque naturali. Acque oceaniche; tempo di residenza, processi di rimozione. Acque meteoriche; influenza sali ciclici, attività antropiche, etc.; cenni sulle piogge acide. Acque continentali saline. Elementi in tracce nelle rocce e fluidi, sistematica, coefficienti di partizionamento solido-liquido e processi petrogenetici. Isotopi radiogenici, principi di base, sistemi di disintegrazione, basi di geocronologia; traccianti geochimici dell’evoluzione della terra. Isotopi cosmogenici:datazioni 14C. Isotopi stabili, frazionamento isotopico, applicazioni idrogeologiche e paleoclimatologiche. Ciclo del Carbonio. Attività di laboratorio: Esercitazioni sull’utilizzo degli elementi in traccia per processi di fusione e cristallizzazione. Esercitazioni di preparazioni di sezioni sottili, polveri per analisi chimiche. Brevi stage nei laboratori. Progetto di ricerca: analisi chimiche e petrografiche di alcune rocce ed interpretazione dei dati. La parte di Metodi statistici intende fornire agli studenti i concetti di base di statistica utili per l'analisi dei dati. Il corso si articolerà in di teoria e di esercitazioni. Le prime saranno dedicate alla descrizione delle tecniche utilizzate per l'analisi statistica dei dati, introducendo gli strumenti matematici minimi necessari alla comprensione degli argomenti trattati (concetti di base del calcolo delle probabilità) e presentando vari esempi. Le ore di esercitazioni saranno invece utilizzate per analizzare dati concreti sia manualmente sia mediante l'uso di pacchetti statistici. 1. Statistica descrittiva. Dati qualitativi e quantitativi, frequenze relative, metodi grafici di analisi dei dati. Indici di centralità (media, moda e mediana); indici di dispersione (varianza, intervallo interquartile). Momenti, indici di forma e di simmetria. Correlazione tra caratteri numerici: retta di regressione, covarianza e coefficiente di correlazione. 2. Cenni di calcolo delle probabilità. Variabili aleatorie discrete: v.a. Binomiale e di Poisson. Media e varianza. Cenni sulla Legge dei grandi numeri. Variabili aleatorie continue: v.a. Gaussiane, chiquadrato e T-di Student. Media e varianza. Cenni sul Teorema Centrale del Limite e le approssimazioni normali. 3. Inferenza statistica. Stimatori. Intervalli di confidenza per media e varianza. Test di ipotesi: test bilatero e unilaterale, regione critica, livello di un test, potenza di un test, livello di significatività di un test. Test del chi-quadrato, test del chi-quadrato con parametri stimati, test di indipendenza. Tabelle di contingenza. Test di Student per confronto di medie, Test di Student per campioni accoppiati e indipendenti. Test di Fisher per il confronto delle varianze. Analisi della varianza. Test non parametrici (Wilcoxon), test dei segni. 4. Regressione lineare. Regressione lineare semplice: stima dei parametri incogniti, intervalli di confidenza per i parametri incogniti, test di ipotesi per i parametri incogniti. Cenni sulla regressione multipla (piano degli esperimenti) e la regressione nonlineare (quadratica). 5. Cenni di analisi multivariata. Matrice di covarianza, analisi in componenti principali, dispersione di un carattere, primo piano principale. Cenni di analisi fattoriale e di analisi discriminante.