LOI Alfredo, nato il 21.03.1960 a Quartu S. Elena (Cagliari), è attualmente Professore Associato di Geologia Stratigrafica e Sedimentologica (SSD GEO/02) presso il Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche dell’Università di Cagliari, Via Trentino, 51 – 09127 Cagliari. Dopo la Laurea in Scienze Geologiche presso l’Università degli Studi di Cagliari, Alfredo Loi ha lavorato come Geologo presso la PROGEMISA, società di ricerca e valorizzazione delle geo-risorse. In seguito, nel 1993 ha conseguito il Dottorato di Ricerca e ha effettuato un Post-Dottorato presso l’Università di Rennes I – Géosciences Rennes, Francia. Nel 1995 è stato assunto presso l’Università della Bretagna Occidentale di Brest prima nel ruolo di “Attaché Temporaire d’Enseignement et de Recherche” e confermato nel 1996 nel ruolo di “Maître de Conférences”. Dal 1998 al 2002 ricopre il ruolo di Ricercatore e dal 2002 ricopre quello di Professore Associato presso l’Università di Cagliari.

ATTIVITA DIDATTICA

L’attività didattica è svolta principalmente nel corso di Geologia del 1° anno della Laurea Triennale in Scienze Geologiche, e nel corso di Stratigrafia dei bacini sedimentari della Laurea Magistrale in Scienze e Tecnologie Geologiche. Dal 1998 fa parte del collegio dei docenti del Dottorato: Scienze e Tecnologie della Terra e dell’Ambiente. Ha inoltre svolto e svolge attività di relatore e supervisore di laureandi e dottorandi.

ATTIVITÀ SCIENTIFICA

I principali temi di ricerca sono focalizzati sulla Sedimentologia e la Stratigrafia Sequenziale di successioni terrigene. I principali argomenti di ricerca sono:

1) Ricostruzioni paleogeografiche

– Ricostruzione paleogeografica basata sulla caratterizzazione delle aree di origine degli apporti terrigeni. L’identificazione delle rocce madri è stata eseguita principalmente con analisi mineralogiche e geochimiche dei minerali accessori, minerali titaniferi e zirconi. Lo zircone è stato utilizzato come marker discriminante della rocce madri in quanto cristallizza con specifiche caratteristiche morfologiche e chimiche che rimangono inalterate durante i processi sedimentari. Inoltre allo studio “Tipologico degli zirconi” sono state associate le datazioni U-Pb su singoli cristalli.

– Modello geochimico per l’identificazione delle aree sorgente delle rocce sedimentarie, basato sulla composizione chimica, di frammenti vulcanici con tessitura microcristallina o vetrosa, ottenuta tramite microsonda elettronica con fascio defocalizzato.

2) Modelli genetici della condensazione per le piattaforme terrigene e miste (analisi di facies, tafonomia e geochimica).

Queste indagini hanno permesso di caratterizzare le facies di condensazione indotta dalle variazioni del livello marino e di proporre dei modelli diagenetici e stratigrafici per le piattaforme terrigene. Diversi modelli di facies sono stati proposti per le concrezioni fosfatiche e silicee, per gli accumuli di minerali pesanti (placer) e per gli shell-beds. L’espressione delle “sequenze genetiche” in ambienti poco profondi è relativamente chiara grazie al contrasto della litologia; al contrario la relativa omogeneità delle facies delle zone più distali, complica il riconoscimento della geometria delle “sequenze”. I modelli stratigrafici e diagenetici degli episodi di condensazione e la determinazione del loro valore stratigrafico hanno permesso di identificare le “sequenze genetiche” negli ambienti sedimentari senza contrasto litologico.

3) Curve eustatiche dell’Ordoviciano

Curve eustatiche ad alta, media e bassa frequenza dell’Ordoviciano Medio e Superiore del dominio del nord Gondwana (Sardegna, Massiccio Armoricano e Marocco) basate sull’analisi di facies e sulla Stratigrafia sequenziale. La curva eustatica ad alta frequenza è stata proposta per l’Ordoviciano Medio e Superiore, ricavata dallo studio della successione del Massiccio Armoricano (Bretagna) e dell’Anti Atlas (Marocco). Le analisi delle variazioni di facies su sezioni verticali, convertite in batimetrie, permettono di ottenere una curva eustatica attraverso una procedura di “backstripping” unidimensionale. È stata eseguita una ricostruzione dei maggiori cicli eustatici durante l’Ordoviciano e sono stati identificati i principali eventi trasgressivi che coinvolgono diverse regioni del Nord Gondwana (p. es. “pissotensis event”, “formosa event”, …). In tutto l’Ordoviciano del Massiccio Armoricano, dell’Anti Atlas Marocchino e del Sahara algerino, sono stati riconosciuti e calibrati temporalmente 16 cicli di 3° ordine.

4) Dinamica glaciale e glacio-eustatismo

Lo studio della successione dell’Ordoviciano Medio e Superiore ha evidenziato diversi episodi di regressione forzata con ampiezza eustatica di diverse decine di metri nel Darriwiliano, Sandbiano e Katiano. Tali diminuzioni del livello eustatico riflettono il funzionamento di una calotta prima del grande episodio glaciale Hirnantiano. Un calendario degli eventi e una stima dell’estensione (superficie e volume) della calotta glaciale sono stati proposti per l’Ordoviciano Medio e Superiore. Questi risultati implicano che la maggior parte dell’Ordoviciano Medio e Superiore è stato caratterizzato da cicli di terzo ordine glacio-eustatici in condizioni di Icehouse.

5) Caratterizzazione delle facies Gamma-Ray

Lo scopo di queste indagini è stato quello di caratterizzare le facies Gamma-Ray delle diverse fasi di un ciclo deposizionale completo. Nelle sequenze di Shoreface, la distribuzione dei minerali pesanti tra le fasi di progradazione e di retrogradazione ha permesso di stabilire un modello deposizionale predittivo e di validare il significato di superfice isocrona per i depositi a placers.

 

 

LOI Alfredo born on 21.03.1960 in Quartu S. Elena (Cagliari), and is currently Associated Professor of Stratigraphic Geology and Sedimentology (SSD GEO/02) at the Department of Scienze chimiche e geologiche, of the University of Cagliari, Via Trentino, 51 – 09127 Cagliari.

CAREER HISTORY

Since 15.07.2002 – Associate Professor at the Department of Chemical and Geological Sciences at the University of Cagliari.

1998 – 2002 – Researcher at the Department of Earth Sciences, University of Cagliari.

1996 – 1998 – “Maître de Conférences ” at the Université de Bretagne Occidentale, Brest,, France.

1995 – 1996 – “Attaché Temporaire d’Enseignement et de Recherche” at the Université de Bretagne Occidentale, Brest, France.

1993 – 1995 – Post-doctorate at the University of Rennes I – Geosciences Rennes, France.

08.07.1993 – PhD (consortium Cagliari – Genoa – Turin). Thesis title: “Studio sedimentologico-petrografico e considerazioni paleogeografiche dell’Ordoviciano superiore della Sardegna centro-meridionale”.

1988 – 1990 – Geologist at PROGEMISA, company for the research and valorisation of geological resources, Cagliari.

1988 – Graduated in Geology (University of Cagliari)

EDUCATIONAL ACTIVITY

The educational activity is carried out mainly in the course of Geology of the first bachelor degree in earth sciences and in the course of Sequence Stratigraphy of the second bachelor degree in Geological Sciences. Supervisor /co-supervisor of 6 PhD Thesis and numerous Degree Thesis.

MAIN RESEARCH TOPICS

The main research interests are focused on Sedimentology and Sequence Stratigraphy of terrigeneous successions. These can be divided in the following main four sub-subjects:

1) Palaeogeographic reconstruction

– Palaeogeographic reconstruction based on characterization of the source areas of terrigenous inputs (heavy minerals composition, zircon typology, Isotopic Sm-Nd analysis). These investigations have allowed the development of new methods and have been applied to various areas of the North Gondwana (Sardinia, Armorican Massif, Morocco, …).

– The chemical composition of microcrystalline textures groundmass of volcanic fragments was studied using a defocused beam microprobe, which provided a geochemical model for the identification of source areas of sedimentary rocks.

– The identification of the source rocks has been performed mainly with mineralogical and geochemical analysis of accessory minerals such as titaniferous minerals and zircon. The zircon mineral has been used as discriminant marker of the source-rocks since, in most igneous rocks, it crystallizes with specific morphological and chemical characteristics that remain unchanged during sedimentary processes. Moreover the Typological zircons study was associated with a single-grain U-Pb dating.

2) Genetic models of condensation for terrigenous and mixed shelves (facies analysis, taphonomy and geochemistry).

– These investigations allowed to characterize the facies resulting in the sedimentary condensation induced by changes in sea level, and to identify the different eustatic frequency signal that generated them in terrigenous platforms dominated by the storms. The expression of “genetic sequences” in shallow water is relatively well established thanks to the contrast of lithology, while the relative homogeneity of facies of the distal environments makes difficult the recognition of the geometry of the “sequences”. Lithological and geochemical models of the episodes of condensation and the determination of their stratigraphic value allowed the determination of the “genetic sequences” in sedimentary environments without lithological contrast. Several models of facies have been proposed for the phosphatic and siliceous concretions, such as, accumulations of heavy minerals (placer) and shell-beds.

3) Eustatic curves of the Ordovician

– Eustatic curve at high, medium and low frequency, of the Middle and Upper Ordovician of the “north Gondwana domain” (Sardinia, Armorican Massif and Morocco), based on the analysis of facies and sequence stratigraphy were determined. The eustatic curves at high frequency has been proposed for the Middle and Upper Ordovician, based on the successions of the Armorican Massif (Brittany) and the Anti Atlas (Morocco). The analysis of changes in facies of vertical sections, converted to water depths, led to obtain a eustatic curves through a one-dimensional back-stripping procedure. A reconstruction of the major eustatic cycles during the Ordovician was carried out and the main transgressive events, involving different regions of the North Gondwana, were identified (Eg. “pissotensis event”, “formosa event”, …). 16 cycles of 3rd order, time- and biostratigraphically calibrated, have been recognized throughout the Ordovician (Armorican Massif, Anti Atlas Moroccan and Algerian Sahara).

4) Glacial dynamics and glacial-eustasy

– The study of Middle and Upper Ordovician succession showed several episodes of forced regression with eustatic amplitude of several tens of meters in Darriwilian, Sandbian and Katian. Such reductions in the eustatic level reflect the presence of an ice sheet before the great hirnantian glacial episode. A list of events and an estimation of the extension (surface and volume) of ice sheet have been proposed for the Middle and Upper Ordovician. These results imply that the major part of the Middle and Upper Ordovician was characterized by glacio-eustatic third order cycles, under icehouse conditions.

5) Gamma ray facies characterization

The aim is to define gamma ray facies within depositional sequences. In the shoreface sequences, the distribution of heavy minerals between progradation and retrogradation phases allowed to establih a predictive depositional model and to validate the temporale significance of placers deposits.