L'Antartide rappresenta un laboratorio naturale unico e ancora parzialmente incontaminato dall'uomo. Per questo il continente antartico, coperto quasi completamente da ghiaccio e neve e circondato da oceani, è perfetto per studiare le interazioni tra litosfera, criosfera, idrosfera e atmosfera e monitorare cause ed effetti dei cambiamenti climatici, presenti e passati. 
I Ricercatori del DISTAV si occupano da anni di queste ricerche attraverso studi di tettonica e geodinamica, geologia marina, oceanografia, geofisica della terra solida e applicata; le ricerche sono multidisciplinari e integrate tra loro, sia all'interno degli ambiti delle Scienze della Terra che con altre discipline quali la chimica, la fisica e la biologia. 
Gli studi sono mirati: alla comprensione e definizione dei cambiamenti del Sistema Terra includendo l'evoluzione geodinamica del margine di Gondwana e l'apertura dei " Southern Ocean gateways" e il loro impatto sull'evoluzione delle calotte glaciali; allo studio dei cambiamenti climatici e il monitoraggio dell'impatto di fattori esterni e interni al continente antartico (incluso fattore antropico).
I Ricercatori del DISTAV sono/sono stati coinvolti in progetti Nazionali e Internazionali e Coordinatori di progetti PNRA-Programma Nazionale di Ricerche in Antartide (per le tematiche che riguardano la cartografia, la tettonica e la geologia marina: Paola Cianfarra, Laura Crispini , Laura Federico, Michele Locatelli, Danilo Morelli; per le tematiche geofisiche: Egidio Armadillo, Fabio Caratori Tontini). 

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