I corpi rocciosi all’interno della Terra sono sottoposti ad una pressione, che si chiama litostatica,
dovuto al peso delle rocce sovrastanti. E’ una forza che si esercita in tutte le direzioni con uguale
intensità, come quelle che agiscono su un corpo immerso in acqua (pressione idrostatica). Questa
pressione aumenta con la profondità.
Oltre alla pressione litostatica i corpi rocciosi in profondità possono essere sottoposti ad una forza
orientata, cioè non uniformemente distribuita ma con maggiore intensità lungo una sola direzione.
Questa è la pressione orientata.
Le forze provocano delle deformazioni di volume (dilatazione e compressione) e di forma
(distorsione).
In generale quando un corpo è sottoposto ad uno sforzo (pressione) subisce una deformazione. C’è
un intervallo di pressioni entro cui la deformazione è elastica, cioè si verifica istantaneamente
appena il carico è applicato o rimosso e la deformazione non è permanente. Superato il limite di
elasticità il corpo si deforma maggiormente e in modo permanente; questa è la deformazione
plastica. Continuando ad aumentare lo sforzo (pressione) si arriva alla rottura. (ti porto il grafico)
Un materiale può avere un comportamento fragile quando la rottura avviene subito dopo la def
elastica e senza def plastica.
Comportamento duttile quando prima della rottura si produce una notevole def plastica.
Duttilità: attitudine a sopportare grandi deformazioni prima della rottura. (ti porto il grafico)
A seconda delle condizioni ambientali (temperatura, tipo di pressione) stessi materiali possono
avere comportamento diverso.
In superficie un provino di roccia ha un comportamento duttile-fragile, nel senso che per un po’ si
deforma fratturandosi e dilatandosi poi si rompe.
Variabili:
1. Pressione: Man mano che aumenta la profondità e quindi la P litostatica, le rocce si
comportano in modo più duttile e quindi aumenta il campo delle def plastiche.
2. Temperatura: man mano che aumenta la T si abbassa il limite di elasticità e aumenta
l’intervallo di def plastica
3. modalità di applicazione delle forze: se la P è applicata in modo costante per lunghi periodo
di tempo i materiali solidi possono comportarsi come un fluido viscoso, subendo
deformazioni permanenti anche sotto il limite di elasticità (scorrimento viscoso). Questo
accade all’interno dei ghiacciai ma anche, si pensa, nel mantello terrestre dove le forze
applicate dal peso della crosta e dai movimenti tettonici, costanti per migliaia di anni, fanno
sì che le rocce possano scorrere ad una velocità molto bassa. Se invece la P è applicata in
modo rapido la roccia è elastica e fragile.
4. tipo di materiale: ci sono rocce più rigide (es calcari, dolomie…) e rocce più plastiche( es
gessi e argilliti). Ci sono rocce che cambiano comportamento a seconda della direzione in
cui viene applicata la forza (es rocce metamorfiche foliate) e altre che sono isotrope.
5. presenza di acqua e fluidi nelle/tra le rocce: si abbassa il limite di elasticità e la roccia è più
duttile se i liquidi sono pochi (ed esercitano una pressione debole), se no sono più fragili.
