Presentazione di
Daniel Bangert 8b FvS
STRUTTURA INTERNA DELLA TERRA.
È stato possibile ottenere alcune informazioni sulla
struttura interna della Terra attraverso le perforazioni
effettuate per la ricerca del petrolio o di altre risorse
minerarie. Perforazioni di questo tipo però arrivano a
basse profondità;quindi le informazioni che ci
forniscono riguardano soltanto la parte più
superficiale della crosta terrestre. Per ottenere
informazioni precise si ricorre normalmente alle onde
sismiche.
La superficie che separa due materiali differenti si
chiama superficie di discontinuità.
La Terra risulta costituita da tre strati principali:
-la crosta;
-il mantello;
-il nucleo.
Lo strato esterno,detto crosta,si divide in due zone:
-la crosta oceanica e la crosta continentale.
La crosta terrestre è costituita da rocce allo stato solido
elastiche e leggere.
Sotto la crosta si trova il mantello che arriva fino a una
profondità di 2900 km ed è costituito da rocce più
pesanti.
La parte più esterna del mantello,quella sotto la
crosta,è parzialmente fusa e viene detta astenosfera.
Infine la parte più interna della Terra viene detta
nucleo;è costituito da materiali molto pesanti in parte
allo stato fuso(nucleo esterno) e in parte allo stato
solido(nucleo interno).
La crosta, il mantello, il nucleo, sono separati fra loro
da superfici di discontinuità. La crosta e il mantello
sono separati dalla discontinuità di Mohorovicic, detta
Moho, mentre il mantello e il nucleo sono separati
dalla discontinuità di Gutenberg.
Le perforazioni hanno dimostrato che la temperatura
della Terra aumenta con la profondità. Questo
aumento di temperatura è detto gradiente geotermico.
LA TEORIA DELLA DERIVA DEI
CONTINENTI
Fin dal 1600 gli studiosi avevano osservato che le coste
dell’Africa e quelle dell’America meridionale erano
complementari. Questa osservazione suggerì l’ipotesi
che in tempi passati l’Africa e l’America meridionale
fossero unite. Secondo questa ipotesi la posizione
attuale è stata raggiunta in seguito a un lento
movimento, detto deriva, dei due continenti. Anche la
distribuzione delle catene montuose, e in particolare
quelle dell’Europa e dell’Asia, suggeriva che i
continenti nel tempo si fossero allontanati uno
dall’altro.
Allontanamento dell’Africa e dell’America:
Tra il 1910 e il 1929 il geologo tedesco Alfred
Wegener elaborò la teoria della deriva dei
continenti.
Secondo questa teoria,inizialmente tutti i
continenti erano uniti e formavano la Pangea (in
greco “unica terra”) che era circondata da un mare,
detto Panthalassa (in greco “unico mare”).
200 milioni
di
anni fa
180 milioni di anni fa
Successivamente la Pangea si divise in due continenti uno
settentrionale e uno meridionale, dai quali in seguito si
separarono le due Americhe e quindi l’India e il
Madagascar. L’India si avvicinò in fine all’Asia dando
origine alla catena dell’Himalaya.
PROVE GEOLOGICHE
Alcuni continenti, oggi separati, presentano notevoli
somiglianze sia per il loro paesaggio, sia per la loro
natura delle loro rocce.
Ad esempio, il sud Africa presenta un paesaggio simile a
quello del sud America, e le rocce che si trovano nei due
continenti sono molto simili. Questo accade anche tra il
nord America e l’Europa settentrionale.
PROVE PALEONTOLOGICHE
I paleontologi hanno scoperto fossili di animali e
piante uguali in continenti lontani, ad esempio in
America settentrionale e in Europa, terre che oggi
sono caratterizzate differenti.
PROVE PALEOCLIMATICHE
Le rocce e i fossili indicano che in alcuni continenti si
sono verificati notevoli cambiamenti climatici. Questi
cambiamenti si possono spiegare con il movimento di
deriva dei continenti. Nonostante queste prove fornite
da Wegener a sostegno della sua teoria, egli non riuscì a
spiegare le cause e il meccanismo del movimento dei
continenti. Per questo motivo la teoria non incontrò il
favore degli scienziati dell’epoca e venne contestata.
La critica verteva su tre punti:
•Spiegazione insufficiente delle cause della deriva;
•Imperfetta coincidenza delle coste dell’Africa e del
sud America;
•Mancanza di indicazioni sulla storia della
superficie terrestre prima della Pangea.
TEORIA DELLA TETTONICA A PLACCHE
Secondo questa teoria, la crosta terrestre rigida
(litosfera) sarebbe formata da tante placche crostali o
zolle che galleggiano sulla parte superiore del mantello
(astenosfera) ; queste zolle spostandosi, trasportano i
continenti.
Le placche, formate dallo strato superiore del mantello
e dalla crosta oceanica sono dette placche oceaniche; le
altre, formate dalla parte superiore del mantello e dalla
crosta continentale, sono dette placche continentali.
Le placche si spostano lentamente e, proprio per questi
movimenti, i margini delle zolle corrispondono alle aree
sismiche e vulcaniche della Terra.
La crosta terrestre è divisa in sei placche
principali e altre più piccole :
PERCHE’ I CONTINENTI VANNO ALLA DERIVA ?
Si ritiene che il mantello terrestre sia costituito da
rocce plastiche, cioè in uno stato fisico semifluido
paragonabile a quello dell’asfalto, e che questa materia
sia soggetta a movimenti convettivi. Questi movimenti
sono dovuti al fatto che gli strati profondi del
mantello,essendo in contatto con il nucleo che ha una
temperatura più elevata, sono più caldi degli strati
esterni i quali, invece, sono a contatto con la crosta più
fredda.
La materia che costituisce il mantello si trova quindi
a temperature differenti per cui la parte più calda
sale mentre quella più fredda prende il suo posto. La
parte superiore del mantello con la sua forza agisce
sulla crosta sovrastante spaccandola e trascinando poi
con se le placche crostali formatesi in seguito alla
fratturazione.
I MOVIMENTI DELLE PLACCHE CROSTALI
Quando due placche crostali si muovono, allontanandosi
una dall’altra, si parla di margini divergenti; quando
invece due placche convergono una rispetto all’altra, si
parla di margini convergenti; quando infine le placche
crostali slittano una sull’altra, si parla di margini di
scivolamento.
Margini divergenti
Margini convergenti
Margini di
scivolamento
Questi sono i movimenti che avvengono tra le
placche:
CHE COSA ACCADE IN CORRISPONDENZA DEI
MARGINI DIVERGENTI ?
Recenti ricerche hanno permesso di individuare sui fondi
oceanici la presenza di catene montuose, le dorsali
medio-oceaniche e di depressioni, alcune delle quali
molto profonde, le fosse oceaniche. È stato provato
inoltre che i fondali oceanici sono in continua
espansione. L’età delle rocce infatti aumenta man mano
che ci si allontana dalla dorsale.
Quando due placche si allontanano, provocano una
frattura della crosta che viene occupata dai materiali
fluidi vulcanici provenienti dalle profondità del mantello.
Questi materiali solidificandosi formano le dorsali
medio-oceaniche, che vengono anche chiamate con il
nome di crosta nuova.
Dorsale medio-atlantica
CHE COSA ACCADE IN CORRISPONDENZA DEI
MARGINI CONVERGENTI?
·I margini convergenti appartengono a due placche
oceaniche.
Quando due placche oceaniche entrano in
collisione,una di esse può sprofondare sotto
l’altra. In questo caso si parla di margini di
subduzione. La placca che sprofonda prende il
nome di placca subsidente e la zona interessata al
fenomeno zona di subduzione. Le zone di
subduzione, comuni nell’Oceano Pacifico, sono
accompagnate dalla formazione di fosse oceaniche
e contemporaneamente dalla formazione di un
arco vulcanico insulare.
·I margini convergenti appartengono ad una placca
oceanica e ad una continentale.
Quando una placca oceanica entra in collisione con una
placca continentale, la placca subsidente è sempre
quella oceanica. Da questo si forma una fossa oceanica
che è accompagnata dalla formazione di vulcani sulla
placca continentale.
·I margini convergenti appartengono a due placche
continentali.
Quando due placche continentali si muovono
avvicinandosi una rispetto all’altra, esse possono
entrare in collisione formando un unico continente più
grande. La collisione può portare al sollevamento della
litosfera con conseguente formazione di un sistema
montuoso. Strati enormi di roccia appartenenti alla
placca subsidente si piegano e sprofondano nel
mantello, provocando terremoti.
Poiché le rocce che costituiscono la placca crostale
hanno un peso specifico minore rispetto a quello del
mantello, la loro massa fusa tende a risalire, causando
eruzioni vulcaniche nell’arco insulare e l’ispessimento
della crosta sottostante.
CHE COSA ACCADE IN CORRISPONDENZA DEI
MARGINI DI SCIVOLAMENTO?
Se due zolle scorrono l’una rispetto all’altra in
senso opposto, sulla superficie terrestre si osservano
delle fratture, o faglie, in corrispondenza delle quali
possono verificarsi frequentemente dei fenomeni
sismici e vulcanici. In California ad esempio, la
placca nord americana e la placca pacifica
scivolano l’una rispetto all’altra lungo la faglia di
S.Andrea.
La teoria della tettonica a placche, se da un
lato ha fornito una spiegazione
scientificamente accettabile di molti
fenomeni tettonici, ha dall’altro canto
sollevato altri problemi.
La tettonica a placche ha un corso casuale
o segue un andamento ben determinato?
La maggior parte dei geologi sostiene che
i supercontinenti si formano attraverso
processi ciclici, ognuno dei quali dura
circa 500 milioni di anni.
La forza dominante del ciclo del
supercontinente è legata al calore
terrestre.
