Diapositiva 1 - Liceo Galileo Galilei

Tano Cavattoni, Fabio Fantini, Simona Monesi, Stefano Piazzini
Dall’Universo
al Pianeta azzurro
T. Cavattoni, F. Fantini, S. Monesi, S. Piazzini - dall’Universo al Pianeta azzurro - © Italo Bovolenta editore
Capitolo 10
L’espansione dei
fondali oceanici
rande è la Terra, e grande il modo in cui è
G
diventata quello che è. Immagini che si fermi
qui?
Walt Whiteman
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Capitolo 10
L’espansione dei fondali oceanici
Crosta continentale e crosta oceanica
§10.1 Un pianeta geologicamente vivo
§10.2 Disomogeneità della crosta
Lezione 26
§10.3
Dorsali e fosse oceaniche
§10.4
Le rocce dei fondali oceanici
Lezione 27
§10.5
Il rinnovamento della litosfera oceanica
Fondali in espansione
Il paleomagnetismo
§10.7 Paleomagnetismo dei fondali oceanici
§10.8 Faglie trasformi
§10.6
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§10.1
Un pianeta geologicamente vivo
Il dinamismo della crosta terrestre è caratterizzato:
• da movimenti rapidi e improvvisi;
• da movimenti lenti e costanti.
Sia i fenomeni rapidi sia quelli lentissimi sono segni
evidenti del fatto che il nostro pianeta è attivo,
dinamico e in continua evoluzione.
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§10.2 Disomogeneità
della crosta
La crosta continentale è
spessa e costituita per la
gran parte da rocce
felsiche intrusive,
prevalentemente graniti più
o meno metamorfosati.
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§10.2 Disomogeneità
della crosta
La crosta oceanica è sottile
e costituita, sotto gli strati
sedimentari, da rocce
mafiche, prevalentemente
effusive come i basalti.
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§10.2 Disomogeneità
della crosta
I fondali degli oceani
e i blocchi
continentali sono
separati da un
dislivello di
2.000÷3.000 m, che
costituisce la
scarpata continentale
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§10.2 Disomogeneità
della crosta
La crosta continentale è attraversata dagli orogeni,
lunghe fasce corrugate di catene montuose che
spesso bordano i continenti.
Gli orogeni circondano aree piatte e stabili interne
ai continenti, che prendono il nome di cratoni.
Le rocce più antiche della Terra si trovano nelle aree
cratoniche.
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§10.2 Disomogeneità
della crosta
Orogene
Cratone
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§10.3 Dorsali
e fosse oceaniche
I bacini oceanici sono attraversati da lunghe catene
montuose, le dorsali oceaniche, e sono solcati da
profondissime incisioni, le fosse oceaniche.
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§10.3 Dorsali
e fosse oceaniche
Il flusso di calore è elevato lungo le dorsali,
diminuisce allontanandosi da esse e raggiunge
valori minimi in corrispondenza delle fosse.
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§10.4 Le
rocce dei fondali oceanici
La crosta
oceanica è
costituita da:
• uno strato di
sedimenti (1)
• uno strato di
basalto (2)
• uno strato di
gabbro (3)
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§10.4 Le
rocce dei fondali oceanici
Nei fondali oceanici:
• lo spessore dei sedimenti aumenta via via che ci si
allontana dalla dorsale;
• l’età della roccia è tanto maggiore quanto più
questa si trova lontana dall’asse della dorsale;
• le rocce non sono mai di età superiore ai 200
milioni di anni.
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§10.5 Fondali
in espansione
Secondo l’ipotesi dell’espansione dei fondali
oceanici, le dorsali sono le zone in cui si forma
nuova litosfera, mentre le fosse oceaniche sono le
zone in cui la litosfera è inghiottita e distrutta.
I fondali oceanici si espandono perché lo spazio
creatosi nella rift valley della dorsale è occupato da
nuova crosta, continuamente prodotta dal
raffreddamento del magma che risale nel mantello.
L’espansione dei fondali oceanici lungo le dorsali è
compensata dalla scomparsa della litosfera che
avviene nelle fosse oceaniche.
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§10.5 Fondali
in espansione
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§10.5 Fondali
in espansione
L’aumento dell’età
delle rocce e dello
spessore dei
sedimenti che si
registrano con
l’allontanamento dalla
dorsale
rappresentano un
forte sostegno all’idea
dell’espansione.
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§10.6 Il
paleomagnetismo
Il nostro pianeta genera un campo magnetico.
Il basalto, presente nei fondali oceanici, è una roccia
magmatica ricca di ferro.
Durante il processo di raffreddamento delle rocce
magmatiche, al di sotto di una certa temperatura, gli
atomi di ferro, che si comportano come aghi di
bussola, rimangono stabilmente orientati secondo le
linee di forza del campo magnetico.
Una volta che la roccia si è raffreddata, gli atomi di
ferro non possono più cambiare orientamento.
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§10.6 Il
paleomagnetismo
Le rocce si magnetizzano nella direzione del campo
magnetico presente al momento del raffreddamento,
lasciando una registrazione permanente.
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§10.6 Il
paleomagnetismo
In prossimità di una roccia basaltica, il campo
magnetico prodotto dagli atomi di ferro si somma al
campo magnetico terrestre, generando una variazione
di intensità chiamata anomalia magnetica.
La registrazione di anomalie magnetiche positive e
negative ha permesso di stabilire che le rocce possono
avere magnetizzazione normale, se la
magnetizzazione è avvenuta in modo conforme al
campo magnetico terrestre attuale, o
magnetizzazione inversa, se avvenuta con i poli nord
e sud invertiti rispetto alla magnetizzazione normale.
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§10.6 Il
paleomagnetismo
Lo studio delle rocce magmatiche ha rivelato che negli
ultimi 4 milioni di anni si sono verificati oltre 20 episodi
di inversione del campo magnetico terrestre.
Lo studio dei mutamenti del campo magnetico
terrestre nel corso della storia della Terra è detto
paleomagnetismo.
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§10.7 Paleomagnetismo
dei fondali
oceanici
Il fondo basaltico dell’oceano è costituito da lunghe
fasce parallele, nelle quali la magnetizzazione è
alternativamente normale e inversa.
Le fasce a
polarità normale
e inversa sono
parallele
all’asse della
dorsale.
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§10.7 Paleomagnetismo
dei fondali
oceanici
La distribuzione in fasce
simmetriche delle
anomalie magnetiche
nelle rocce dei fondali
oceanici è una prova della
espansione dei fondali.
Ogni fascia è spostata
simmetricamente ai lati
della dorsale per
l’inserimento di nuovo
materiale proveniente
dall’astenosfera.
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§10.8 Faglie
trasformi
Le dorsali oceaniche
presentano lungo il loro asse
un solco, la rift valley.
Numerose linee di frattura, le
faglie trasformi, spostano
orizzontalmente l’asse della
dorsale e determinano un
andamento sinuoso.
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§10.8 Faglie
trasformi
Le faglie trasformi rappresentano la conseguenza
dell’espansione dei fondali oceanici, avvenuta in
modo separato per ciascun troncone di dorsale.
La presenza delle faglie trasformi indica che
l’espansione dei fondali oceanici avviene per fasce
separate.
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