Diapositiva 1 - Scuole di Alpinismo del FVG

APPUNTI DI GEOLOGIA PER ALPINISMO
Le rocce
Suddivisione:
Rocce Sedimentarie
Rocce Metamorfiche
Rocce Ignee o Magmatiche
Intrusive (o plutoniche)
Effusive (o vulcaniche).
Si formano per il raffreddamento del magma del mantello che può
avvenire:
Sulla superficie terrestre
Sotto la superficie
terrestre
Raffreddamento veloce
Rocce effusive
(o vulcaniche)
Raffreddamento lento
Rocce intrusive
(o plutoniche)
Rocce Ignee:
Le rocce ignee si formano a seguito del raffreddamento del magma;il raffreddamento
può avvenire sulla superficie terrestre o in profondità.
Se il magma si solidifica sulla superficie terrestre si formeranno rocce effusive
caratterizzate generalmente da piccoli cristalli immersi in una pasta di fondo caotica.
Questa caratteristica è dovuta al fatto che il materiale fuso si solidifica molto
velocemente e quindi gli atomi presenti non hanno il tempo per potersi distribuire in
reticoli cristallini e formare grossi cristalli.
(es: porfido,basalto…)
Viceversa se il magma si solidifica sotto la crosta terrestre, ad alte pressioni e
temperature,si potranno sviluppare cristalli di maggiori dimensioni e in questo caso
avremo la formazione di rocce intrusive.
(es:granito,diorite…)
Le rocce sedimentarie si formano in seguito a processi chimici, fisici e
biologici.
ROCCE SEDIMENTARIE
CLASTICHE
Frammenti di rocce preesistenti ricementati
DI DEPOSITO CHIMICO
ORGANOGENE
Sali disciolti in acqua che per evaporazione
(o aumento salinità) precipitano
Gusci e frammenti di ossi animali
Rocce Sedimentarie:
Le rocce sedimentarie si formano in seguito a processi chimici, fisici e biologici.
Questo tipo di rocce si possono suddividere quindi in:
•
•
•
Clastiche
Di deposito chimico
Organogene
Le rocce sedimentarie clastiche si formano in seguito alla cementazione di clasti
(frammenti) di rocce preesistenti alterate da processi di disgregazione.(es: Arenarie,
conglomerati…)
Le rocce sedimentarie di deposito chimico si formano per precipitazione di sali disciolti in
acqua.(es: gessi,salgemma…)
Le rocce sedimentarie organogene si formano in seguito a depositi di resti di animali
(scheletri, conchiglie e gusci di organismi).(es: calcare,selce,dolomia…)
Si formano in seguito ad una metamorfosi da rocce preesistenti.
La metamorfosi può avvenire
Per aumento di pressione
Per aumento di temperatura
I processi metamorfici modificano la struttura dei minerali presenti nella roccia.
Un processo metamorfico molto spinto può portare alla fusione della roccia.
Rocce Metamorfiche:
Come dice il loro nome, le rocce metamorfiche si formano in seguito ad una
metamorfosi.
I processi metamorfici dovuti a variazione di temperature e pressioni,agiscono sulla
struttura e sulla composizione mineralogica delle rocce preesistenti.
(es:gneiss,marmo,micascisti…)
•Intrusiva?
•Effusiva?
•Sedimentaria?
•Metamorfica?
SEDIMENTARIA!
La Val Rosandra è formata
prevalentemente da calcari
Le rocce sono continuamente distrutte e rigenerate in un perenne processo evolutivo.
Rocce intrusive/effusive
Erosione/sedimentazione
sedimentazione
Raffreddamento
Magma
Fusione
Rocce sedimentarie
Fusione
Metamorfosi
sedimentazione
Metamorfosi
Fusione
Rocce metamorfice
+ APPORTI ATMOSFERICI (Carbonio)
ED EXTRATERRESTRI (meteoriti)
IL CICLO DELLE ROCCE
Le rocce sono continuamente distrutte e rigenerate in un perenne processo
evolutivo.
Abbiamo visto che le rocce sedimentarie e metamorfiche derivano da rocce
preesistenti, pertanto possiamo considerare le rocce magmatiche come le
rocce progenitrici di tutte le altre. In effetti sono stati processi magmatici
quelli che hanno portato alla formazione delle prime rocce della crosta
terrestre.
Tuttavia quelle rocce originarie oggi non esistono più. Esse infatti sono state
completamente erose e trasformate nel corso dei miliardi di anni che sono
trascorsi dalla loro formazione.
IL CICLO DELLE ROCCE
In realtà i processi magmatico, sedimentario e metamorfico rappresentano
stadi successivi di un unico ciclo: il ciclo litogenetico.
Possiamo considerare come primo stadio di questo ciclo il processo
magmatico, che porta i materiali fusi in risalita a consolidarsi come rocce
intrusive ed effusive.
Lo stadio successivo è rappresentato dal processo sedimentario, cioè
dall’alterazione e disgregazione delle rocce esistenti in superficie, e dal
successivo trasporto ed accumulo dei sedimenti.
Il terzo stadio è il processo metamorfico, che modifica, trasformandole in nuove
rocce, le rocce sedimentarie e magmatiche esistenti.
Ma il processo metamorfico quando è molto spinto dà origine a nuovi magmi e
quindi il ciclo si ripete.
Quella descritta non è che una delle possibili combinazioni evolutive, perché
molte altre si possono verificare. Così, una roccia magmatica può venire
metamorfosata senza essere stata prima demolita dal processo
sedimentario; una roccia sedimentaria, dopo la sua formazione, può venire
nuovamente erosa e trasformata in una diversa roccia sedimentaria; una
roccia metamorfica può venir sollevata ed esposta direttamente in
superficie, subendo l’erosione anziché la rifusione.
IL CICLO DELLE ROCCE
Si deve tenere presente che il ciclo delle rocce non è chiuso, ma aperto sia a
nuovi apporti magmatici, sia a possibili apporti da parte dell'atmosfera, della
biosfera e dell'idrosfera. Il ciclo viene continuamente alimentato e rinnovato
dal magma basaltico che risale dal mantello lungo le dorsali oceaniche. Una
parte di questo magma ritorna per fusione nel mantello, ma una parte entra
a far parte della crosta continentale.
Inoltre l’idrosfera e l’atmosfera da una parte acquistano sostanze dai processi
vulcanici, dall’altra forniscono sostanze alle rocce di superficie nei processi
di alterazione e sedimentazione.
Basti pensare alla notevole quantità di carbonio che viene trattenuta
dall'atmosfera sotto forma di anidride carbonica e che prima o poi si
inserisce nel ciclo delle rocce.
LA GEOMORFOLOGIA
LA GEOMORFOLOGIA
Scienza che studia le forme della superficie terrestre e le cause
che le hanno generate e che le modificano continuamente.
ENDOGENE
FORZE CHE ALTERANO
LA SUPERFICIE TERRESTRE
ESOGENE
Tendono a formare le catene
montuose;
Processi tettonici e vulcanici.
Tendono a demolire e a
livellare;processi di
erosione,disgregazione,trasporto.
LA GEOMORFOLOGIA
La geomorfologia è quella scienza che studia le forme della
superficie terrestre e le cause che le hanno generate e che le
modificano continuamente.
L’aspetto della terra risulta legato alle attività e vicende delle
forze endogene da una parte e da quelle esogene dall’altra.
Le forze endogene sono responsabili dell’innalzamento delle
catene montuose,degli spostamenti tettonici e delle
manifestazioni vulcaniche;le forze esogene tendono invece a
demolire e spianare le irregolarità della superficie terrestre,o
a modificarne alcune parti.
Forze endogene:pieghe e faglie.
Le pieghe
La superficie terrestre e sottoposta a sforzi e pressioni
che ne modificano le forme;una forza di compressione
può generare delle pieghe.
Le pieghe più frequenti possono essere le sinclinali e le
anticlinali;le sinclinali presentano la concavità verso l’alto
mentre le anticlinali presentano la concavità verso il
basso.
SCHEMA DI UNA PIEGA
T1
T2
T3
Duino (TS):Gli strati di calcare sono
stati deformati e resi quasi verticali
dell’anticlinale del carso triestino.
NAPOLEONICA (Prosecco):
Gli strati deformati si sono
rovesciati!
Un caso particolare:il sovrascorrimento
Quando una piega è sottoposta per lungo tempo ad una spinta molto
intensa, può accadere che si rovesci sopra un’altra piega ad essa
contigua. In questa situazione, il fianco inferiore può assottigliarsi fino
a fratturarsi. La formazione che ne deriva viene definita piega-faglia.
Se una piega-faglia viene ulteriormente stirata, le masse rocciose
soprastanti scorrono su quelle sottostanti: a questo fenomeno i
geologi danno il nome di sovrascorrimento.
Val Rosandra:Crinale e Monte Carso
Crinale
Monte Carso
Crinale, Val Rosandra:
Il Crinale tende a scorrere sopra al
monte Carso!Una parte di Flysch
(Alternanza di Marne e Arenarie
formate successivamente ai calcari) è
rimasta incastrata tra i 2 blocchi!
C
C
F
C= Calcari F=Flysch
Dalla foto si può individuare il flysch
grazie alla vegetazione folta!Infatti le
rocce calcaree sono molto permeabili
mentre il flysch,che risulta
impermeabile,permette il
ruscellamento superficiale e quindi
favorisce lo sviluppo della
vegetazione.
Le Faglie
Le faglie sono delle fratture lungo le quali vi è una dislocazione di due
blocchi rocciosi;le faglie possono essere dirette,inverse o trascorrenti.
Nelle faglie dirette le due masse rocciose tendono ad allontanarsi,in
quelle inverse ad avvicinarsi mentre nelle faglie trascorrenti in due
blocchi rocciosi scorrono uno affianco all’altro. La superficie più o meno
inclinata lungo la quale avviene il movimento dei due blocchi di roccia è
detta piano di faglia.
LE FAGLIE
I blocchi si allontanano
DIRETTE
FAGLIE
INVERSE
I blocchi si avvicinano
TRASCORRENTI
I blocchi scorrono uno affianco all’altro
PROCESSI DI DISGREGAZIONE DELLE ROCCE
Le rocce e di conseguenza le pareti sulle quali
arrampichiamo sono sottoposte a dei processi di
disgregazione di vario tipo che ne influenzano l’aspetto,la
solidità ed altro ancora.
Tra questi ne vorrei ricordare quelli che forse
maggiormente interessano le montagne che frequentiamo.
IL CRIOCLASTISMO:
Il crioclastismo è un processo di disgregazione determinato dalle
pressioni esercitate dall’acqua sulle pareti rocciose,quando questa
aumenta di volume al momento del congelamento.
Infatti l’acqua nel suo passaggio di stato da liquido a solido,ha
un’espansione del 9%. Quindi l’acqua che entra allo stato liquido
in fori e fessure della roccia,durante il suo congelamento (e quindi
aumentando di volume) tende ad allargare le cavità.
Maggiori sono i passaggi dell’acqua dallo stato liquido a quello
solido e viceversa,maggiori sono gli effetti del crioclastismo.
NORD?
SUD?
EST?
OVEST?
SUD!
Questo processo interessa soprattutto le nostre pareti sud,cioè
quelle interessate da un’escursione termica diurna –notturna
maggiore che comporta numerosi passaggi di stato dell’acqua e
quindi un continuo lavoro di disgregazione; viceversa accade per
le pareti esposte a nord che tendono essere più fredde e quindi
con minori escursioni termiche.
Nb: Ricordo che le pareti sud sono quelle che hanno la faccia rivolta verso sud”
IL TERMOCLASTISMO:
La variazione di temperatura,prodotte dall’insolazione diurna e dal
raffreddamento notturno,determina dilatazioni e contrazioni nelle
rocce;queste azioni ripetute per lunghi periodi di tempo possono
portare alla frantumazione dei materiali rocciosi.
I diversi coefficienti di dilatazione dei vari minerali,l’anisotropia
(cioè la differenza di dilatazione di un minerale nelle sue varie
direzioni) e il maggior potere di assorbimento di calore dei minerali
scuri rispetto quelli chiari producono a lungo andare una
disgregazione lungo le superfici di contatto tra minerale e
minerale.
NORD?
SUD?
EST?
OVEST?
SUD!
Nb: Ricordo che le pareti sud sono quelle che hanno la faccia rivolta verso sud”
INTRUSIVE?
EFFUSIVE?
METAMORFICHE?
SEDIMENTARIE?
INTRUSIVE (ma anche
METAMORFICHE)
!
IL TERMOCLASTISMO:
La variazione di temperatura,prodotte dall’insolazione diurna e dal
raffreddamento notturno,determina dilatazioni e contrazioni nelle
rocce;queste azioni ripetute per lunghi periodi di tempo possono
portare alla frantumazione dei materiali rocciosi.
I diversi coefficienti di dilatazione dei vari minerali,l’anisotropia
(cioè la differenza di dilatazione di un minerale nelle sue varie
direzioni) e il maggior potere di assorbimento di calore dei minerali
scuri rispetto quelli chiari producono a lungo andare una
disgregazione lungo le superfici di contatto tra minerale e
minerale.
Abbiamo visto che le pareti soggette a maggior disgregazione stanno
generalmente verso sud,mentre quelle più compatte verso nord.
Questo implica che le pareti sud potranno avere qualche instabilità ma offriranno
un terreno molto lavorato,più ricco di appigli e appoggi,e più ricco di fessure per
piazzare i nostri ancoraggi.
Viceversa le pareti nord,quelle più fredde saranno generalmente più compatte.
I FENOMENI CARSICI
Le rocce calcaree sono interessate da processi di disgregazione (più
precisamente a processi di dissoluzione) che porta alla formazione di tutte
quelle morfologie conosciute con il termine di “carsismo”.
L’essenza dei fenomeni carsici nei calcari è data dalla proprietà del
carbonato di calcio di essere intaccato dall’acqua,quando questa abbia un
certo tenore di anidride carbonica,dando origine a carbonati idrosolubili.
L’AZIONE DEL GHIACCIO
Un elemento che ha influenzato molto l’evoluzione delle nostre valli è
stato indubbiamente il ghiaccio;infatti l’ultimo periodo geologico (il
QUATERNARIO) è stato interessato dal succedersi di 4 glaciazioni
(secondo studi più recenti 5, secondo alcuni addirittura 6).
L’espansione di enormi ghiacciai che invadevano le nostre Alpi,ha
portato alla formazione di enormi valli di esarazione* glaciale (*simile
all’erosione dell’acqua).
Le valli glaciali hanno una caratteristica forma ad U (a contrario di quelle
incise dai corsi d’acqua che riprendono piuttosto una forma a V) questo
perché l’enorme massa di un ghiacciaio spostandosi non incide un
semplice solco, ma piuttosto “consuma” tutto ciò che si trova anche ai
suoi fianchi.
Dopo il ritiro dei ghiacciai sono rimasti visibili enormi depositi del
materiale trasportato,le cosiddette morene.
Inoltre l’alleggerimento del carico su masse rocciose nel ritiro glaciale, ha
portato alla disgregazione di blocchi di roccia dando origine a depositi
definiti marocche. (come per esempio le marocche sottostanti le pareti
delle “placche zebrate” ad Arco).
“Marocche” sottostanti le “Placche zebrate” (Tn)
Il tipo di roccia presente sull’itinerario che dobbiamo affrontare in
una nostra salita influenzerà prevalentemente 2 aspetti
fondamentali:
•Il tipo di assicurazione
•Lo “stile” di arrampicata
Dal punto di vista dell’assicurazione prima di tutto va ricordato che
esistono 2 tipi di chiodi da roccia:
•Chiodi in acciaio dolce
•Chiodi in acciaio armonico
I chiodi in acciaio dolce sono indicati per esempio su rocce calcaree o
dolomia perché ricche di fessure lavorate ed irregolari;questo tipo di chiodi
infatti riescono a deformarsi mentre vengono infissi in modo da assumere
la forma della fessura.
I chiodi in acciaio armonico invece sono ideali sulle vie di “Granito”(più in
generale su vie con rocce intrusive”) perché sono indeformabili e riescono
a “crearsi” il foro mentre vengono infissi.
Anche gli ancoraggi naturali sono diversi a seconda del tipo di roccia.
Per esempio su “calcare” è molto facile trovare dei ponti naturali (o
clessidre) dove far passare dei cordini.
Invece su “granito” si trovano spesso delle fessure di varia dimensione
dove poter incastrare nut, friend o vari blocchetti da incastro.
FINE