Percorso scienze della terra, Guide, Progetti e Ricerche di Scienze della Terra

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Power point di consolidamento conoscenze

Viaggio al centro della

terra

La struttura della Terra

Crosta terrestre

Discontinuità di

Mohorovicic

Mantello

Discontinuità di

Gutenberg

Nucleo esterno

Nucleo interno

Suddivisione geofisica della

Terra

 Litosfera

 Astenosfera

 Mesosfera

Il guscio plastico del mantello superiore si

chiama astenosfera, mentre i due gusci solidi

che lo sormontano - la parte superiore del

mantello superiore e la crosta terrestre -

formano la litosfera. Si conoscono due tipi di

crosta terrestre: la crosta oceanica, che

approssimativamente si trova sotto gli oceani

che è formata da rocce basaltiche; e la crosta

continentale, che si trova alla base dei

continenti, più spessa a causa della densità

minore (rocce granitiche).

Litosfera

La mesosfera comprende il mantello

intermedio e il mantello inferiore e si spinge

fino a circa 2900 km di profondità, in

corrispondenza della discontinuità di

Gutenberg, che segna il confine con il nucleo.

Nella mesosfera la densità delle rocce, che

sono solide, aumenta gradualmente con la

profondità.

Mesosfera

 I sismologi

Mohorovicic e

Gutenberg sono

riusciti a

determinare lo stato

e la densità dei gusci

tramite lo studio del

comportamento delle

onde sismiche. Certi

tipi di onde si

propagano sia nei

liquidi che nei solidi

che nei gas, mentre

altri tipi di onde si

propagano solo nei

solidi.

Studio del comportamento delle

onde

Dopo il grande terremoto di San

Francisco del 1906, grazie a misure

geodetiche effettuate prima e dopo il

terremoto, Harry Fielding Reid (geofisico

statunitense, 1859 – 1944) enunciò la teoria

della reazione elastica.Le misure infatti

provarono che le pareti opposte della faglia di

Sant'Andrea si stavano muovendo lentamente

in direzioni opposte l'una rispetto all'altra a

causa di enormi forze tettoniche. Questo

lentissimo movimento, provoca l'accumulo

di energia elastica e di sforzi nei pressi

della faglia.

Teoria del rimbalzo elastico

(Storia)

 Lo scuotimento del suolo è spiegato

tramite la teoria del rimbalzo

elastico, secondo la quale le rocce,

sottoposte a forze compressive, per

un certo periodo si comportano da

corpi elastici deformandosi

impercettibilmente senza spostarsi;

superato il carico di rottura , cioè

la capacità di resistenza, la roccia

si spezza oppure, se c'è una faglia ,

si spostano i due blocchi in modo

improvviso, liberando

istantaneamente tutta l'energia

accumulata e producendo

vibrazioni che sperimentiamo come

terremoto.

Teoria del rimbalzo elastico ( in

pratica)



Harry Hammond Hess (1906-1969), geologo americano

della Princeton University, integrò i dati provenienti da

nuove scoperte geofisiche e nel 1960 formulò la teoria

della espansione dei fondali oceanici. Si era infatti

scoperto che nelle fosse poste ai margini degli archi

insulari c'erano delle anomalie gravimetriche negative che

indicavano uno sprofondamento della crosta. Ciò era in

contrasto con il principio dell'isostasia. Per questo Hess

suppose che le dorsali corrispondessero alle correnti

convettive ascendenti di Holmes, dove si verificava un

fenomeno di divergenza, e si creava continuamente nuova

crosta oceanica con la lava proveniente dal mantello.Non

spiegava i fenomeni endogeni ed esogeni del nostro

pianeta.

Teoria dell’espansione dei fondali

oceanici (storia)

 L’espansione del fondale oceanico è un processo che avviene lungo

le dorsali oceaniche dove una nuova crosta oceanica si forma in seguito

ad attività vulcanica e successivamente si allontana dalla

dorsale.L'espansione dei fondali contribuisce a spiegare la deriva dei

continenti nella teoria della tettonica delle placche. Quando nuovo fondale

oceanico si forma e si separa dal centro della dorsale, esso si raffredda

lentamente nel corso del tempo. Un fondale più vecchio è pertanto più

freddo rispetto a uno di nuova formazione. Considerando che il diametro

terrestre rimane sostanzialmente costante nel tempo nonostante la

produzione di nuova crosta terrestre, questo implica l'esistenza di un

meccanismo che porti alla distruzione di altra parte della crosta terrestre.

Questa distruzione avviene nelle zone di subduzione, dove la crosta

oceanica viene forzata al disotto di un'altra parte della crosta oceanica

seguendo il piano di Benioff.

 Età max 200 milioni di anni

Teoria dell’espansione dei fondali

oceanici (in pratica)

 La crosta terrestre contiene materiali

ferromagnetici che passando dallo

stato fuso al solido si orientano in

direzione e verso del campo

magnetico terrestre al momento della

loro formazione. Grazie alla

magnetizzazzione termorimanente

(magnetismo fossile) possiamo risalire

all'intensità e direzione del campo

magnetico al momento della

formazione di una roccia ed idividuare

quando sono avvenute le inversioni di

campo magnetico terrestre(circa ogni

500 milioni di anni).Avremo quindi

anomalie magnetiche negative nei

punti in cui ,misurato il campo

magnetico con un magnetometro, il

campo risulta opposto al campo

magnetico terrestre attuale e positive

nel caso opposto.

Le anomalie magnetiche

 Secondo la Teoria della

Tettonica delle placche,

la litosfera (l'involucro

rigido più esterno della

crosta terrestre) è

suddivisa in

20 placche (o zolle)

Le placche, galleggiando,

possono avvicinarsi e

scontrarsi tra

loro.Questa teoria serve

per spiegare i fenomeni

endogeni ed esogeni del

nostro pianeta.

Teoria della tettonica delle

placche

 È definito un fenomeno di

vulcanismo qualsiasi evento di risalita

in superficie di materiale allo stato fuso,

spesso accompagnato da prodotti solidi

e gassosi, attraverso spaccature

della crosta terrestre note

come vulcani.il tipo di vulcanesimo

dipende dalla composizione chimica del

magma; Magma acido provoca un

vulcanesimo esplosivo mentre magma

basico provoca un vulcanesimo

effusivo.Rispettivamente , lungo i

margini convergenti e

divergenti.L’esplosività di un vulcano

dipende dalla pressione e la pressione

dipende dalla quantità di silice presente

nel magma.Avremo una struttura a cono

con magma acido ed una struttura a

scudo ribaltato con magma basico.

Vulcanesimo

 Oltre al vulcanesimo

intraplacca,possiamo avere

anche vulcanesimo interplacca

(lontano dai margini).Per

punti caldi intendiamo colonne

di materiale caldo che

risalgono dal mantello in

punti fissi della crosta

terrestre.Inoltre il movimento

delle placche comporta la

formazione di catene di

vulcani che a seconda della

loro distanza dal punto caldo

sono più o meno attivi.

Punti caldi