COME È FATTA LA TERRA?

1. COME È FATTA LA TERRA?

2. Quando si sono formati i continenti? Esistono da sempre? Sono sempre stati così? Che cosa è successo?

3. La Terra è nata calda, anzi rovente, e durante il raffreddamento i materiali più leggeri si sono spostati verso la superficie dove hanno formato rocce di tipo granitico, che poggiano su materiali più pesanti di tipo basaltico (contenenti elementi pesanti come ferro e calcio).

4. Come è fatta la Terra la Terra è fatta di strati diversi sia per composizione che per comportamento fisico. 3 strati concentrici principali: crosta terrestre (continentale 35 km e oceanica 8 km) Mantello (fino a 2900km di prof) nucleo (raggio = 3470 km).

5. crosta La crosta continentale si distingue da quella oceanica, oltre che per la composizione, per lo spessore. Quest’ultimo varia dai 30 ai 70 chilometri, con i suoi valori più alti in corrispondenza delle grandi catene montuose. Al contrario lo spessore della crosta oceanica, meno variabile, si aggira intorno agli 8-10 chilometri.

6. mantello Il mantello è solido ma nei tempi lunghi si comporta come un fluido viscoso Vi si sviluppano moti convettivi che portano il calore verso l’alto, verso la superficie terrestre.

7. L'astenosfera è una parte del mantello Tra i 70 e i 250 km il mantello è parzialmente fuso: questo strato si chiama ASTENOSFERA, cioè sfera debole

8. nucleo Il comportamento della parte più esterna del nucleo è quello di un liquido, ma il nucleo interno è solido, anche se è a 4000°C, a causa dell'elevata pressione. La densità del nucleo ha fatto supporre che esso sia costituito per l’80-85% da ferro e per il resto da silicio.

9. Chi lo dice? Onde sismiche Meteoriti densità

11. “isostasia” • “isostasia” = galleggiamento dei continenti sul materiale plastico sottostante, come gli iceberg in acqua. (quanto più il ghiaccio si innalza sul livello del mare tanto maggiore è la parte sommersa). • le montagne, fatte di rocce leggere, hanno radici profonde che si spingono nel materiale sottostante più pesante.

12. Le correnti convettive • sotto la crosta solida si è formato uno strato di consistenza pastosa e privo di tenacità , la ASTENOSFERA (dal greco, asthenés = debole) • in esso vi sono delle correnti convettive che risalgono dove la temperatura è più alta (a causa di una maggiore concentrazione di materiale radioattivo) e discendono verso le zone periferiche

13. in corrispondenza del punto di risalita la crosta si stira e si indebolisce

14. Fine prima parte!

15. Ciclo litogenetico

16. Si può descrivere schematicamente il ciclo litogenetico partendo dal processo magmatico: il magma raffreddandosi e consolidandosi in profondità origina rocce intrusive o se raffredda in superficie dà origine a rocce magmatiche effusive. Nel primo caso provoca sulle rocce circostanti un processo di metamorfismo di contatto. Le rocce intrusive possono essere sollevate fino a raggiungere la superficie terrestre dove, insieme alle rocce effusive sono aggredite dagli agenti esogeni ed entrano nel ciclo sedimentario. I sedimenti che si accumulano vengono sepolti e per diagenesi formano le rocce sedimentarie. Queste ultime, come le stesse rocce magmatiche originarie, possono essere seppellite sotto altri strati di sedimenti e spinte in profondità all'interno della crosta terrestre o essere coinvolte in processi di formazione di una catena montuosa; si trovano così coinvolte in un processo metamorfico. Quando poi le rocce, spinte a maggior profondità, solitamente a causa della subduzione della placca tettonica in cui si trovano, sono sottoposte a un aumento di temperatura e pressione tale da provocare il fenomeno dell'anatessi, ossia una loro fusione, si forma nuovo magma e il ciclo si chiude ricominciando.

18. Cosa sono le rocce Le rocce sono solitamente formate da un aggregato di minerali. In base alla loro origine si suddividono in tre grandi famiglie: rocce magmatiche (o ignee), rocce sedimentarie e rocce metamorfiche. Le rocce, pur presentando una grande varietà di composizioni e tessiture, derivano da pochissimi processi genetici (detti litogenetici) collegati gli uni agli altri in un unico ciclo petrogenetico o ciclo delle rocce. Alla scala dei tempi geologici le rocce continuano a trasformarsi seguendo processi litogenetici sempre attivi e collegati tra loro

19. Ad esempio, considerando il modello proposto dalla teoria della tettonica delle placche, tutte le rocce esposte sulla superficie terrestre in condizioni subaeree sono esposte agli agenti atmosferici e all’erosione, che generano dei sedimenti (aggregati incoerenti di particelle di rocce pre-esistenti). Questi ultimi, una volta subite alcune trasformazioni fisico-chimiche (litificazione), danno luogo alle rocce sedimentarie. A loro volta le rocce (sedimentarie, ignee o metamorfiche), seppellite sotto altri strati di sedimenti o coinvolte in movimenti della crosta terrestre, vengono a trovarsi in condizioni di temperatura e pressione differenti da quelle in cui si sono formate (temperatura e pressione crescono al crescere della profondità), e possono quindi trasformarsi in rocce metamorfiche. Tutti i tipi di rocce, se raggiungono temperature sufficienti, che variano da roccia a roccia e sono comprese tra 700 e 1200°C, possono cominciare a fondere, dando luogo a magmi, il cui raffreddamento produce nuove rocce ignee. Si realizza così un ciclo continuo in cui ogni roccia si trasforma in altre rocce nei lunghi tempi geologici.

20. Lo strato più esterno della crosta terrestre, non è continuo e i continenti possono essere considerati come enormi strati di roccia leggera appoggiati su uno strato continuo di basalto, più pesante, che si estende a formare anche il pavimento dei fondi oceanici.

21. Ma come? Se i continenti possono muoversi in senso verticale - pensò Wegener - possono anche spostarsi di lato….

22. Il motore delle placche Nella crosta e nel mantello vi sono molti elementi radioattivi che producono grandi quantità di calore. solo una parte del calore prodotto dalla radioattività viene disperso attraverso l’attività vulcanica,il resto riscalda il substrato.

23. sotto la crosta solida si formano dei giganteschi rimescolamenti di magma come quelli dell’acqua bollente in una pentola

24. Sarà vero? IL MODELLO DELLA TETTONICA (=COSTRUZIONE) A PLACCHE TROVA CONFERMA NEGLI OCEANI: al largo i depositi sedimentari sono molto sottili quindi il fondale è recente. Vicino alla dorsale non ci sono sedimenti ma lava “nuova”

25. COME È FATTA LA DORSALE? • Al centro della catena montuosa sottomarina corre sulla cresta una spaccatura (rift) larga 15 km, con terremoti e continue fuoriuscite di lava • In ogni oceano c’è al centro una dorsale: tutte insieme formano un’unica catena montuosa lunga più di 60.000 kilometri disarticolata in tanti segmenti indipendenti da FAGLIE TRASFORMI

26. Le correnti di materiale fuso sotto la crosta terrestre salgono dal fondo del mantello verso la superficie in corrispondenza delle dorsali medio-oceaniche, le lave solidificate si spostano lateralmente allontanandosi dall’asse della dorsale come trascinate da un nastro trasportatore. La spaccatura centrale così si allarga e si riempie man mano da altro materiale magmatico proveniente dal basso.

27. Questo processo dà origine alla litosfera oceanica spiega perché le lave del pavimento oceanico sono sempre più vecchie a mano a mano che ci si allontana dalla dorsale

28. ALTRA CROSTA DEVE ESSERE DISTRUTTA: MA DOVE? • nelle fosse oceaniche • si trovano al margine dei continenti • la crosta oceanica vecchia si immerge sotto la zolla con cui si scontra • la crosta sprofonda su un piano inclinato (il “ piano di Benioff”)

29. I continenti quindi non slittano sui fondali oceanici, ma sono … • enormi lastroni di roccia leggera adagiati sulle placche e trasportati passivamente dal movimento del magma sottostante. 

31. terremoti, vulcani, formazione delle montagne, isole vulcaniche e tutti gli altri fenomeni geologici sono la conseguenza di un’unica causa: il movimento delle placche

32. la litosfera è divisa in una ventina di zolle, con tre tipi di margine: • i margini divergenti (= dorsali) con continua produzione di crosta e allontanamento • i margini convergenti (= fosse oceaniche o grandi catene montuose) dove la crosta più vecchia viene distrutta; • i margini a carattere conservativo (=faglie trasformi) lungo i quali le zolle adiacenti scivolano l’una accanto all’altra