Il dinamismo della Terra: da Wegener alla tettonica a placche

1. Il dinamismo della Terra:da Wegener alla tettonica a placche A cura della prof.ssa Gentile

2. Prima di Wegener Nel 1620 Francis Bacon, osservando una carta del nostro pianeta, notò la sorprendente somiglianza delle coste delle terre emerse.

3. Successivamente…. Nell’800 il tema principale della ricerca geologica era il problema della formazione delle montagne. La teoria condivisa dalla maggior parte degli scienziati, era la teoria contrazionista.

4. Secondo questa teoria la Terra, inizialmente fusa, si sarebbe raffreddata più rapidamente nella sua parte esterna, generando un involucro rigido, e il raffreddamento dell’interno avrebbe generato una serie di valli e monti“proprio come fa la buccia di un frutto che si asciuga e avvizzisce”.

5. Ma…. Se effettivamente la formazione delle catene montuose fosse stata legata al “raggrinzimento” conseguente alla contrazione della Terra, le montagne sarebbero dovute essere equamente distribuite su tutta la sua superficie ed avrebbero dovuto avere tutte circa la stessa età.

6. Nell’800: Esisteva un primo modello della struttura interna della Terra • nucleo interno solido e denso, di Fe-Ni • involucro esterno di rocce ad elevata densità, chiamato Sima, che costituiva il fondo oceanico, sul quale galleggiano i continenti, costituiti invece da rocce relativamente leggere, dette Sial.

7. La teoria della deriva dei continenti di Wegener Secondo Wegener, la crosta continentale meno densa (sial) galleggia come un “iceberg” sulla crosta oceanica più densa (sima).

8. Inoltre…. Lo studio di faune e flore fossili evidenziava la diffusione in aree molto distanti geograficamente, separate da oceani (come l’Africa e il Sudamerica o l’Europa e il Nordamerica) dello stesso tipo di organismi, incapaci di attraversare gli oceani.

9. Lo studio delle rocce e del paleoclima, evidenziava la presenza di rocce tipiche di ambienti glaciali in Africa occidentale, in Brasile e in India, mentre, in Antartide e in Australia si ritrovano grandi giacimenti di carbone derivanti da vaste foreste. • Una simile distribuzione di rocce potrebbe essere spiegata solo riunendo gli attuali continenti in un unico ammasso di terra e spostandolo verso Sud  il Gondwana

10. Wegener comprese dunque che circa 200 milioni di anni fa le terre emerse erano riunite in un unico continente (Pangea) circondato da un grande oceano (Panthalassa) teoria della deriva dei continenti

11. Dunque qual è il motivo per cui i continenti nel corso del tempo si sono allontanati, ovvero “sono andati alla deriva”? La spiegazione di Wegener fu: I continenti si muovono in modo continuo verso Ovest a causa del loro ritardo rispetto al moto di rotazione terrestre……. Ma allora perché alcuni continenti “migrano” verso Est ed altri verso Ovest???!!!

12. Negli anni ’60, con la scoperta dei fondali marini (grazie all’uso di navi con ecoscandaglio) si scoprì che sotto gli oceani esistevano sistemi di dorsali oceaniche lunghe diverse centinaia di chilometri….

13. Si scoprì inoltre che le rocce più vicine alla dorsale erano più recenti, quelle più lontane erano più antiche…. • In corrispondenza delle dorsali si ha formazione di crosta e le rocce ad essa vicine si allontanano fra loro (es. dorsale medio-atlantica con allontanamento di America rispetto ad Europa e Africa di 3 cm l’anno)

14. Come avviene questo processo?

15. Poiché il volume della Terra è costante dove avviene la distruzione di crosta? Nelle fosse di subduzione

16. La teoria della tettonica a zolle fu formulata nel 1967 dagli scienziati Morgan e McKenzie • le zolle della litosfera galleggiano sulla sottostante astenosfera, più fluida, e si muovono in modo lento e continuo • le zolle possono essere oceaniche o continentali (o contemporaneamente oceaniche e continentali) e possono essere CONVERGENTI, DIVERGENTI e TRASCORRENTI

17. LE PRINCIPALI ZOLLE TERRESTRI

18. Se due placche si allontanano • Si formano delle fosse tettoniche e si apre un oceano ad esempio Rift Valley africana • Si forma una dorsale oceanica

19. Se due placche si avvicinano • Si formano: • Fosse oceaniche • Catene montuose parallele alle fosse  • orogenesi • Vulcani • Distruzione di crosta oceanica Zolla oceanica-zolla continentale

20. Zolla continentale-zolla continentale • Si formano: • Catene montuose orogenesi • Distruzione di crosta continentale

21. Zolla oceanica-zolla oceanica • Si formano: • Fosse oceaniche • Archi insulari vulcanici • Forti terremoti • Distruzione di crosta oceanica

22. Se due placche scorrono l’una a fianco all’altra • Si formano: • Faglia trascorrente (es. faglia di San Andreas in California • Forti terremoti • Non si ha costruzione né distruzione di litosfera

23. Qual e’ il “motore” delle PLACCHE? I moti convettivi presenti nell’astenosfera (mantello superiore)