Magmatologia e Rischio vulcanico Foligno

1. Magmatologia e Rischio vulcanicoFoligno Angelo Peccerillo angelo.peccerillo@unipg.it 1 - Lezione del 11 Marzo 2013 ore 11.00

2. Struttura e composizione dell’interno della Terra

3. Variazione della Temperatura all’interno della Terra GRADIENTE GEOTERMICO (°C/m) Variazione di Temperatura con la profondità all’interno della Terra Il gradiente geotermico medio nella crosta è di ca. 25-30°C/km (N.B. può variare da località a località da 6 a 140 °C/km) Il gradiente geotermico per le regioni più interne della Terra è molto più basso (~0,7-0,8 °C/km) Figura 1.1

4. GRADIENTE DI PRESSIONE • Pressione P = rgh* • Andamento circa lineare attraverso il mantello • ~ 30 MPa/km • » 1 GPa alla base della crosta media • Nucleo: P aumenta più rapidamente perchè il nucleo è costituito da materiale più denso Variazione della Pressione all’interno della Terra Figura 1.2

5. Onde che si originano dalI'ipocentro (zona di origine del sisma) Onde di Volume 1) Onde P (Primae) 2) Onde S (Secundae) Onde che si originano dall’epicentro (Punto della superficie terrestre più vicino all'ipocentro) Onde di Superficie 4) Onde R (Rayleigh) 3) Onde L (Love) Metodi sismici Figura 1.3

6. Onde P (Primae) Onde S (Secundae) Figura 1.4

7. Velocità • k = modulo di compressibilità • µ = modulo di rigidità (nei liquidi µ=0) •  = densità • onde P più veloci di onde S • onde S non attraversano i liquidi • Percorsi non lineari • rifrazione • variazioni reologiche • Zone d’ombra • onde P: 105-140° circa • onde S: 105-180° Onde P e onde S all’interno della Terra Figura 1.5

8. L'interno della Terra • Discontinuità sismiche: • zone in cui avvengono rapide variazioni di velocità delle onde sismiche. • Discontinuità di Mohorovicic (Moho; separa crosta e mantello) • ~ 35 km al di sotto dei continenti; • ~ 8 km al di sotto dei fondali oceanici. • Discontinuità di Gutenberg [separa il mantello inferiore (solido) dal nucleo esterno (liquido)] • ~ 2900 km di profondità • ____________________________ • Sono presenti anche altre discontinuità: • Discontinuità di Conrad [divide crosta superiore (granitica) e crosta inferiore (basaltica)]. • Discontinuità di Lehmann [divide il nucleo esterno (liquido) da quello interno (solido)]. Figura 1.6

9. L'interno della Terra Figura 1.7

10. Il Mantello La parte più alta del mantello superiore (detta LID) è rigida e solidale con la sovrastante crosta, insieme alla quale forma un blocco compatto detto LITOSFERA. Secondo la teoria della tettonica a zolle, la litosfera è suddivisa in placche o zolle mobili che si spostano lateralmente navigando sul mantello plastico sottostante (ASTENOSFERA). Figura 1.8

11. La tettonica a zolle

12. Convezione nel mantello terrestre Figura 1.9

13. Movimenti convettivi nel mantello e mobilità litosferica Figura 1.10

14. Dinamica Terrestre e Tettonica a Zolle Figura 1.11

15. Zolle litosferiche Figura 1.12

16. Zone di subduzione Figura 1.13

17. Divergenza di placche e oceani Figura 1.14

18. L'interno della Terra: mantleplumes Figura 1.15

19. La deriva dei continenti dal Cretacico all’attuale 1 – Apertura dell’Oceano Atlantico 2 – Chiusura dell’Oceano Tetide 3 – Collisione Africa-Europa e India-Asia Figura 1.16

20. Collisione continentale e orogenesi Figura 1.17