I materiali della Terra solida Alfonso Bosellini I materiali della Terra solida

Capitolo 1 La Terra: uno sguardo introduttivo Lezione 1 Le scienze della Terra

1.1 Lo studio del nostro pianeta Con il termine scienze della Terra indichiamo le discipline scientifiche che affrontano lo studio del pianeta Terra.

continuino a evolvere a varie scale temporali. 1.1 Lo studio del nostro pianeta Al fine di ottenere una comprensione scientifica dell’intero sistema Terra su scala globale si preferisce oggi riferirsi alla scienza integrata del sistema Terra. Essa descrive il funzionamento delle componenti del sistema Terra, come si sono evoluti, come interagiscono e come ci si può aspettare che continuino a evolvere a varie scale temporali.

1.1 Lo studio del nostro pianeta Il metodo d’indagine dei programmi di ricerca è quello di osservare e comprendere processi e meccanismi naturali attraverso: • lo studio della loro evoluzione nel passato; • la verifica attenta del presente; • la proiezione nel futuro. Attività umana feedback PASSATO PRESENTE FUTURO Comprensione Tutto questo sulla base di una serie di situazioni iniziali legate all’attività umana.

La Terra è un pianeta peculiare nel sistema solare. 1.2 Perché la Terra è unica La Terra è un pianeta peculiare nel sistema solare. È circondata da un’atmosfera gassosa (formata soprattutto da azoto, ossigeno, argon e vapore acqueo). Ha acqua allo stato solido, liquido e gassoso e ciò ha reso possibile la nascita e lo sviluppo della vita. Il regolite è lo strato di frammenti della roccia madre, più o meno degradati, e di altri prodotti della degradazione fisica e chimica degli agenti atmosferici, depositati sulla roccia madre. Il regolite si differenzia dal suolo vero e proprio perché non comprende la parte prodotta dagli organismi viventi e non può sostenere la vita. Possiede una superficie ricoperta di materiali che formano il regolite, originatosi dalle interazioni di processi chimici, fisici e biologici.

Molti fenomeni naturali diventano comprensibili 1.3 Le scienze della Terra e il tempo geologico Molti fenomeni naturali diventano comprensibili solo se si tiene conto del fattore tempo. I moti delle masse d’aria e di acqua e le variazioni climatiche stagionali evolvono in intervalli di tempo che vanno dalle frazioni di secondo a poche decine di anni. Un tornado si forma, si sviluppa e si esaurisce nel giro di qualche ora.

Molti fenomeni naturali diventano comprensibili 1.3 Le scienze della Terra e il tempo geologico Molti fenomeni naturali diventano comprensibili solo se si tiene conto del fattore tempo. Per numerosi altri eventi, invece, l’ordine di grandezza temporale coinvolto è molte volte superiore al tempo della vita dell’uomo. La valle incassata del fiume San Juan, nello Utah (USA), si è formata negli ultimi 5÷6 milioni di anni.

1.3 Le scienze della Terra e il tempo geologico L’erosione di una valle fluviale, il sorgere delle catene montuose, la nascita dei bacini oceanici e la deriva dei continenti, non sono il risultato di eventi catastrofici, ma di movimenti lentissimi, impercettibili. Per esempio, lo spostamento di 1 mm all’anno implica uno spostamento di 1 km in un milione di anni.

1.3 Le scienze della Terra e il tempo geologico La geocronologia si occupa della misura del tempo geologico sia in termini di intervallo di tempo, sia di datazione di un evento o di una roccia. Il tempo geologico è suddiviso in unità geocronologiche di diverso rango. Le unità geocronologiche corrispondono a intervalli di tempo di durata via via maggiore EONE ERA PERIODO EPOCA ETÀ Unità geocronologiche 2000 0,01 Durata (Ma)

La scala geocronologica ha valore universale. 1.3 Le scienze della Terra e il tempo geologico L’insieme delle unità cronologiche costituisce la scala dei tempi geologici o geocronologica. La scala geocronologica ha valore universale. Alla scala geocronologica, continua per tutta la storia della Terra, è possibile riportare, con vari metodi di correlazione, tutti gli eventi geologici: processi sedimentari, eruzioni vulcaniche, spostamento di continenti, inversioni magnetiche, formazione delle catene montuose, fenomeni climatici, evoluzione degli organismi.

1.3 Le scienze della Terra e il tempo geologico