La deriva dei continenti OSSERVAZIONE I profili costieri del Sud America e dell’Africa sono molto simili. L’osservazione vale per tutte le altre coste: si potrebbero riunire tutte le terre emerse in modo da formare un unico blocco

La deriva dei continenti WEGENER nei 1915 formulò l’ipotesi di una PANGEA che si sarebbe fratturata in più blocchi di terre (continenti) che sono andati alla deriva sugli oceani

Wegener aveva portato come prova la distribuzione di resti fossili di piante e animali 1 sud America-2 Africa- 3 India- 4 Antartide- 5 Australia

Ma non era riuscito a convincere gli scienziati perché non aveva capito quale forza riuscisse a muovere i continenti.

L’interno della terra La parte più esterna della terra è la CROSTA TERRESTRE ( composte da rocce leggere a base di silicio e magnesio). Ha uno spessore di circa 40 km dove si trovano i continenti e circa 10 km in corrispondenza dei fondali oceanici. Sotto la crosta si trova uno spesso strato chiamato MANTELLO formato da rocce più pesanti. La parte più esterna del mantello, sotto la crosta, si chiama ASTENOSFERA ed è parzialmente fusa. È da qui che proviene la lava vulcanica. Infine c’è il NUCLEO formato da una parte esterna allo stato fuso (Fe-Ni) e una più interna, centro della Terra, allo stato solido formato (Fe)con T ‹ 4000° .

Interno della Terra Liquido da un punto di vista della composizione Crosta Le Discontinuità separano strati a diversa composizione Mantello 2900 km Mohorovicic (15-60 km) Crosta-Mantello Liquido Nucleo Esterno Guttemberg (2900km) Mantello-Nucleo 5100 km Lehman (5100 km) Nucleo E-Nucleo I Nucleo Interno 6371 km

Interno della Terra: da un punto di vista della reologia LITOSFERA= è la scienza che studia gli equilibri raggiunti nella materia deformata per effetto di sollecitazioni 350 km LITOSFERA= Crosta+Mantello Sup (circa 70 km sotto gli oceani; 110 km sotto i continenti) La porzione FRAGILE dell’interno della Terra Mantello Inferiore 2900 km Nucleo Esterno 5100 km ASTENOSFERA= parte di mantello semifluido (debole) sottostante la litosfera La porzione Deformabile Nucleo Interno 6371 km Approfondimento

DORSALI MEDIO-OCEANICHE Il magma che esce dalle fratture forma una doppia catena di monti sottomarini ai lati delle fratture chiamata DORSALE

La Tettonica a Placche le evidenze: I fondali oceanici La prova arrivò negli anni ’60 I fondali oceanici presentano bande di anomalie magnetiche simmetriche rispetto ad un asse longitudinale Le anomalie magnetiche indicano che gli oceani si espandono Non esistono fondali oceanici più vecchi di ~180 Ma Il raggio della Terra non è cresciuto

Il fondo oceanico si forma in corrispondenza delle dorsali Il fondo oceanico si forma in corrispondenza delle dorsali. 1)Dalle fratture esce il magma del mantello che, solidificandosi, crea la doppia catena montuosa. 2)La nuova crosta si allontana lentamente dalla frattura da cui è uscita trascinata dai moti convettivi del mantello, come se fosse sopra un nastro trasportatore. 3) Entra poi nelle fosse oceaniche e scompare per subduzione nell’astenosfera.

MOTI CONVETTIVI (movimento divergente)

…come su un …… rullo Celle convettive Celle convettive Le placche non solo scivolano sull’Astenosfera, ma vengono spinte da movimenti all’interno di essa LITOSFERA Slab in subduzione Celle convettive Celle convettive ASTENOSFERA Mantello

 Il contatto tra 2 placche è detto margine Margine convergente Margine divergente LITOSFERA Slab in subduzione Celle convettive Celle convettive ASTENOSFERA Mantello

MOTI CONVETTIVI (movimento convergente)

SUBDUZIONE Nei punti dove il materiale scende, due placche (o zolle) sono trascinate una contro l’altra. La placca continentale è più spessa e leggera, la placca oceanica è più sottile e densa: è lei che affonda nell’astenosfera.

Dorsali oceaniche e zone di subduzione dividono la litosfera in tante porzioni chiamate placche o zolle tettoniche

Le 17 placche

RICAPITOLANDO La crosta terrestre è formata da placche crostali, o zolle, che si muovono lentamente a causa dei moti convettivi del mantello. I movimenti del mantello sono lentissimi (pochi cm all’anno) ma è proprio questa forza che causa la deriva dei continenti: la spiegazione che Wegener non era riuscito a trovare. A causa di questi moti le placche si separano in alcuni punti (vedi dorsali) e si scontrano in altri (vedi fosse)

Terremoti e vulcani sono concentrati in fasce o cinture (vedi CINTURA di FUOCO) Distribuzione dei terremoti nel mondo Distribuzione dei vulcani nel mondo

Nelle zone di subduzione la crosta si spacca causando i terremoti tettonici. La crosta fusa dà origine ai vulcani. La crosta ha ps minore del mantello; tende quindi a risalire come gocce d’olio in acqua. Questi blocchi di crosta fusa sono il magma che causa le eruzioni vulcaniche.

I terremoti si trovano lungo le dorsali e nelle zone di subduzione I vulcani si trovano soprattutto nelle zone di subduzione

COME SI MUOVONO LE ZOLLE

Se le zolle si ALLONTANANO

Se le zolle si AVVICINANO: 2 ZOLLE CONTINENTALI La sostanziale corrispondenza di densità tra le due placche interessate al fenomeno fa sì che non ci sia subduzione; i margini delle zolle si sovrappongono e si accavallano l'uno all'altro, dando così origine a catene montuose interne ai continenti: l'imponente sistema Alpino-himalayano, che inizia dai Pirenei per spegnersi con le sue ultimissime propaggini nella penisola di Kamciatka, attraverso l'arco alpino, i Balcani, i monti della penisola anatolica, i sistemi dell'Hindukush e del Karakorum, la catena himalayana, le sue digitazioni verso l'Asia sud orientale, la Cina propriamente detta, la Cina settentrionale e la Russia nord-orientale, è la manifestazione esterna e non definitiva dello scontro avvenuto tra il blocco euroasiatico e le placche africana e indiana.

Orogenesi alpino-himalayana

Se le zolle si AVVICINANO 1 ZOLLA ( o CROSTA) OCEANICA E 1 CONTINENTALE In questo caso la notevole differenza di densità tra le due placche fa sì che sia la placca oceanica ad essere subdotta (con i relativi Piani di Benjoff) poiché più densa e pesante, e la crosta continentale, formata da materiali più leggeri, risponde alle spinte dell'altra deformandosi, ripiegandosi ed "accartocciandosi". Nasce in questo modo il fenomeno della OROGENESI (o nascita di sistemi montuosi), che vede catene di rilievi allineate lungo le coste. Sono sempre presenti fenomeni vulcanici, per motivi analoghi al caso precedente. Ha questa origine la Cordigliera delle Ande, che trae origine dallo scontro della placca di Nazca subdotta dalla placca sudamericana.

Margine Andino: crosta oceanica con crosta continentale Ha questa origine la Cordigliera delle Ande, che trae origine dallo scontro della placca di Nazca subdotta dalla placca sudamericana.

Margine Himalayano: crosta continentale con crosta continentale Si spiegano così le Himalaya, Alpi, Urali, Pirenei

Se le zolle si AVVICINANO 2 ZOLLE OCEANICHE Se le due zolle sono oceaniche, essendo sottili si ricurvano verso il basso e danno origine a profonde fosse oceaniche (la più profonda 11.000 m) e ad archi insulari (vedi isole del Borneo) Figura che rappresenta la formazione di un arco insulare. 1)Crosta oceanica 2)Litosfera 3)Mantello 4)Crosta continentale 5)Fossa 6)Arco insulare

Margine Giapponese: crosta oceanica con crosta oceanica Si spiegano così tutte le isole del Pacifico dietro alle fosse (Curili, Aleutine, Filippine, ecc.).

Margini di Zolla: Convergenti Arco insulare vulcanico Cordigliera Slab in Subduzione Catena mountuosa La placca più pesante viene subdotta Convergenza Oceano-Oceano: la più vecchia e/o fredda Convergenza Oceano-Continente: quella oceanica Convergenza Continente-Continente: la più vecchia e/o piu sottile

Se le zolle SCORRONO una a fianco dell’altra: faglia di San Andreas

POTREBBE essere uno dei più potenti terremoti degli Stati Uniti quello che si verificherà lungo la Faglia di San Andrea tra non molto, se le previsioni del geofisico Yuri Fialko dello Scripps Institution of Oceanography a La Jolla (Usa) dovessero avverarsi. Il vero "Big One". Le sue conclusione sono da considerarsi estremamente serie in quanto sono state accettate e pubblicate dalla autorevole rivista scientifica Nature. Spiega Fialko: "La faglia sta accumulando un'energia estremamente elevata che potrebbe essere rilasciata attraverso un violentissimo terremoto". Ma quando? "Purtroppo questo non lo può dire nessuno, anche se l'appuntamento con il sisma non dovrebbe essere poi così lontano", aggiunge il ricercatore. La faglia di San Andrea corre con direzione nord-sud attraversando quasi tutta la California occidentale, passando attraverso due megalopoli, San Francisco e Los Angeles per poi fondersi con un'altra faglia più a sud, quella di San Jacinto. La crosta che sta ad ovest della faglia si muove verso nord, mentre quella che sta ad est è in movimento verso sud, un fenomeno che ha dato origine ad una faglia chiamata "trascorrente". La frizione tra le due gigantesche porzioni di roccia accumula grandi quantità di energia che quando viene rilasciata può produrre violentissimi terremoti. Il segmento della faglia che sta più a nord rilasciò la sua energia esattamente 100 anni fa, quando diede origine al ben noto terremoto che distrusse San Francisco provocando 3.000 morti, mentre il settore centrale della faglia causò un violento sisma nel 1857. Il tratto meridionale della faglia invece, non si è mosso da circa 250 anni ed è per questo che l'energia che si è caricata in questo settore è talmente elevata da far pensare ad un imminente e violento terremoto. Fialko ha studiato la faglia sia attraverso la strumentazione sistemata direttamente lungo la frattura, sia utilizzando dati raccolti da due satelliti dell'Agenzia Spaziale Europea dal 1985 ad oggi. I satelliti Ers-2 e Envisat hanno permesso di misurare i movimenti del suolo a distanze di soli 20 metri, permettendo così di avere un quadro temporale della situazione estremamente dettagliato. Le conclusioni non sono certo liete per le 18 milioni di persone che vivono lungo questo tratto di faglia. Spiega il geofisico: "Lo stress cui è sottoposta la lunga faglia (causato dalla spinta dell'Oceano Pacifico lungo la costa occidentale degli Stati Uniti) avrebbe dovuto muovere i due fianchi della frattura facendola slittare anche di 7 metri durante gli ultimi 250 anni. Ma questo non è minimamente accaduto". Se ciò fosse avvenuto l'energia si sarebbe potuta scaricare lentamente attraverso piccoli o medi terremoti, ma poiché ciò non si è verificato c'è da aspettarsi che lo scarico dell'energia sarà devastante. Aggiunge Fialko: "Anche se nessuno può dire se il terremoto avverrà domani o più in là, penso che si è comunque vicini alla fine di una fase che ha permesso un elevato accumulo di energia". Il geofisico ha previsto che il terremoto potrebbe allontanare i due labbri della faglia anche di 10 metri e sarebbe un movimento tra i peggiori mai registrati dall'uomo. Basti pensare che il catastrofico terremoto di San Francisco determinò uno scivolamento della faglia di "soli" 6,4 metri. "E' senza dubbio una nuova evidenza che dovremo fare i conti con una storia che già conosciamo - ha sottolineato Scott Brandenberg dell'Università della California di Los Angeles- e quindi è assolutamente necessario prendere tutte le precauzioni del caso". Fonte: la Repubblica.it

E l’Italia?

Un’analisi della situazione è stata pubblicata nel 2006 sul Giornale di Geologia Applicata, una rivista dell’AIGA, Associazione Italiana di Geologia Applicata e Ambientale. Si intitola «Aspetti geologici e di stabilità per il Ponte sullo Stretto di Messina».  http://www.geoitalia.org/index.php?action=folder_list&folder_id=32 L’articolo è a firma di Alessandro Guerricchio e Maurizio Ponte, il primo ordinario di Geologia applicata e il secondo assegnista di ricerca all’Università della Calabria.   Il loro lavoro prende in esame la stabilità geologica della sponda calabrese su cui dovrebbe appoggiarsi il ponte, considerata dai più affidabile.   Secondo Guerricchio e Ponte invece la sponda calabrese è coinvolta da movimenti franosi «che potranno pregiudicare la corretta funzionalità del ponte» e «le analisi di stabilità eseguite hanno finora fornito risultati preoccupanti».   Non solo. I due geologi, pur con tutte le cautele del caso, hanno calcolato in circa 135 anni il probabile tempo di ritorno nella zona di terremoti particolarmente violenti, come quello che distrusse Messina nel 1908.   Giungono ad ipotizzare quindi che «il prossimo evento di particolare energia», eufemismo per indicare appunto il terremoto, capiterà fra il 2030 e il 2050. Cioè più o meno a partire dal momento in cui taglieranno il nastro inaugurale del ponte.   In seguito al terremoto del 1908, le due coste della Sicilia e della Calabria si allontanarono di colpo di settanta centimetri. Contemporaneamente la costa calabra sprofondò di 55 centimetri rispetto al livello del mare e quella siciliana di 75.   I movimenti della zolla africana e di quella euroasiatica dovrebbero spingere la Sicilia verso Nordovest e la Calabria verso Nordest a una velocità di circa un centimetro all’anno.  Eppure, gli strumenti installati da decenni sulle due sponde non rilevano alcuno spostamento, perché sotto lo Stretto passa una faglia sismica, che assorbe la tensione e impedisce alle coste di allontanarsi.   Quando la faglia sarà completamente carica, libererà improvvisamente tutta l’ energia accumulata e la sfogherà in un violento terremoto. Le due coste dello Stretto si sposteranno quindi l’una rispetto all’altra, più o meno come nel 1908.

Faglie in Italia

Le immagini satellitari della faglia che ha originato il terremoto d’Abruzzo

......qualche link interessante...... http://www.geologia.com/area_raga/raga_home.html http://eduseis.na.infn.it/didattica/moduloI/placche.htm http://www.abruzzo24ore.tv/news/Ecco-le-faglie-illuminate-dai-recenti-eventi-sismici/13339.htm http://www.dipteris.unige.it/geofisica/ITA/didattica/did_tetto.html http://www.naturamediterraneo.com/forum/topic.asp?TOPIC_ID=48547