Deriva dei continenti Wegener

Presentazione sul tema: "Deriva dei continenti Wegener"— Transcript della presentazione:

1 Deriva dei continenti Wegener
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2 Osservazioni-fatti da interpretare
Complementarietà margini continenti (es.Africa e Sud America) Catene montuose coeve simili in Africa e Sud America Tilliti coeve in Sud Africa-Sud America- India-Australia Fossili antichi continentali uguali in Africa e Sud America-diversi se più recenti

3 introduzione Vengono esposti alcuni fatti,osservazioni, che possono trovare una interpretazione più logica ammettendo la mobilità delle terre emerse:esempi proposti: morfologici, paleoclimatici, geologici, paleobiologici (classici di Wegener) e paleomagnetici (recenti) Teoria interpretativa mobilità continenti o deriva:tettonica a zolle

4 Posizione attuale dei continenti

5 Situazione attuale dei continenti e fatti da interpretare
Tilliti T1 T1 Fossili antichi F1 Fossili recenti f1 orogeni

6 Ipotesi:fino a circa a. le terre emerse erano unite in una Pangea circondata dal mare Panthalassa Dopo quel tempo la Pangea si frammenta e i continenti si spostano relativamente tra loro raggiungendo la posizione attualmente occupata F1 F1 T1 T1 T1 T1 :200 milioni di anni a.C Pangea e panthalassa

7 Situazione secondo Wegener :circa 230.000.000 a.

8 Separazione della Laurasia dal Gondwana:appare la tetide
Mare tetide

9 Posizione attuale dei continenti

10 N.America-Eurasia a. Distacco Africa-Sud America, a. antartide-australia-india a.

11 Per spiegare la presenza di tilliti coeve si può ipotizzare una
Cappa glaciale estesa a quasi tutto l’emisfero sud in contrasto con paleoclima tropicale di emisfero nord Clima tropicale-foreste di felci >>> futuro carbone fossile T1 T1 T1 tilliti T1

12 Pangea e panthalassa laurasia gondwana Calotta glaciale limitata a blocchi continentali ravvicinati nella pangea segue separazione dei continenti

13 Separazione dopo la glaciazione del permiano
Pangea e panthalassa Separazione dopo la glaciazione del permiano T1 Calotta glaciale limitata a blocchi continentali ravvicinati nella pangea segue separazione dei continenti

14 Non ammessa comparsa della stessa specie in luoghi-tempi diversi
Ipotesi di ponti transcontinentali che permettono la comunicazione, migrazione,scambio di organismi tra continenti diversi Molto improbabili, date le distanze, e non ci sono prove della loro scomparsa nel fondo oceanico Non ammessa comparsa della stessa specie in luoghi-tempi diversi T1 f1 f1 F1 F1 T1 Fossili antichi F1 Fossili recenti f1

15 Esempi di fossili di organismi che non possono spostarsi in ambiente marino:
glossopteris cynognathus T1 mesosaurus Fossili recenti f1 T1 Fossili antichi F1

16 Continenti uniti, permettono diffusione di organismi F1 una volta separati, altre specie compaiono e si evolvono separatamente nei vari continenti, e quindi fossili più recenti f1 diversi nei vari continenti T1 f1 f1 F1 F1 F1 T1 Fossili antichi F1 Fossili recenti f1

17 Continenti uniti, permettono diffusione di organismi F1 una volta separati, altre specie compaiono e si evolvono separatamente nei vari continenti, e quindi fossili più recenti f1 diversi nei vari continenti T1 f1 F1 f1 F1 T1 Fossili antichi F1 Fossili recenti f1

18 Continenti uniti, permettono diffusione di organismi F1 una volta separati, altre specie compaiono e si evolvono separatamente nei vari continenti, e quindi fossili più recenti f1 diversi nei vari continenti T1 Fossili antichi F1 Fossili recenti f1

19 Continenti uniti, permettono diffusione di organismi F1 una volta separati, altre specie compaiono e si evolvono separatamente nei vari continenti, e quindi fossili più recenti f1 diversi nei vari continenti T1 f1 f1 F1 F1 T1 Fossili antichi F1 Fossili recenti f1

20 Gruppi montagnosi coevi, con stesse caratteristiche tettoniche mineralogiche su continenenti diversi:improbabile una formazione di montagne coeve con le stesse caratteristiche T1 T1 orogeni

21 Più comprensibile se continenti uniti, creazione delle montagne e successiva separazione dei continenti T1 T1 orogeni

22 N.America-Eurasia a. Distacco Africa-Sud America, a. antartide-australia-india a.

23 Ed espansione dei fondali oceanici Vedi link indicati dopo
paleomagnetismo Ed espansione dei fondali oceanici Vedi link indicati dopo

24 Migrazione zolle tettoniche
Una roccia ignea(lava) quando solidifica mantiene al suo interno una informazione sulla direzione e inclinazione del campo magnetico presente al momento della sua solidificazione Problemi legati alla discordanza tra magnetismo fossile rilevato nelle rocce, la loro età, la direzione del campo magnetico attuale

25 nord A B sud Situazione logica attesa:rocce A e B coeve,su diversi continenti, mostrano lo stesso magnetismo fossile , orientato secondo il nord comune

26 nord nord A B Problema 1:rocce coeve A,B in continenti diversi,mostrano un diverso orientamento magnetico fossile:come se fossero esistiti due Nord diversi contemporanei:ipotesi astronomicamente improbabile

27 nord A C Problema 2:rocce A-C di età diversa, su diversi continenti, mostrano un magnetismo fossile tra loro diverso e diverso da quello attuale:ipotesi: un solo polo nord che si sposta nel tempo:ipotesi astronomicamente improbabile e contrastante con quella di più poli

28 nord Ipotesi probabile:esiste un solo polo , da sempre sono i continenti (o le zolle tettoniche di cui fanno parte) che si spostano nel tempo rispetto ai poli:di conseguenza la polarità presente al momento della solidificazione risulta diversa da quella originale (e attuale) e diversa nei vari continenti per il loro relativo diverso spostamento dalla posizione originale

29 Problema:esistono rocce coeve che mostrano un magnetismo fossile del tutto opposto a quello attuale ,come se fosse esistito per un certo periodo un determinato orientamento dei poli con periodica inversione N S Orientamento diretto,come attuale Orientamento inverso a quello attuale

30 Ipotesi:periodicamente tutta la terra subisce una rotazione di 180° assumendo un orientamento opposto rispetto al campo magnetico costante: molto improbabile astronomicamente N S

31 Ipotesi:periodicamente il campo magnetiico subisce una rotazione di 180° e le rocce memorizzano il nuovo orientamento N S

32 Zolle tettoniche

33 Esempi di zolle e loro moto
Zolle litosferiche con crosta continentale e oceanica Zolle litosferiche con crosta continentale Zolle litosferiche con crosta oceanica Moto convergente e moto divergente Collisione tra zolle (margini) dello stesso tipo: continentale-continentale:orogenesi continentale-oceanico:fossa-orogenesi-vulcani oceanico-oceanico:fossa e arco vulcanico

34 Crosta Continentale Zolla mista Crosta oceanica Mantello litosferico Crosta continentale Zolla uniforme Mantello litosferico Crosta oceanica Zolla uniforme Mantello litosferico

35 Due zolle litosferiche di tipo oceanico in avvicinamento margine convergente:fossa tettonica-subsidenza-arco vulcanico oceano astenosfera Mantello superiore

36 Due zolle litosferiche di tipo oceanico in avvicinamento margine convergente:fossa tettonica-subsidenza-arco vulcanico oceano subsidenza astenosfera Mantello superiore

37 Montagne da sedimenti vulcani oceano oceano subsidenza astenosfera astenosfera Mantello superiore Due zolle litosferiche di tipo oceanico e continentale in avvicinamento margine convergente:fossa tettonica-subsidenza-orogenesi parziale fusione rocce-risalita magma-vulcanesimo

38 Due zolle litosferiche in allontanamento margine divergente-dorsale oceanica
oceano astenosfera Mantello superiore

39 Due zolle litosferiche in allontanamento margine divergente-dorsale oceanica
oceano astenosfera Mantello superiore

40 Orogenesi con sovrapposizione sedimenti e litosfera
oceano astenosfera astenosfera Mantello superiore Due zolle litosferiche di tipo continentale in avvicinamento margine convergente:fase finale senza subsidenza orogenesi e sovrapposizione litosfera

41 Tettonica a zolle Magma risale in astenosfera e fuoriesce da fessura esistente nella litosfera o creata dal magma stesso Una parte si consolida in vulcani e forma una dorsale;altro magma diverge e scorre sotto le zolle trascinandole nel suo moto e generando spazio per nuovo oceano e creando nuovo fondale oceanico Il magma si raffredda e scende lungo ramo discendente della cella convettiva ritornando nella astenosfera

42 Il magma caldo risale lungo ramo ascendente della cella:diverge,si raffredda e prosegue lungo ramo discendente della cella e ritorna in profondità:si origina serie di vulcani (dorsale) e allontanamento delle zolle litosferiche con creazione di nuovo fondale oceanico (basaltico) Vulcano di dorsale oceanica oceano zolla1 zolla2 Magma divergente Magma divergente Magma discendente Magma ascendente Magma discendente Celle convettive nel mantello sotto la litosfera

43 Il magma caldo risale lungo ramo ascendente della cella:diverge,si raffredda e prosegue lungo ramo discendente della cella e ritorna in profondità:si origina serie di vulcani (dorsale) e allontanamento delle zolle litosferiche con creazione di nuovo fondale oceanico (basaltico) Vulcano di dorsale oceanica oceano zolla1 zolla2 Magma divergente Magma divergente Magma discendente Magma ascendente Magma discendente Celle convettive nel mantello sotto la litosfera

44 Magma risale nel mantello e raggiunge la litosfera:la frattura ed fuoriesce originando una dorsale oceanica vulcanica:una parte fluisce divergendo e trascinando le zolle sovrastanti che si allontanano creando nuovo spazio per ampliamento oceano:il magma ridiscende in profondità e chiude il ciclo oceano zolla1 zolla2

45 Dorsale oceanica dalla quale esce magma che si espande ai due lati generando fondale oceanico con registrata la direzione del campo magnetico esistente in quel tempo:bande simmetriche alla dorsale con magnetismo diretto(come attuale:azzurro) e inverso(verde) zolla1 zolla2

46 Fossili e fossilizzazione
Opportuno usare schermo pieno :mouse tasto destro attivare se serve con clic Fossili e fossilizzazione Fossili guida, di facies associazioni fossili evoluzione – datazione processi di fossilizzazione

47 Processi di fossilizzazione
Mineralizzazione Carbonificazione Mummificazione Inclusione Impronta modellamento

48 Impronta esterna, ricavabile calco
Modello esterno fornisce aspetto esterno della conchiglia Conchiglia con aspetto esterno (protuberanze) e interno (traccia circolare muscolo) Inglobata in sedimento-completa sostituzione con altro materiale Modello pseudomorfo-aspetto esterno

49 Modello esterno fornisce aspetto esterno della conchiglia
Conchiglia con aspetto esterno (protuberanze) e interno (traccia circolare muscolo) Impronta esterna, ricavabile calco calco

50 Modello interno fornisce aspetto interno della conchiglia
Conchiglia con aspetto esterno (protuberanze) e interno (traccia circolare muscolo) Sepolta da sedimento-dissoluzione guscio- riempimento cavità:si forma un calco interno Modello che riporta aspetto interno impronta circolare muscolo

51 Impronta :ricavabile calco per modello esterno
Modelli interni

52 Fossilizzazione per pietrificazione:il tessuto organico viene sostituito ,anche molecola per molecola; da sali circolanti (silicati, carbonati..) originando fossili che conservano anche la struttura microscopica posseduta in vita Organismo vivente > morto morto > sepolto Organismo fossilizzato

53 Fossilizzazione per inclusione in ambra, ghiaccio..
Inclusione in ghiaccio-permafrost

54 Dromedario sepolto nella sabbia-disidratato-mummificato
Fossilizzazione per mummificazione-disidratazione-azione di micro-organismi - Carbonizzazione di resti vegetali Dromedario vivo Dromedario sepolto nella sabbia-disidratato-mummificato Piante silicizzate - carbonificate

55 Impronte fossili Individuo vivente Impronta su terreno plastico Impronta fossile Calco impronta

56 Fossilizzazione per modellamento con effetti vari: impronta esterna, modello esterno, modello interno, entrambi Organismo vivente:muore e viene inglobato in sedimento Scompare parte organica Sostituzione del guscio originale Cavità riempito da sedimento Pseudomorfo+modello interno

57 Fossilizzazione per modellamento con effetti vari: impronta esterna, modello esterno, modello interno, entrambi Organismo vivente:muore e viene inglobato in sedimento Scompare parte organica Cavità riempito da sedimento Riempimento cavità con altro materiale dissoluzione del guscio originale Modello interno pseudomorfo+modello interno

58 Fossilizzazione per modellamento con effetti vari: impronta esterna, modello esterno, modello interno, entrambi Organismo vivente:muore e viene inglobato in sedimento Scompare parte organica Cavità riempito da sedimento secondario Sostituzione del guscio dissoluzione del guscio originale Modello interno pseudomorfo+modello interno

59 Fossilizzazione per modellamento con effetti vari: impronta esterna, modello esterno, modello interno, entrambi Organismo vivente:muore e viene inglobato in sedimento Scompare parte organica Dissoluzione del guscio Riempimento con materiale secondario pseudomorfo

60 Fossile guida:di organismo vissuto solo in un determinato periodo geologico:rapida evoluzione, ampia distribuzione geografica, in genere vissuto in ambiente marino:utile per confrontare età di rocce anche lontane geograficamente ma contenenti gli stessi fossili guida 6 5 4 3 2 1

61 Comparsa di organismi in tempi limitati:buoni fossili guida per ogni strato che li contiene:gasteropode non buona guida perché permane in vari periodi consecutivi:ammonite1 ottima guida per strato 4 ammonite 2 guida per strato 4-5 6 5 4 3 2 1

62 Roccia A , contenente ammonite, databile al 4 strato
Roccia B ,contenente trilobiti, databile al 2 strato roccia C, contenente gasteropode, non databile con precisione A 6 5 B 4 3 2 1 C

63 Fossili di facies-ambiente
Organismi a lenta evoluzione, presenti quindi in vari periodi temporali consecutivi con particolare esigenza ambientale:es. marina (bentonici,planctonici) continentale, lacustre, clima caldo, clima freddo,ecc. La loro presenza informa sull’ambiente nel quale sono vissuti gli organismi poi fossilizzati (a parte possibili spostamenti post mortem e altre anomalie)

64 Gasteropode di ambiente marino presente in vari strati sovrapposti: indica che l’ambiente è rimasto a lungo con caratteristiche costanti di mare Ritrovamento in collina:ma richiama ad ambiente originale di tipo marino Ambiente di vita e fossilizzazione:mare

65 Non sempre la presenza di fossile guida nel reperto roccioso può dare indicazione sicura sulla reale datazione 6 5 4 3 2 1

66 Frammento contenente due diversi fossili guida: probabile presenza dovuta ad erosione di rocce appartenenti a periodi diversi , con propri fossili guida, successivamente i frammenti si sono associati a formare nuovo strato che quindi non presenta l’età indicata dai fossili presenti recente antico

67 Roccia con fossili di facies diversa:segnala che deve essersi verificato qualche fenomeno che ha portato alla associazione di fossili altrimenti appartenenti ad ambienti diversi Reperto con fossili incompatibili Ambiente marino Ambiente continentale

68 Serie di strati con ripetizione invertita:più antichi sopra più recenti segnala un fenomeno di piega rovesciata e sovrapposta

69 Ipotesi evolutiva per fossili simili in strati che si succedono nel tempo con graduali variazioni nelle forme che sostituiscono le precedenti Esempio arti inferiori cavallo in periodi successivi dell’era cenozoica Riduzione dita piede

70 Nella attribuzione ambientale in funzione dei fossili di facies
Possibili errori Nella attribuzione ambientale in funzione dei fossili di facies

71 Ambiente ove vive Ambiente ove muore,viene ricoperto da sedimento Ambiente ove fossilizza Ambiente ove viene trovato fossile Animale vive nel mare,muore ove vive,viene sepolto,fossilizza viene trovato in roccia ove si è fossilizzato Indica ambiente ove era vissuto:fossile di facies valido

72 continentale Ambiente ove vive marino Ambiente ove muore,viene ricoperto da sedimento Ambiente ove fossilizza Ambiente ove viene trovato fossile Animale vive sul continente,muore in mare,viene sepolto ,fossilizza viene trovato in roccia ove si è fossilizzato Indica ambiente ove è stato fossilizzato:non fossile di facies

73 continentale Ambiente ove vive Ambiente ove muore Trasportato-fossilizza Ritrovato fossile Ambiente ove viene trovato fossile Animale vive sul continente,muore in mare,viene trasportato altrove ,fossilizza viene trovato in roccia ove si è fossilizzato Indica ambiente ove è stato fossilizzato:non fossile di facies

74 continentale Ambiente ove vive marino Ambiente ove muore Ambiente ove fossilizza Ambiente ove viene ritrovato Ambiente ove viene trovato fossile Animale vive sul continente,muore in mare,viene trasportato altrove ,fossilizza:viene trasportato altrove, viene trovato in roccia ove si è fossilizzato Indica ambiente ove è stato ritrovato:non fossile di facies

75 Ipotesi su causa della deriva
Cfr.teoria della tettonica a zolle