Ricerca scolastica

1. RICERCA SCIENZE
UN NUOVO MODELLO GEOLOGICO
PER
LA DINAMICA VELOCE DELLE
PLACCHE
Vitalba, I.C. San Bernardino Siena
3D 2014/2015
Brenci, Daja, Oliviero, Pinelli

2. LE PLACCHE
Le placche,o zolle,sono le
porzioni che suddividono
la litosfera (la parte
superficiale della Terra) e
galleggiano su uno strato
plastico, in un movimento
continuo. Le principali
placche della costa
terrestre e oceanica sono
sei: africana,euroasiatica,
pacifica,sudamericana

3. PERCHE’ SONO PIU’ VELOCI?
La spiegazione si basa
essenzialmente
sull’azione di due
fattori: margini crustali
spessi e grana dei
minerali. Tali effetti,
verificandosi assieme,
possono spiegare una
serie di movimenti
relativamente veloci tra
placche tettoniche.

4. LA VIVIBILITÀ DELLA TERRA
La Terra è un pianeta formato
da materia solida; è costituito
dall’aria, dalla luce e dal calore
del Sole, e dall’acqua, questi
sono gli elementi grazie ai quali
sulla Terra c’è vita. La Terra è
avvolta da un involucro gassoso
chiamata atmosfera, un
involucro acqueo formato dai
mari, fiumi e laghi (idrosfera) e

5. L’ ATMOSFERA
L’atmosfera è l’involucro gassoso
che circonda la Terra. L’atmosfera
si estende per circa 1.500 km
sopra la superficie terrestre. La
parte atmosfera più vicina si
chiama troposfera ,la parte più
bassa e densa dell’atmosfera. La
parte più esterna si chiama
esosfera è lo strato più estremo
dell’atmosfera. Tra la troposfera e
l’esosfera ci sono altri strati
denominati mesosfera, termosfera,
ionosfera. La Terra è circondata da
uno schermo invisibile chiamato
magnetosfera, che la protegge

6. L’IDROSFERA
Sulla crosta terrestre si
distendono le acque del
pianeta che occupano
due terzi di tutta la
superficie. L’idrosfera
comprende anche le
acque allo stato solido,
come i ghiacciai, e
quelle allo stato
gassoso,come il vapore
acqueo presente

7. DENTRO LA TERRA
La Terra al suo interno è formato da:
● Una coltre rocciosa che ricopre la
superficie della Terra.
● Dalla crosta che divide lo strato
superficiale della coltre
● Dalla litosfera che sarebbe lo strato a
maggiore profondità
● Dall’astenosfera che è costituita da rocce
semifluide: l’astenosfera fa parte del
mantello che ha uno spessore complessivo
di circa 2.900 km;
● Dal nucleo che è diviso in due parti: il
nucleo esterno è costituito da un
fluido(ferro e nichel)e dal nucleo interno

8. LA TEORIA DI WEGENER
Alfred wegener formulò la teoria della
deriva dei continenti, che espose nel 1912 a
Francoforte .Wegener supponeva che 200
milioni di anni fa esistesse un unico grande
continente, la Pangèa, circondato
dall'oceanoPanthàlassa, che si sarebbe
suddiviso in blocchi. In realtà all'inizio la
Pangea era distinta in due grandi blocchi:
uno boreale, detto Laurasia e comprendente
Nord America, Europa e Asia, e uno
australe, dettoGondwana. Questi blocchi
continentali avrebbero iniziato a “migrare”
sulla superficie terrestre, comportandosi
come delle zattere di crosta che galleggiano
sul mantello andando alla deriva.A causa

9. LO SPOSTAMENTO DEI CONTINENTI E ORIGINE
DELLE CATENE MONTUOSE
Per deriva dei continenti si
intende lo spostamento delle
zolle, o placche, che
costituiscono la crosta
terrestre. Secondo la teoria
della “tettonica a zolle”,
queste porzioni di crosta
(che non sempre coincidono
con i continenti geografici)
si spostano l’una rispetto
all’altra, come se

10. LE PLACCHE E LE CATENE MONTUOSE
Una catena montuosa si
può formare in due modi:
-quando una placca
litosferica (parte rigida
esterna della Terra) va sotto
un’altra placca;
-quando due continenti
entrano in collisione ed un
scivola sopra l’altro.

11. VULCANI E TERREMOTI
Per molto tempo
vulcani e terremoti
furono considerati
fenomeni indipendenti,
fino a quando si
cominciò a capire che
un grande motore
termico, situato
all’interno della Terra,
era responsabile

12. LE PLACCHE E I VULCANI
Sono aperture naturali della crosta terrestre, dal quale esce magma che
all’esterno si trasforma in lava. Nell'astenosfera e nella crosta terrestre,
in seguito ai processi tettonici, si creano grosse masse magmatiche a
causa delle forze tettoniche, degli attriti e dei conseguenti livelli di
pressione e temperatura. Tali fattori rappresentano poi anche le cause
stesse della risalita e fuoriuscita di magma sulla superficie terrestre
dando vita alle eruzioni e ai vulcani stessi. Si possono distinguere
vulcani -esplosivi, molto pericolosi per l’uomo e per le sue attività Il
magma esplosivo è molto ricco in silice, motivo per il quale risulta molto
viscoso e riesce così a intrappolare i gas che forniscono la forza
propulsiva alle esplosioni. Le condizioni per generare questo tipo di
magma si trovano nelle zone di subduzione, quando la crosta
continentale (molto acida) si fonde e risale in superficie.

13. PLACCHE E TERREMOTISi verificano solo in determinate aree dette
sismiche, che si distribuiscono
prevalentemente lungo le catene montuose,
le dorsali, le fosse… Un terremoto è una
vibrazione della terra prodotta dalla
rapida liberazione di energia meccanica in
qualche punto al suo interno. I terremoti
avvengono lungo le faglie dei margini delle
placche, in particolare nei margini
convergenti e trasformi. Mentre i margini
si muovono lungo la faglia le rocce restano
incastrate l’una nell’altra. Si accumula così
un’energia sempre più grande, che deforma
ma non muove i materiali, che mette
sempre più in tensione la faglia. Quando le

14. I MARGINI DELLE PLACCHE
Le placche interagiscono
reciprocamente attraverso i
margini ed è lungo queste
linee di confine instabili che si
focalizzano i vari fenomeni
interni. A seconda del tipo di
interazione che avviene fra
due placche in contatto, si
possono distinguere tre diversi
tipi di margine:
-costruttivi, o divergenti;
(allontanamento)
- distruttivi, o convergenti;
(scontro)

15. MARGINI COSTRUTTIVI,O DIVERGENTI
In corrispondenza di questo tipo di
margini si genera una nuova crosta
terrestre a causa della
solidificazione del magma che risale
dalla sottostante astenosfera (per
questo sono detti costruttivi). Nello
stesso tempo, le due placche
adiacenti divergono fra loro (per
questo sono detti anche divergenti).
Il classico esempio di
allontanamento è la Rift Valley, in
Africa, dove il distacco fra le due
placche ha creato una fessura nella
crosta oceanica o nella terraferma
dove si è creata una depressione.

16. MARGINI DISTRUTTIVI O CONVERGENTI
In corrispondenza di questo tipo di
margini, la litosfera si consuma e si
distrugge (perciò sono detti
distruttivi), andando in subduzione,
cioè immergendosi nella sottostante
astenosfera. Contemporaneamente le
due placche adiacenti si avvicinano
reciprocamente (perciò sono detti
convergenti), cioè si scontrano. I
fenomeni che si manifestano in
seguito allo scontro di due placche
sono diversi, a seconda che la
collisione coinvolga due placche
oceaniche, due placche continentali o
una placca oceanica e una

17. MARGINI CONSERVATIVI,O
TRASCORRENTI
In corrispondenza di questo tipo di
margini, la litosfera non si accresce
né si consuma (perciò sono detti
conservativi), mentre le placche
adiacenti scivolano, scorrono l'una
rispetto all'altra generando fratture
sia sui continenti, sia sui fondali
oceanici, a cui si dà il nome di
faglie trasformi e che sono sede di
terremoti (perciò i margini
conservativi sono anche detti
trascorrenti) Le faglie trasformi si
osservano lungo le dorsali
oceaniche. Un esempio è la faglia di

18. Ci sono 3 casi di incontro tra
placca e placca:
1. fra una zolla continentale e
una oceanica, in questo caso
quest’ultima andrà sotto
all’altra; formando i vulcani
2. tra due zolle continentali
che scontrandosi formano una
catena montuosa
3.fra due zolle oceaniche che
se si scontrano provocano una
spinta che crea un arco
caratterizzato da vulcani
SCONTRI TRA LE PLACCHE

19. LE RICERCHE DEL NOVECENTO
Le ricerche oceanografiche della seconda metà del
Novecento avevano dimostrato che:
1) i fondali oceanici sono costituiti da un sottile strato di
sedimenti che appoggiano su roccia
basaltica;
2) il fondo oceanico non è molto movimentato, ma è
percorso da una elevata catena di rilievi (dorsale
oceanica), un grande vulcano lineare che deve la sua
esistenza a profonde fratture della litosfera, dalle quali
fuoriesce la lava basaltica che va a costituire il fondo
degli oceani;
3) effettuando un rilievo magnetico sull'oceano si ottiene
una distribuzione delle anomalie magnetiche a bande
simmetriche rispetto alla dorsale;
4) le età delle rocce del fondo oceanico sono

20. LA TEORIA DEL FONDALE OCEANICO
Questi dati, insieme, portarono
all'elaborazione della teoria
dell'espansione dei fondi oceanici
elaborata da H. H. Hess nel 1960,
secondo la quale dalle dorsali
oceaniche fuoriesce lava basaltica che,
espandendosi lateralmente e
raffreddandosi, costituisce, a mano a
mano, un nuovo fondale oceanico.
Questa teoria fu avvalorata dalla
brillante intuizione di Vine e
Matthews che spiegavano le anomalie
magnetiche dei fondali oceanici come
dovute a ripetute inversioni della

21. LA TEORIA DELLA TETTONICA DELLE
PLACCHE
La teoria della tettonica delle placche è oggi la
teoria globale accettata dalla maggior parte degli
studiosi. Essa prevede che la litosfera sia
frammentata in sei grandi placche (Americana,
Eurasiatica, Indiana, Africana, Antartica,
Pacifica) più sei placche minori (Nazca, Somalia,
Filippine, Arabia, Cocos, Caribi) e un numero
ancora imprecisato di microplacche (Cina,
Persia, Turchia, Tonga, Egea, Adriatica, Nuove
Ebridi, Scozia, Juan de Fuca, Rivera) che si
spostano reciprocamente, “galleggiando” sulla
astenosfera più densa e plastica. Ciascuna di
queste placche può essere costituita sia da sola
litosfera oceanica che da litosfera oceanica e/o
continentale. Spostandosi sull'astenosfera, nel

22. un problema ancora aperto riguardo alla teoria della tettonica delle
placche è quello del meccanismo che aziona i movimenti relativi tra le
placche. Per studiare le cause che stanno alla base della suddivisione della
litosfera in placche in movimento relativo l'una rispetto all'altra, è stato
attivato un Progetto geodinamico internazionale che riunisce e coordina
gli sforzi di centinaia di ricercatori. Si è concordi nel ritenere che il
movimento delle placche e i fenomeni che si verificano in corrispondenza
dei loro margini, siano legati alla natura plastica dell'astenosfera e
all'esistenza di movimenti convettivi. Partendo da questa base, fino a oggi
sono stati costruiti diversi modelli, secondo questi modelli il movimento
delle placche sarebbe dovuto: a una spinta data dal peso dei materiali che
fuoriescono dalle dorsali; dalla forza di trascinamento operata dalla
subduzione della litosfera fredda e pesante all'interno del mantello; dal
circuito stesso delle celle convettive dell'astenosfera; dall'esistenza di
pennacchi termici (in corrispondenza delle dorsali) che causerebbero
l'innescarsi delle celle convettive del mantello. Forse nei prossimi anni una
migliore conoscenza della dinamica del mantello superiore, grazie alle