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IL PIANETA TERRA: 

IL PIANETA TERRA L’INTERNO DELLA TERRA E LA TEORIA DELLA TETTONICA A ZOLLE

ROTAZIONE TERRESTRE: 

ROTAZIONE TERRESTRE Fig. Simulazione della rotazione terrestre fonte NASA

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Fig. Foto dallo spazio dell’Italia fonte Nasa

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Fig. Foto scattata dalla stazione orbitale internazionale ISS.

PRINCIPALI ZOLLE TERRESTRI : 

PRINCIPALI ZOLLE TERRESTRI

PRINCIPALI MARGINI DI PLACCA: 

PRINCIPALI MARGINI DI PLACCA Fig. Principali margini di placca.

MONIVENTI RELATIVI DELLE PLACCHE : 

MONIVENTI RELATIVI DELLE PLACCHE A causa dei movimenti convettivi nel mantello le placche nelle diverse ere geologiche hanno subito uno spostamento di pochi Cm ogni anno. Si è riuscito a capire che le placche hanno subito questo movimento grazie a: Correlazioni con la flora e la fauna fossile Magnetismo detritico residuo del basamento oceanico Il campo magnetico subisce "eventi" di inversione di polarità ogni 10.000 - 100.000 anni si noti la simmetria rispetto all'asse della dorsale. Fig. Movimento dei continenti nelle diverse ere geologiche. Fig. Inversioni del campo magnetico.

CONTINENTI ALLA DERIVA : 

CONTINENTI ALLA DERIVA Si ritiene che Francesco Bacone nel 1620 fu il primo a notare una certa somiglianza tra la costa occidentale dell’africa e la costa orientale del Sud America e addirittura a suggerire che un tempo fossero state unite e poi si fossero allontanate. Ma una concezione attualista della deriva dei continenti fu avanzata per la prima volta nel 1910 dal fisico Tedesco Taylor e nel 1912 dal Meteorologo tedesco Alfred Wegener la sua teoria non fu subito accettata perché lo studioso non riusciva a trovare un meccanismo ragionevole che riuscisse a spiegare il movimento di deriva dei continenti. Wegener aveva ipotizzato che la deriva veniva indotta della forza centrifuga che i continenti elevati subiscono a causa della rotazione terrestre. Fig. Posizione dei continenti nelle diverse ere geologiche.

L’INTERNO DELLA TERRA : 

L’INTERNO DELLA TERRA STRATIFICAZIONE COMPOSIZIONALE CROSTA: - Continentale varia dai 40-90 Km - Oceanica varia da 7-12 Km segnate dalla discontinuità di Moho MANTELO: è suddiviso in - Mantello superire - Zona di transizione - Mantello inferiore arriva ad una profondità di 2885 Km NUCLEO: diviso in - Nucleo esterno liquido arriva fino a 5144 Km - Nucleo interno solido ad arriva fino a 6371 Km costituito prevalentemente da ferro e nickel. Tra nucleo esterno ed interno è presente la discontinuità di Gutemberg. CURIOSITA’: Si crede che il mantello inferiore sia costituito da un nuovo minerale, si pensa che tale minerale sia una fase di altissima pressione della perovskite che ha formula CaTiO3 si tratta quindi di un ossido di calcio e di titanio, presente in piccole quantità anche negli strati superiori del mantello.

LA PEROVSKITE: 

LA PEROVSKITE Formula CaTiO3 appartiene al sistema cubico. Prende il nome di un mineralogista Russo Perovski, il quale la ritrovò per la prima volta sui Monti Urali in Russia. Si tratta di un minerale molto raro sulla terra contiene numerosi elementi rari come il cerio, niobio, thorio, lantanio ed altri numerosi elementi in traccia. Esistono anche dei suoi polimorfi che sono BaTiO3, SrTiO3 Il Calcio infatti è vicariante di bario e dello stronzio. Si tratta di un minerale molto importante per l’industria e può essere utilizzato: Catalizzatore nelle celle fotovoltaiche Elettronica per le pellicole dei condensatori Biotecnologie facilitando la rigenerazione dei tessuti conettivi. A B Fig. A-B Cristalli di Perovskite

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IL NUCLEO TERRESTRE NOTA: Il nucleo della Terra si muove con una rapidità fino a 50 mila volte superiore a quella della crosta terrestre. Lo indica uno studio di Xiaodong Song, un geologo dell'Università dell'Illinois, che pubblica le conclusioni della sua ricerca sulla rivista Science. Il geologo è giunto alle sue conclusioni analizzando le modalità e velocità di spostamento all'interno della Terra delle onde sismiche. “ Onde sismiche simili che sono passate nel nucleo interno mostrano sistematici cambi nei tempi di percorrenza e nella forma se due eventi si sono verificati ad anni di distanza e nella stessa zona. Secondo il ricercatore l'unica spiegazione possibile è il movimento del nucleo interno, il fenomeno è conosciuto anche come accoppiamento elettromagnetico: il campo magnetico generato nel nucleo esterno si diffonde nel nucleo interno, dove genera a sua volta una corrente elettrica, e l'interazione della corrente con il campo magnetico provoca la rotazione del nucleo interno" Song è partito dalla constatazione che, benché i fenomeni sismici abbiano l'epicentro vicino alla superficie terrestre, le loro onde si diramano in tutte le direzioni e in profondità e sono percepibili anche agli antipodi o, comunque, in località lontanissime. Fig schema dell’ interno della terra le varie parti non sono in proporzione.

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Comparando i dati forniti da 18 "coppie" di scosse sismiche, avvenute in posti molto vicini sulla superficie continentale, ma in tempi diversi, il geologo ha trovato conferma della sua teoria che la rotazione del nucleo avviene più velocemente di quella del manto. Fonte Newton 09 settembre 2005 La presenza di un campo magnetico in un pianeta è direttamente connessa alla sua struttura interna. Il campo magnetico infatti si genera a causa di un processo chiamato "effetto dinamo", prodotto a sua volta della combinazione dei moti convettivi che Fig. interazione tra vento solare e campo magnetico terrestre interessano l'astenosfera (che sulla Terra determinano anche il movimento delle placche) e della rotazione differenziale del nucleo. Se questa combinazione di movimenti convettivi e rotazionali è sufficientemente forte, si genera un campo magnetico. Che sulla terra è stato fondamentale per lo sviluppo della vita.

EFFETI DEL CAMPO MAGNETICO : 

EFFETI DEL CAMPO MAGNETICO Fig Aurora australe dalla base Italo-Francese Concordia situata al polo sud Video streaming dell’ aurora boreale Il fenomeno è causato dall'interazione di particelle cariche (protoni ed elettroni) di origine solare (vento solare) con la ionosfera terrestre. Tali particelle si allineano al campo magnetico ed eccitano gli atomi dell'atmosfera, che in seguito perdendo questa eccitazione emettono una luce di varie lunghezze d'onda. A causa della geometria del campo magnetico, le aurore sono visibili in due ristrette fasce attorno ai poli magnetici della terra. Fig Andamento delle linee di forza del campo magnetico

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Fig Aurora boreale foto scattata a bordo della ISS

IL MANTELLO : 

IL MANTELLO Il Mantello terrestre è essenzialmente un solido cristallino. La sua temperatura è tuttavia vicina al solidus, temperatura alla quale le rocce che lo compongono iniziano a fondere, e pertanto possono verificarsi al suo interno fenomeni anche estesi di fusione parziale. Significativi episodi di fusione parziale si verificano al contatto tra le placche, in particolare dove esse si formano (dorsali oceaniche) e si distruggono (zone di subduzione). Il mantello terrestre è costituito nella sua porzione superiore da uno strato rigido chiamato "lid", che insieme alla crosta sovrastante forma la litosfera. Crosta + Lid = Litosfera. Al disotto della litosfera, il cui spessore può variare tra 20 e 120 km circa, è presente una zona parzialmente fusa detta astenosfera. I sismologi indicano questa zona come Low-Velocity Zone (LVZ) in quanto all'interno di essa le onde sismiche vengono significativamente rallentate. NOTA: il mantello è costituito dalla famiglia di rocce peridotitiche. La roccia che meglio rappresenta la composizione del mantello prende il nome di Lherzolite. Fig. Rappresentazione del mantello terrestre

LE ROCCE DI MANTELLO: 

LE ROCCE DI MANTELLO Fig. la Lherzolite Fig. Hazburgite con filoni di dunite Fig. Dunite Fig. diagramma per la classificazione delle rocce di mantello

LA CROSTA TERRESTRE : 

LA CROSTA TERRESTRE La crosta terrestre è lo strato più esterno della terra, si tratta della parte del nostro pianeta a diretto contatto con l’uomo, possiede una marcata eterogeneità sia verticalmente che in senso orizzontale. Fondamentale è la distinzione tra: una crosta continentale, più spessa e meno densa (in quanto le sue rocce cristalline sono prevalentemente acide), i graniti e una crosta oceanica più sottile e più densa (in quanto costituita prevalentemente di rocce basiche), i basalti. Fig Basalto eruttato dalla dorsale oceanica atlantica Fig Granito campione provenente dalla Sila

DORSALI OCENICHE : 

DORSALI OCENICHE La dorsale medio-oceanica è la più grande catena montuosa della Terra e si snoda sinuosamente attraverso tutti gli oceani del mondo. E' infatti una formazione continua, lunga 60.000 Km, che comincia nell'Oceano Artico all’oceano Indiano e il Pacifico meridionale. Fig immagine di una dorsale Sistema di faglie trasformi Meccanismo di fusione della peridotite Formazione di pillow lava Metamorfismo di fondo oceanico Composizione chimica del basalto Formazione continua di basalto Fig. pillow lava della dorsale atlantica

FORMAZIONE DEI PILLOW LAVA: 

FORMAZIONE DEI PILLOW LAVA

ZONE DI SUBDUZIONE : 

ZONE DI SUBDUZIONE Dato che il diametro terrestre è sempre costante e si ha la produzione continua di basamento oceanico nuovo, quello più vecchio deve essere nuovamente inglobato all’interno del mantello questo avviene nelle zone di subduzione. Fig Schema di una zona di subduzione Formazione di magmi evoluti Anatessi crostale Genesi di terremoti a grande profondità Formazione delle montagne a processo concluso. Liberazione di un grande quantitativo di H2O che innesca il processo di fusione Fig. Rappresentazione di una zona di subduzione.

STRUTTURA TRIDIMENSIONALE DELLO SLAB: 

STRUTTURA TRIDIMENSIONALE DELLO SLAB

MAGMATISMO INTRAPLACCA : 

MAGMATISMO INTRAPLACCA Fig. Foto delle isole Hawaii Fig. Meccanismo di innesco di un hot spot Caratteristiche di un hot spot continentali e oceanici Magma peridotitico poco sfruttato Lava molto fluida e calda 1150°C Formazione dei vulcani a scudo

LE FAGLIE : 

LE FAGLIE Fig Faglia di tipo normale o diretto Fig Faglia di tipo inverso Fig Faglia di tipo trascorrente Fig Propagazione delle onde

FAGLIA DI SAN ANDREAS : 

FAGLIA DI SAN ANDREAS Questa è una faglia trascorrente destra e separa la placca Pacifica da quella Nord-Americana si estende per una lunghezza di 1287 Km. È tristemente famosa per i devastanti terremoti che si sono verificati nelle sue immediate vicinanze. Alcune ricerche sono tese a monitorare la velocità di scorrimento lungo la faglia ed hanno evidenziato che le città di Los Angeles e San Francisco (che giacciono su lati opposti della faglia) si stanno avvicinando tra loro, trasportate dalla faglia stessa, alla velocità di 6 mm all'anno. Piano di faglia sub verticale La polvere di quarzo fa diminuire l’attrito tra i blocchi. Non si tratta di una singola faglia ma di un complesso di faglie e questa è solo quella principale. Fig faglia di San Andreas

PROPAGAZIONE DELLE ONDE DI UN SISMA: 

PROPAGAZIONE DELLE ONDE DI UN SISMA Simulazione. fonte USGS

GENESI DEI TERREMOTI: 

GENESI DEI TERREMOTI Le rocce che formano l’interno della Terra non sono omogenee, ma presentano zone con pressioni, temperature, densità e caratteristiche dei materiali assai diverse. Questa forte disomogeneità induce lo sviluppo di forze che tendono a riequilibrare il sistema fisico-chimico. Tali forze determinano dei movimenti negli strati più superficiali della Terra, spingendo le masse rocciose le une contro le altre, deformandole. Quando tali deformazioni raggiungono il limite di resistenza dei materiali, questi si fratturano liberando quasi istantaneamente l’energia elastica sino ad allora accumulata. L’energia si propaga in tutte le direzioni sotto forma di onde sismiche, provocando così quei movimenti del suolo che costituiscono il terremoto. Fig immagine di un piano di faglia e ipo- ed epicentro

LE ONDE DEI TERREMOTI: 

LE ONDE DEI TERREMOTI Le onde P provocano nelle rocce attraversate sollecitazioni di compressione e dilatazione. Sono chiamate in questo modo perché sono le più veloci, raggiungendo una velocità compresa tra 4 e 8 Km/s. Per la loro natura possono propagarsi sia attraverso materiali rigidi, sia attraverso l’acqua e l’aria. A proposito di quest’ultima proprietà si pensi che il boato spesso avvertito durante un terremoto di rilevante potenza è originato appunto dalle onde P Le onde S provocano sulle rocce attraversate deformazioni di taglio in direzione perpendicolare a quella di propagazione e per tale motivo vengono chiamate anche onde trasversali o di taglio la loro velocità è estremamente minore (da 2,3 a 4,5 Km/s non si possono propagare all’interno di mezzi fluidi. Non si propagano quindi nel nucleo fluido e nell’acqua. Fig. Propagazione delle onde P Fig. Propagazione delle onde S

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Fig. Propagazione delle onde sismiche di tipo P all’interno della terra, le curvature e le riflessioni che subiscono quando attraversano materiali che hanno caratteristiche fisiche differenti.

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Fig Propagazione delle onde P ed S all’interno della Terra.

LE ONDE DI SUPERFICIE: 

Un terzo gruppo di onde che ci riguardano più da vicino, visto che si propagano soltanto sulla superficie terrestre, sono (onde lunghe). Le onde di Rayleigh assomigliano a quelle che si propagano quando un sasso viene lanciato in uno stagno. Esse fanno vibrare il suolo secondo orbite ellittiche e retrograde rispetto alla direzione di propagazione dell’onda. Le onde di Love generate dallo stesso meccanismo delle onde delle onde S fanno vibrare il terreno sul piano orizzontale. Il movimento delle particelle attraversate da queste onde è trasversale e orizzontale rispetto alla direzione di propagazione delle onde. LE ONDE DI SUPERFICIE Quando un'onda S incide sulla superficie libera viene in parte riflessa e genera un'ulteriore onda che si propaga sulla superficie stessa, chiamata Onda di Rayleigh. NOTA: Queste due tipi di onda non si propagano all’interno della terra. Fig. propagazione delle onde di Rayleigh Fig. Propagazione delle onde di Love

INTENSITA’ DEL SISMA: 

INTENSITA’ DEL SISMA L'intensità dei terremoti è valutata secondo la scala Richter (Charles Francis Richter o la scala Mercalli modificata. la scala Richter fornisce una valutazione obiettiva (magnitudo) la quantità di energia liberata. La scala Mercalli invece assegna un grado agli effetti sull'ambiente. In geologia la magnitudine o magnitudo è una misura dell'intensità dell'energia meccanica prodotta da una scossa sismica. Dato che le energie dei terremoti hanno un campo di variazione estremamente ampio, il sismologo americano Charles Francis Richter introdusse nel 1935 una scala logaritmica delle energie registrate (Scala Richter). La magnitudine di un terremoto è il logaritmo in base 10 del rapporto fra la massima ampiezza (in micrometri) delle onde sismiche del terremoto considerato e l'ampiezza che verrebbe prodotta da un terremoto standard, registrata da un sismografo distante 100 km dall'epicentro del sisma. La magnitudine permette di risalire alla quantità totale di energia liberata dall'evento sismico.

SISMOGRAMMA: 

SISMOGRAMMA Fig. Sismogramma

RICONOSCIMENO DELLE FAGLIE IN SUPERFICIE : 

RICONOSCIMENO DELLE FAGLIE IN SUPERFICIE

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Si riconoscono molto bene le faccette triangolari formatesi dopo che la faglia si era attivata Successive incisioni vallive Successivamente si è formata la faglia in fondo alla valle.

SPECCHIO DI FAGLIA : 

SPECCHIO DI FAGLIA Fig. specchio di faglia che può essere di diversi metri a causa di eventi sismici ripetuti ma che può essere al max di 2m per un singolo evento. A B Fig. Scarpata di faglia dell’ Irpinia prodottasi a seguito del terremoto del 23 Novembre 1980

SEGNI DI RICONOSCIMENTO SULLO SPECCHIO DI FAGLIA: 

SEGNI DI RICONOSCIMENTO SULLO SPECCHIO DI FAGLIA

GIACITURA DELLE ROCCE : 

GIACITURA DELLE ROCCE La giacitura degli strati è definita da: Direzione Immersione Inclinazione La direzione è rappresentata dalla rette formata dall’intersezione della superficie con un piano orizzontale e si esprime con l’angolo che tale retta forma con il nord magnetico L’inclinazione è l’anglo che la superficie in questione forma con il piano orizzontale L’immersione è sempre perpendicolare alla direzione, indica verso quale punto dell’orizzonte la superficie è inclinata. Questi tre dati vengono ricavati con la bussola da Geologo. E riportati sul reticolo di Smith Fig. bussola da Geologo.

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SCALA MERCALLI

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    SCALA RICHTER

MAREMOTO: 

Fig Epicentro del terremoto che ha colpito l’indonesia il 26 dicembre 2004, fonte USGS Il sisma che ha prodotto la disastrosa onda di tsunami che colpito quasi tutte le regioni costiere che si affacciavano sull’ Oceano Pacifico, ha avuto una magnitudo di 9.0 ad una profondità di 30 Km. MAREMOTO

SUMATRA 26 DICEMBRE 2004: 

SUMATRA 26 DICEMBRE 2004 Ore 9:00 le coste Thailandesi e di Sumatra vengono investite dall’onda Ore 10:00 l’onda arriva sulle spiagge dello Sri Lanka e dell’India Ore 11:00 l’onda ha scavalcato la barriera corallina delle Maldive cancellando 42 delle 1192 isole dell’arcipelago. Ore 16:00 dopo una corsa di otto ore a 800 Km/h raggiunge le coste africane colpendo la Somalia, Kenya, e Seychelles Il complesso di faglie ha continuato a generare terremoti e la terra ha continuato a tremare il 29 e 31 Dicembre il 1-6 e 10 Gennaio 2005 Fig. Riproduzione al computer dell’onda generata dal sisma.

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Fig. Ricostruzione al computer del maremoto.

MAREMOTO : 

MAREMOTO Quando un sisma si genera in mare prende il nome di maremoto, l’onda che si genera prende il nome di tsunami. Molto importante è la magnitudo del maremoto La distanza dalla costa della faglia che lo ha generato Morfologia della costa Presenza di vegetazione autoctona presenza di attività antropiche La velocità di uno tsunami può arrivare a 500-1000 km/h in pieno oceano fino a ridursi a circa 90 km/h in prossimità delle coste per effetto della morfologia. Fig Arrivo dell’onda di tsunami sulla costa

IL MARE ARRETRA : 

IL MARE ARRETRA Fig. Pochi istanti prima dell’evento il mare arretra in modo insolito questa è la spiaggia di Kata Noi Beach, Thailand, 10.25 a.m. ora locale

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Fig foto scattata durante l’evento.

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Fig. L’immane desolazione che ha lasciato dietro di se la terribile onda. MORTI CONFERMATI ------------ ~ 280.000 FERITI ----------------------------------- 510.000 DISPERSI --------------------------------- 22.000 SFOLLATI ------------------------- 5-10 Milioni

LA CROSTA: 

LA CROSTA Spessore crostale molto sottile Molto attiva

I TERREMOTI: 

I TERREMOTI

DANNI PRODOTTI : 

DANNI PRODOTTI Effetti di un sisma che ha colpito il Giappone avente magnitudo 6.8 a 22 Km Depth

CARTA GEOLOGICA DELLA CALABRIA : 

CARTA GEOLOGICA DELLA CALABRIA

SISMICITA DELLA CALABRIA DAL 1990 AL 2006: 

SISMICITA DELLA CALABRIA DAL 1990 AL 2006 Profondità dei terremoti differenti Quelli di colore violetto nell’arcipelago eoliano sono quelli più profondi. Quelli di colore giallino sono più superficiali. La stellina verde rappresenta l’ultimo evento

BREVE STRORIA GEOLOGICA DELLA CALABRIA: 

BREVE STRORIA GEOLOGICA DELLA CALABRIA La Calabria nelle ere geologiche passate era in una posizione differente dall’attuale faceva parte della zona sud orientale Alpina praticamente si trovava tra Genova e la Francia ha iniziato questo lungo processo di migrazione lasciandosi dietro la Corsica e la Sardegna, in questo viaggio di circa 1000 Km ha iniziato a subire delle fratture. E’ una regione che ha caratteristiche completamente metamorfiche Dal Parco del pollino inizia tutto il mondo del sedimentario e del carbonatico il quale costituisce tutta l’ossatura dell’Appennino. Le rocce metamorfiche ricompaiono nella toscana e costituiscono L’arco Alpino. E’ stata interessata dall’orogenesi Ercinica prima limite Carbonifero-Permiano 292 M.a successivamente le rocce calabresi sono state interessate da una seconda orogenesi quella Alpina. E le rocce sono state nuovamente metamorfosate ma con un altro gradiente geotermico e quindi è possibile riconoscere l’orogenesi Ercinica da quella Alpina.

TERREMOTI STORICI IN CALABRIA : 

TERREMOTI STORICI IN CALABRIA 2-Febbraio-1626 --------------------------- Girifalco 27-Marzo-1638 --------------------------- Catanzaro 09- Giugno -1638 ----------------------- Crotonese 11 Gennaio 1693 --------------- Calabria e Sicilia 5 Febbraio 1783 ---------------- Calabria e Sicilia 06 Febbraio 1783 --------------- Reggio Calabria 07 Febbraio 1783 ----------------------- Catanzaro 01 Marzo 1783 --------------------------- Catanzaro 28 marzo 1783 --------------------------- Catanzaro 11 Ottobre 1791 ------------------------- Catanzaro 08 Marzo 1832 --------------------------- Crotonese 12 Ottobre 1835 ---------- Castiglione Cosenza 24 Aprile 1836 ---------------- Rossano Cosenza 11 Febbraio 1854 ------------------------- Cosenza 04 Ottobre 1870 -------------------------- Cosenza 03 Dicembre 1887 --------- Bisignano Cosenza 16 Novembre 1894 ------ Bagnara Calabra R.C 8 Settembre 1905 ---------------- Lametia Terme 23 Ottobre 1907 ----------------- Ferruzzano R.C 28 Dicembre 1908 Calabria e Sicilia: 130.000 morti. 28 Giugno 1913 -------------------------- Roggiano 11 Maggio 1947 -------------------------- Mar Ionio Fig. Terremoto che investì Calabria e Sicilia nel 1908

FAGLIE ATTIVE IN CALABRIA: 

FAGLIE ATTIVE IN CALABRIA Fig. principali faglie attive in Calabria GIALLA

CARTA PIU DETTAGLIATA: 

CARTA PIU DETTAGLIATA

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