l' interno della terra_ingv

Diapositiva 1

Linterno della Terra

crostamantellonucleo esternonucleo interno

Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia

2900 km5000 kmfluidosolido6371 KmCrostaMantello SuperioreLitosferaMantello InferioreNucleo EsternoNucleo InternoEndosferaMesosferaAstenosfera

Linterno della TerraModello chimico:Modello fisico:

Istituto Nazionale di Geofisica e VulcanologiaContinentaleMOHOGUTENBERGLEHMANN(spessore da 70 a 120 Km)(fino a 250 Km)

(Spessore 35 Km)Oceanica(Spessore 6 Km)

Linterno della terra un insieme di gusci concentrici fatti di materiali diversi. Come facciamo a sapere questo? Non attraverso osservazioni dirette! (Il pozzo pi profondo mai realizzato stato perforato in Russia il pozzo KOLA alla profondit di 13,000 m). La propagazione delle onde sismiche influenzata dalle caratteristiche fisiche dei materiali che esse attraversano: possono accelerare, rallentare, smettere di propagarsi, cambiare direzione di traiettoria. Vedremo in seguito i diversi tipi di onda sismica e le loro caratteristiche. Ad esempio il passaggio tra la litosfera, la parte pi esterna della Terra, che dura, solida, a comportamento rigido, e lastenosfera che invece ha un comportamento pi plastico, demarcato da una superficie di discontinuit sismica chiamata Moho (Mohorovicic). Unaltra analisi indiretta riguarda la differenza tra densit media della Terra (5.52 g/cm3) e quella delle rocce che costituiscono la crosta (2.7-3 g/cm3): se in superficie le rocce hanno una densit molto inferiore a quella media terrestre, vuol dire che pi in profondit le rocce devono avere una densit molto maggiore.La crosta continentale meno densa (2.7 g/cm3) ed costituita da graniti (rocce acide ricche in Si e Al), la crosta oceanica pi densa (3.0 g/cm3) ed costituita da basalti e gabbri (rocce basiche ricche in Fe, Mg, Ca). Il mantello costituito principalmente da peridotiti (rocce costituite da silicati di Fe e Mg quali olivine e pirosseni). Il nucleo sembrerebbe formato da ferro (oltre il 90%) con nichel e altri elementi pi leggeri quali Si e zolfo.

Il nucleo della Terra una sorgente di calore

Blocchi di legnoPlaccheCella convettivaCella convettivaMantelloNucleoFornelloe la differenza di temperatura causa dei movimentiIstituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia

Numerosi fatti che rientrano nellesperienza comune ci dicono che linterno ella Terra caldo: lattivit vulcanica, la presenza di acque termali, laumento di temperatura che si sperimenta scendendo in una miniera. La mappa del flusso termico ci dice che calore viene continuamente emesso dallinterno della terra verso la superficie (e la distribuzione delle aree a maggiore flusso termico non casuale). Qual lorigine del calore? E la radioattivit di alcuni elementi presenti nella crosta (238U, 40K, 232Th) a liberare calore. Tale calore si propaga su tutta la Terra tramite movimenti convettivi del tutto simili a quello che succede allacqua quando viene portata allebollizione: le particelle che si scaldano prima tendono a muoversi verso lalto (perch sono meno dense e quindi pi leggere) mentre quelle ancora fredde si muovono verso il basso dove si riscaldano e tornano a muoversi verso lalto. In tali condizioni anche un solido (come il mantello) pu divenire sede di moti convettivi.


Il campo magnetico terrestre

La Terra possiede un campo magnetico, che si pu immaginare sia prodotto da una enorme barra metallica il cui asse leggermente sfalsato rispetto allasse di rotazione terrestre (di 11). Le linee di flusso ci dicono che lintensit del campo magnetico non uguale ovunque ma maggiore ai poli rispetto allequatore (ecco perch quando usiamo una bussola essa rivolge il suo ago magnetico verso il Nord).A cosa ci serve parlare di campo magnetico per spiegare la teoria della tettonica delle placche? Lo studio del campo magnetico del passato (paleomagnetismo) ci dice che le rocce conservano una propria magnetizzazione indotta dal campo magnetico presente al momento della loro formazione. Molte rocce del passato presentano una magnetizzazione come se il polo Nord magnetico avesse cambiato posizione nel corso dei tempi. Addirittura rocce della stessa et ma prelevate in continenti diversi indicavano una posizione diversa del poloQuindi forse non erano i poli a muoversi, ma sono stati i continenti a spostarsi

Le Placche si sono spostate nei milioni di anni e la distribuzione spaziale delle terre emerse cambiata


Immagini di Ron Blakey, NAU Geology, https://www2.nau.edu/rcb7/globaltext2.html

200 Milioni di anni fa

Il continente Pangea si frammenta







AfricaSud America



Madagascar





Estinzione dei Dinosauri








50 mila anni faLultima glaciazione


OggiIstituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia

Istituto Nazionale di Geofisica e VulcanologiaCrosta continentale ed oceanica

continentaleoceanicaMANTELLO SUP.MANTELLO INF.LITOSFERAASTENOSFERA

Crosta continentale: spessore medio 35 Km (60-70 Km in corrispondenza delle catene montuose). Altezza media 820 m. Rocce di ogni et (fino a 4 miliardi di anni). Rocce di varia natura con prevalenza di graniti.Crosta oceanica: spessore medio 6 Km (

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