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Tettonica a zolle

La tettonica a placche è una teoria scientifica che spiega i movimenti e i comportamenti della litosfera terrestre, che è composta dalla crosta e dal mantello superiore. La teoria propone che la litosfera terrestre sia suddivisa in una serie di placche in costante movimento, guidate dal calore generato dal nucleo terrestre. Quando queste placche si muovono, interagiscono tra loro, portando a una vasta gamma di fenomeni geologici, come terremoti, eruzioni vulcaniche e formazione di montagna gamme.

La teoria della tettonica a placche è stata sviluppata negli anni '1960 e '1970, sulla base di una combinazione di dati geofisici e osservazioni delle caratteristiche della superficie terrestre. Sostituì le precedenti teorie sulla “deriva dei continenti” e sull’“espansione del fondale marino” e fornì un quadro unificante per comprendere la storia geologica della Terra e la distribuzione dei fondali marini. risorse naturali.

Alcuni dei concetti chiave relativi alla tettonica delle placche includono i tipi di confini delle placche, i processi di subduzione e di espansione del fondale marino, la formazione di montagne e dorsali oceaniche e la distribuzione dei terremoti e dell'attività vulcanica in tutto il mondo. La tettonica a placche ha importanti implicazioni per la nostra comprensione dei rischi naturali, del cambiamento climatico e di altri fattori evoluzione della vita sulla terra.

Teoria della tettonica a placche

Oltre a descrivere semplicemente gli attuali moti delle placche, la tettonica a placche fornisce una struttura generale che collega molti elementi della scienza della Terra. La tettonica a placche è una teoria scientifica relativamente giovane che ha avuto bisogno del progresso della tecnologia di osservazione e informatica negli anni '1950 e '1960 per essere completamente elaborata. È esplicativo gravitas e il peso delle prove osservative ha superato molto scetticismo iniziale su quanto sia realmente mobile la superficie terrestre, e la tettonica a placche è stata rapidamente accettata universalmente dagli scienziati di tutto il mondo.

Sviluppo storico della teoria della tettonica a placche

La teoria della tettonica a placche è una delle teorie più fondamentali e influenti nel campo della geologia. La teoria spiega la struttura della litosfera terrestre e i processi che guidano il movimento delle placche tettoniche terrestri. Lo sviluppo della teoria della tettonica a placche è il risultato dei contributi di molti scienziati nel corso di diversi secoli. Ecco alcuni degli sviluppi chiave nello sviluppo storico della teoria della tettonica a placche:

  1. Ipotesi di Continental Drift di Alfred Wegener (1912): l'idea che i continenti fossero una volta collegati e da allora si sono allontanati fu proposta per la prima volta da Alfred Wegener nel 1912. Wegener basò la sua ipotesi sull'adattamento dei continenti, somiglianze nei tipi di roccia e fossili su sponde opposte dell'Atlantico e prove di passate glaciazioni.
  2. Studi sul paleomagnetismo (anni '1950): negli anni '1950, studi sulla magnetizzazione di rocce sul fondo dell'oceano ha mostrato che la crosta oceanica aveva uno schema di strisce magnetiche che era simmetrico rispetto alle dorsali medio-oceaniche. Questo modello ha fornito la prova dell'espansione del fondale marino e ha contribuito a sostenere l'idea della deriva dei continenti.
  3. Ipotesi Vine-Matthews-Morley (1963): nel 1963, Fred Vine, Drummond Matthews e Lawrence Morley proposero un'ipotesi che spiegava le strisce magnetiche simmetriche sul fondo marino in termini di espansione del fondo marino. L'ipotesi suggeriva che la nuova crosta oceanica si fosse formata sulle dorsali oceaniche e poi si fosse allontanata dalle dorsali in direzioni opposte, creando uno schema di strisce magnetiche.
  4. Teoria della tettonica a placche (fine anni '1960): alla fine degli anni '1960, l'idea della deriva dei continenti e dell'espansione del fondale marino furono combinati nella teoria della tettonica a placche. La teoria spiega il movimento delle placche litosferiche della Terra, costituite dai continenti e dalla crosta oceanica. Le placche si muovono in risposta alle forze generate dalla convezione del mantello e interagiscono ai confini delle placche, che sono associati a terremoti, attività vulcanica e edificio di montagna.
  5. Perfezionamenti successivi: dallo sviluppo della teoria della tettonica a placche, ci sono stati molti perfezionamenti e progressi nella nostra comprensione del movimento delle placche e dei confini delle placche. Questi includono il riconoscimento di diversi tipi di confini delle placche (ad es. divergenti, convergenti e trasformate), lo studio dei punti caldi e dei pennacchi del mantello e l'uso del sistema di posizionamento globale (GPS) per tracciare il movimento delle placche.

Prove per la teoria

La teoria della tettonica a placche è supportata da un'ampia gamma di prove provenienti da vari campi di studio. Ecco alcuni esempi:

  1. Paleomagnetismo: le rocce contengono minuscoli magneti minerali che si allineano con il campo magnetico terrestre quando si formano. Misurando l'orientamento di questi minerali, gli scienziati possono determinare la latitudine alla quale si è formata la roccia. Quando le rocce di diversi continenti vengono confrontate, mostrano che i loro orientamenti magnetici coincidono come se una volta fossero state unite insieme.
  2. Espansione del fondale marino: le dorsali medio-oceaniche, dove si forma la nuova crosta oceanica, sono le catene montuose più lunghe della Terra. Man mano che il magma sale e si solidifica sulle creste, crea una nuova crosta oceanica che si allontana dalla dorsale in direzioni opposte. Misurando l'età delle rocce su entrambi i lati della cresta, gli scienziati hanno dimostrato che il fondo marino si sta allargando.
  3. Terremoti e vulcani: La maggior parte dei terremoti e dei vulcani si verificano ai confini delle placche, fornendo un'ulteriore prova che le placche si stanno muovendo.
  4. Misurazioni GPS: la tecnologia del sistema di posizionamento globale (GPS) consente agli scienziati di misurare il movimento delle placche terrestri con grande precisione. Queste misurazioni confermano che le placche si stanno effettivamente muovendo e forniscono informazioni sulle velocità e le direzioni del movimento delle placche.
  5. Prove fossili: Fossili di organismi identici sono stati trovati sui lati opposti dell'Oceano Atlantico, indicando che i continenti un tempo erano uniti.

Nel complesso, la teoria della tettonica a placche è supportata da un ampio corpus di prove provenienti da una varietà di fonti, che forniscono una solida spiegazione per i movimenti e le interazioni delle placche litosferiche della Terra.

Confini del piatto: tipi e caratteristiche

I confini delle placche si riferiscono alle zone in cui interagiscono le placche che compongono la litosfera terrestre. Esistono tre tipi principali di limiti di placca: divergenti, convergenti e trasformati. Ogni tipo è caratterizzato da caratteristiche e processi geologici specifici.

  1. Limiti di placche divergenti: Questi si verificano quando le placche si allontanano l'una dall'altra. Il magma sale dal mantello e crea nuova crosta raffreddandosi e solidificandosi. Questo processo è chiamato espansione del fondale marino e porta alla formazione di dorsali medio-oceaniche. I confini divergenti si verificano anche sulla terraferma, dove creano rift valley. Esempi di confini divergenti includono la dorsale medio-atlantica e la zona di rift dell'Africa orientale.
  2. Limiti di placche convergenti: Questi si verificano dove le piastre si muovono l'una verso l'altra. Esistono tre tipi di confini convergenti, a seconda del tipo di placche coinvolte: oceanico-oceanico, oceanico-continentale e continentale-continentale. In corrispondenza di un confine convergente oceanico-oceanico, una placca subduce (si tuffa sotto) l'altra e si forma una fossa di acque profonde. La subduzione crea anche un arco vulcanico sulla placca sovrastante. Esempi di confini convergenti oceanico-oceanici includono le Isole Aleutine e le Isole Marianne. In corrispondenza di un confine convergente oceanico-continentale, la placca oceanica più densa subduce sotto la placca continentale meno densa, creando un arco vulcanico continentale. Esempi di confini convergenti oceanico-continentali includono le Ande e le Cascate. A un confine convergente continentale-continentale, nessuna delle due placche subduce perché sono troppo galleggianti. Invece, si accartocciano e si piegano, creando grandi catene montuose. Esempi di confini convergenti continentale-continentale includono l'Himalaya e i monti Appalachi.
  3. Trasforma i confini della piastra: Questi si verificano quando le piastre scivolano l'una sull'altra. Sono caratterizzati da strike-slip guasti, dove il movimento è orizzontale anziché verticale. I confini trasformati sono associati ai terremoti e l'esempio più famoso è il San Andreas Guasto in California.

Le caratteristiche dei confini delle placche sono correlate al tipo di interazione tra le placche e ai processi geologici che si verificano a questi confini. Comprendere i tipi di confini delle placche è fondamentale per comprendere la tettonica delle placche e i processi geologici che modellano il nostro pianeta.

Confini della placca

Come funziona la tettonica delle placche

La tettonica a placche è la teoria che descrive il movimento di ampi segmenti della litosfera terrestre (crosta e parte superiore del mantello) al di sopra dell'astenosfera più debole. La litosfera è suddivisa in una serie di placche che si muovono l'una rispetto all'altra a velocità di pochi centimetri all'anno. Il movimento di queste placche è guidato da forze generate all'interno della Terra.

Il processo della tettonica a placche prevede le seguenti fasi:

  1. Creazione di nuova litosfera oceanica nelle dorsali oceaniche, dove il magma sale dal mantello e si solidifica per formare nuova crosta. Questo si chiama espansione del fondale marino.
  2. Distruzione della vecchia litosfera oceanica nelle zone di subduzione, dove una placca è costretta sotto un'altra nel mantello. Questo processo è accompagnato dal rilascio di energia sismica, che provoca terremoti.
  3. Movimento delle placche dovuto alle forze generate ai loro bordi, che possono essere divergenti, convergenti o trasformate.
  4. Interazioni tra le placche, che possono causare la formazione di montagne, l'apertura o la chiusura di bacini oceanici e la formazione di vulcani.

Nel complesso, il movimento delle placche terrestri è responsabile di molte delle caratteristiche geologiche che osserviamo sul nostro pianeta.

Cosa sono i piatti?

La litosfera terrestre, che è lo strato solido più esterno della Terra, è divisa in diverse placche grandi e piccole che galleggiano sull'astenosfera duttile sottostante. Queste placche sono composte dalla crosta terrestre e dalla parte superiore del mantello e possono muoversi indipendentemente l'una dall'altra. Ci sono circa una dozzina di placche principali, che sono le placche del Pacifico, del Nord America, del Sud America, dell'Eurasia, dell'Africa, dell'Indo-Australia, dell'Antartide e di Nazca, e diverse placche più piccole.

Confini della placca

I confini delle placche sono le regioni in cui si incontrano due o più placche tettoniche. Esistono tre tipi principali di confini delle placche: confini divergenti, in cui le placche si allontanano l'una dall'altra; confini convergenti, dove le placche si muovono l'una verso l'altra e si scontrano; e trasformare i confini, dove i piatti scivolano l'uno sull'altro. Questi confini sono caratterizzati da caratteristiche e fenomeni geologici specifici, come valli di rift, dorsali oceaniche, zone di subduzione e terremoti. Le interazioni tra le placche ai loro confini sono responsabili di molti processi geologici, tra cui la costruzione di montagne, l'attività vulcanica e la formazione di bacini oceanici.

Confini divergenti: caratteristiche ed esempi

I confini divergenti sono luoghi in cui due placche tettoniche si allontanano l'una dall'altra. Questi confini possono essere trovati sia sulla terraferma che sotto l'oceano. Man mano che le placche si allontanano, il magma sale in superficie e si raffredda per formare una nuova crosta, che crea uno spazio o una spaccatura tra le placche.

Caratteristiche dei confini divergenti:

  • Dorsali oceaniche: catene montuose sottomarine che si formano ai confini divergenti tra le placche oceaniche. La dorsale medio-oceanica più estesa e conosciuta è la dorsale medio-atlantica.
  • Rift valleys: valli profonde che si formano sulla terra ai confini divergenti delle placche, come la Rift Valley dell'Africa orientale.
  • Vulcani: quando il magma sale in superficie a confini divergenti, può formare vulcani, specialmente nelle aree in cui il confine è sotto l'oceano. Questi vulcani sono tipicamente vulcani a scudo, ampi e in leggera pendenza.

Esempi di confini divergenti:

  • Dorsale medio-atlantica: il confine tra la placca nordamericana e la placca euroasiatica.
  • East African Rift Valley: il confine tra la placca africana e la placca araba.
  • Islanda: un'isola vulcanica che si trova sulla dorsale medio-atlantica al confine tra la placca nordamericana e la placca euroasiatica.

Confini convergenti: caratteristiche ed esempi

I confini convergenti sono aree in cui due placche tettoniche si scontrano. Le caratteristiche e le caratteristiche di questi confini dipendono dal tipo di placche che stanno convergendo, siano esse oceaniche o continentali, e dalle loro densità relative. Esistono tre tipi di confini convergenti:

  1. Convergenza oceanico-continentale: in questo tipo di convergenza, una placca oceanica subduce sotto una placca continentale, formando una profonda fossa oceanica e una catena montuosa vulcanica. La subduzione della placca oceanica crea un parziale scioglimento del mantello, che porta alla formazione del magma. Il magma risale in superficie e crea una catena montuosa vulcanica sulla placca continentale. Esempi di questo tipo di confine includono le Ande in Sud America e la Cascade Range in Nord America.
  2. Convergenza oceanico-oceanica: in questo tipo di convergenza, una placca oceanica subduce sotto un'altra placca oceanica, formando una profonda fossa oceanica e un arco di un'isola vulcanica. La subduzione della placca oceanica crea un parziale scioglimento del mantello, che porta alla formazione del magma. Il magma risale in superficie e crea un arco di isola vulcanica. Esempi di questo tipo di confine includono le Isole Aleutine in Alaska e le Isole Marianne nel Pacifico occidentale.
  3. Convergenza continentale-continentale: in questo tipo di convergenza, due placche continentali si scontrano, formando un'alta catena montuosa. Poiché entrambe le placche continentali hanno densità simili, nessuna delle due può essere subdotta. Invece, le placche vengono spinte verso l'alto, formando un'alta catena montuosa con ampie pieghe e faglie. Esempi di questo tipo di confine includono l'Himalaya in Asia e i monti Appalachi in Nord America.

Ai confini convergenti, i terremoti, le eruzioni vulcaniche e la formazione di catene montuose sono caratteristiche comuni a causa dell'intensa attività geologica che si verifica in questi luoghi.

Trasformare i confini: caratteristiche ed esempi

I confini di trasformazione sono zone in cui due placche tettoniche scivolano l'una sull'altra con un movimento orizzontale. Questi confini sono anche noti come confini conservativi poiché non vi è alcuna creazione o distruzione netta della litosfera. Di seguito sono riportate alcune delle caratteristiche e degli esempi di limiti di trasformazione:

Caratteristiche:

  • I confini di trasformazione sono tipicamente caratterizzati da una serie di faglie o fratture parallele nella litosfera.
  • Le faglie associate ai confini trasformati possono variare da pochi metri a centinaia di chilometri di lunghezza.
  • I confini di trasformazione possono creare caratteristiche lineari sulla superficie terrestre, come valli o creste.
  • Il movimento delle placche lungo i confini trasformati può creare terremoti.

Consigli d'uso:

  • La faglia di Sant'Andrea in California è un noto esempio di confine di trasformazione. Segna il confine tra la placca nordamericana e la placca pacifica.
  • La faglia alpina in Nuova Zelanda è un altro esempio di confine trasformato, che segna il confine tra la placca del Pacifico e la placca australiana.
  • Il Mar Morto La trasformazione in Medio Oriente è un complesso sistema di faglie trasformate che collegano la spaccatura del Mar Rosso alla zona di faglia dell'Anatolia orientale.

I confini trasformati svolgono un ruolo importante nella tettonica delle placche, in quanto aiutano ad accogliere il movimento delle placche lungo la superficie terrestre.

Movimento delle placche e cinematica delle placche

Il movimento delle placche si riferisce al movimento delle placche tettoniche l'una rispetto all'altra. Lo studio del movimento delle placche è chiamato cinematica delle placche. La cinematica delle placche comporta la misurazione della direzione, della velocità e dello stile di movimento delle placche tettoniche.

Il movimento delle placche è guidato dal movimento del magma nel mantello, che fa muovere le placche in direzioni diverse ea velocità diverse. Il movimento delle placche può essere misurato utilizzando una varietà di tecniche, tra cui il GPS (Global Positioning System) e le immagini satellitari.

Esistono tre tipi di limiti di placca: divergenti, convergenti e trasformati. Ai confini divergenti, due placche si allontanano l'una dall'altra, creando nuova crosta nel processo. Ai confini convergenti, due placche si muovono l'una verso l'altra e la placca oceanica più densa viene subdotta sotto la placca continentale meno densa. Ai limiti della trasformazione, due lastre scorrono l'una sull'altra orizzontalmente.

La direzione e la velocità del movimento delle placche possono essere influenzate da una varietà di fattori, tra cui la densità e lo spessore della litosfera, la forza e l'orientamento delle placche litosferiche e la distribuzione delle celle di convezione del mantello. Lo studio della cinematica delle placche è essenziale per comprendere la formazione e l'evoluzione della crosta terrestre, nonché per prevedere e mitigare gli effetti dei terremoti e delle eruzioni vulcaniche.

Forze motrici della tettonica a placche

Le forze motrici della tettonica a placche sono le forze che causano il movimento delle placche tettoniche della Terra. Esistono due tipi principali di forze motrici:

  1. Spinta della cresta: questa forza è causata dalla spinta verso l'alto del magma sulle dorsali oceaniche, che crea nuova crosta oceanica. Man mano che la nuova crosta si forma, allontana la crosta più vecchia dalla cresta, provocandone il movimento.
  2. Slab pull: questa forza è causata dal peso della subduzione della litosfera oceanica, che trascina il resto della placca verso la zona di subduzione. Quando la piastra viene tirata, può causare deformazioni, terremoti e attività vulcanica.

Altre possibili forze motrici della tettonica a placche includono la convezione del mantello, che è il lento movimento del mantello terrestre dovuto al calore del nucleo, e le forze gravitazionali, che possono causare il movimento laterale delle placche.

Tettonica a placche e terremoti

La tettonica a placche e i terremoti sono fenomeni strettamente correlati. I terremoti si verificano quando due placche interagiscono ai loro confini. I confini delle placche sono classificati in tre tipi: divergenti, convergenti e trasformati. I terremoti si verificano in tutti e tre i tipi di confine, ma le caratteristiche dei terremoti differiscono a seconda del tipo di confine.

Ai confini divergenti, i terremoti tendono ad essere poco profondi e di bassa magnitudo. Questo perché le placche si stanno allontanando e c'è relativamente poco attrito e stress sulle rocce. Tuttavia, man mano che le placche si allontanano, la profondità dei terremoti può aumentare.

Ai confini convergenti, i terremoti possono essere profondi e di grande magnitudo. Questo perché le placche si scontrano e le rocce sono sottoposte a stress e pressione elevati. Le zone di subduzione, dove una placca è costretta sotto un'altra, sono particolarmente soggette a grandi terremoti distruttivi.

I confini trasformati subiscono anche grandi terremoti. Questi confini si verificano dove due piastre scorrono l'una sull'altra orizzontalmente. L'attrito e la pressione sulle rocce possono portare a grandi terremoti.

Nel complesso, la tettonica a placche è la forza trainante della maggior parte dei terremoti sulla Terra e comprendere il movimento e le interazioni delle placche tettoniche è fondamentale per prevederne e mitigarne l’impatto. terremoto pericoli.

Tettonica a placche e vulcanismo

La tettonica a placche e il vulcanismo sono strettamente correlati perché la maggior parte dell'attività vulcanica della Terra si verifica ai confini delle placche. Il magma sale dal mantello ed è spinto verso l'alto dal movimento delle placche tettoniche, creando eruzioni vulcaniche. Il tipo di vulcano e lo stile dell'eruzione è determinato dalla composizione e dalla viscosità del magma.

Ai confini delle placche divergenti, il magma risale dal mantello per creare nuova crosta, formando vulcani a scudo che sono tipicamente non esplosivi. Le dorsali oceaniche sono esempi di questo tipo di attività vulcanica.

Ai confini della placca convergente, la placca oceanica più densa subduce sotto la placca continentale meno densa, fondendo la placca subdotta per formare il magma. Questo tipo di attività vulcanica può provocare eruzioni esplosive e la formazione di stratovulcani. L'anello di fuoco del Pacifico è una zona di intensa attività vulcanica che si verifica ai confini delle placche convergenti.

I confini delle placche trasformate in genere non producono attività vulcanica, ma possono creare caratteristiche vulcaniche come eruzioni di fessure e prese d'aria vulcaniche.

In sintesi, la tettonica a placche gioca un ruolo significativo nella formazione e nella localizzazione dei vulcani, e il tipo di attività vulcanica è determinato dal tipo di confine delle placche e dalla composizione del magma.

Tettonica a placche e costruzione di montagne

La tettonica a placche gioca un ruolo significativo nella costruzione delle montagne o nell'orogenesi. Le montagne sono formate dalla deformazione e dal sollevamento della crosta terrestre. Esistono due tipi di processi di costruzione di montagne: 1) costruzione di montagne di confine convergenti e 2) costruzione di montagne intraplacca.

  1. La costruzione di una montagna di confine convergente si verifica quando due placche tettoniche si scontrano e causano sollevamento e deformazione. L'esempio più importante di questo tipo di costruzione di montagna è la catena montuosa dell'Himalaya. Il subcontinente indiano entrò in collisione con la placca eurasiatica, provocando il sollevamento dell'Himalaya.
  2. La costruzione della montagna intraplacca si verifica quando una placca tettonica si sposta su un pennacchio di mantello. Mentre la placca si sposta sopra il pennacchio, il magma sale in superficie, creando isole vulcaniche e una catena di montagne. Le Isole Hawaii sono un esempio di costruzione di montagne intraplacca.

La tettonica a placche svolge anche un ruolo nella formazione di altre strutture geologiche, come le valli di rift e trincee oceaniche. Nelle rift valley, la crosta viene lacerata dalle forze tettoniche, provocando la formazione di una valle. Le trincee oceaniche si formano nelle zone di subduzione, dove una placca tettonica viene spinta sotto un'altra e nel mantello. Man mano che la placca scende, si piega e forma una profonda trincea.

Tettonica a placche e ciclo delle rocce

Tettonica a placche e il ciclo delle rocce sono processi strettamente correlati che modellano la superficie terrestre e la composizione della sua crosta. IL ciclo delle rocce descrive la trasformazione delle rocce da un tipo all'altro attraverso processi geologici come agenti atmosferici, erosione, calore e pressione, fusione e solidificazione. La tettonica a placche svolge un ruolo significativo nel ciclo delle rocce riciclando e modificando la crosta terrestre attraverso processi di subduzione, collisione e rifting.

Le zone di subduzione sono aree in cui una placca tettonica viene forzata sotto un'altra e sono associate alla formazione di archi vulcanici e archi insulari. Quando la placca in subduzione scende nel mantello, si riscalda e rilascia acqua, che abbassa la temperatura di fusione delle rocce circostanti e genera magma. Questo magma sale in superficie e forma vulcani, che rilasciano nuovi minerali e gas nell'atmosfera.

Le zone di collisione si verificano dove due placche tettoniche convergono e sollevano la crosta, portando alla formazione di catene montuose. La collisione delle placche indiana ed eurasiatica, ad esempio, ha creato la catena montuosa himalayana. Questo processo provoca anche il metamorfismo delle rocce, poiché l'intenso calore e la pressione della collisione le trasformano in nuovi tipi di rocce.

Le zone di rifting sono aree in cui le placche tettoniche si stanno allontanando, portando alla formazione di nuovi bacini oceanici e dorsali oceaniche. Man mano che le placche si allontanano, la crosta si assottiglia e il magma sale per riempire il vuoto, solidificandosi infine e formando una nuova crosta. Questo processo produce attività vulcanica e può portare alla formazione di nuovo depositi minerali.

In sintesi, la tettonica a placche guida il ciclo delle rocce creando nuova crosta, riciclando la vecchia crosta e trasformando le rocce attraverso processi di subduzione, collisione e rifting.

Tettonica a placche e l'evoluzione della vita

La tettonica a placche ha svolto un ruolo significativo nell'evoluzione della vita sulla Terra. Ha modellato l'ambiente del pianeta e ha consentito lo sviluppo e la diversificazione della vita nel tempo. Ecco alcuni modi in cui la tettonica a placche ha influenzato l'evoluzione della vita:

  1. Formazione dei continenti: la tettonica a placche ha causato la formazione dei continenti e il loro movimento nel tempo. La separazione e la collisione dei continenti hanno creato diversi habitat per l'evoluzione di diversi tipi di organismi.
  2. Cambiamento climatico: la tettonica a placche ha influenzato il cambiamento climatico modificando la distribuzione di terra e mare e i modelli di circolazione degli oceani e dell'atmosfera. Ciò ha influito sull'evoluzione delle specie creando nuovi habitat e modificando le condizioni ambientali.
  3. Biogeografia: il movimento dei continenti ha creato barriere e percorsi per la migrazione delle specie, portando allo sviluppo di ecosistemi e modelli biogeografici unici.
  4. Vulcanismo: la tettonica a placche ha portato alla formazione di vulcani, che hanno contribuito all'evoluzione della vita fornendo nuovi habitat e suolo ricco di sostanze nutritive.

Nel complesso, la tettonica a placche è stata un fattore chiave nel modellare l'ambiente terrestre e creare le condizioni necessarie per l'evoluzione e la diversificazione della vita.

Tettonica a placche e risorse minerarie

La tettonica a placche svolge un ruolo significativo nella formazione e nella distribuzione delle risorse minerarie. Depositi di minerali, compresi i metalli preziosi come oro, argentoe platino, così come metalli industriali come rame, zincoe piombo, sono spesso associati ai confini delle placche tettoniche.

Ai confini delle placche convergenti, le zone di subduzione possono generare minerali su larga scala depositi, tra cui rame porfido, oro epitermico e argento e massicci depositi di solfuro. Questi depositi sono formati da fluidi idrotermali che si liberano dalla lastra in subduzione e dal sovrastante cuneo di mantello, provocando la precipitazione minerale nelle rocce circostanti.

Inoltre, le dorsali oceaniche, dove si crea nuova crosta oceanica, possono ospitare depositi di minerali solforati ricchi di rame, zinco e altri metalli. Questi depositi sono formati da prese d'aria idrotermali che rilasciano fluidi ricchi di minerali nell'acqua di mare circostante.

La tettonica a placche influenza anche la formazione di depositi di idrocarburi, come petrolio e gas. Questi depositi si trovano spesso in bacini sedimentari associati a rift valley, margini passivi e margini convergenti. Ricco di organico rocce sedimentarie vengono sepolti e riscaldati nel tempo, portando alla formazione di idrocarburi.

Nel complesso, la tettonica a placche è un fattore cruciale nella formazione e distribuzione delle risorse minerarie e la comprensione dei processi geologici associati ai confini delle placche è essenziale per identificare e sfruttare queste risorse.

Punti caldi

Sebbene la maggior parte dell'attività vulcanica terrestre sia concentrata lungo o adiacente ai confini delle placche, ci sono alcune importanti eccezioni in cui questa attività si verifica all'interno delle placche. Catene lineari di isole, lunghe migliaia di chilometri, che si trovano lontano dai confini delle placche sono gli esempi più notevoli. Queste catene di isole registrano una tipica sequenza di elevazione decrescente lungo la catena, dall'isola vulcanica alla barriera corallina, all'atollo e infine alla montagna sottomarina sommersa. Un vulcano attivo di solito esiste a un'estremità di una catena di isole, con vulcani estinti progressivamente più vecchi che si verificano lungo il resto della catena. Il geofisico canadese J. Tuzo Wilson e il geofisico americano W. Jason Morgan hanno spiegato tali caratteristiche topografiche come il risultato di hotspot.

Le principali placche tettoniche che costituiscono la litosfera terrestre. Si trovano anche diverse dozzine di punti caldi in cui pennacchi di materiale del mantello caldo stanno risalendo sotto le placche.Enciclopedia Britannica, Inc.

zone sismiche; vulcaniLe zone sismiche del mondo si presentano in bande rosse e coincidono in gran parte con i confini delle placche tettoniche della Terra. I punti neri indicano i vulcani attivi, mentre i punti aperti indicano quelli inattivi.Enciclopedia Britannica, Inc.

Il numero di questi hotspot è incerto (le stime vanno da 20 a 120), ma la maggior parte si verifica all'interno di una placca piuttosto che al confine di una placca. Si pensa che i punti caldi siano l'espressione superficiale di giganteschi pennacchi di calore, chiamati pennacchi di mantello, che salgono dal profondo del mantello, forse dal confine nucleo-mantello, a circa 2,900 km (1,800 miglia) sotto la superficie. Si pensa che questi pennacchi siano stazionari rispetto alle placche litosferiche che si muovono su di essi. Un vulcano si forma sulla superficie di un piatto direttamente sopra il pennacchio. Man mano che la placca si sposta, tuttavia, il vulcano si separa dalla sua sorgente di magma sottostante e si estingue. I vulcani estinti vengono erosi mentre si raffreddano e si abbassano per formare barriere coralline e atolli, e alla fine affondano sotto la superficie del mare per formare una montagna sottomarina. Allo stesso tempo, un nuovo vulcano attivo si forma direttamente sopra il pennacchio del mantello.

Diagramma raffigurante il processo di formazione dell'atollo. Gli atolli sono formati dalle parti rimanenti delle isole vulcaniche che affondano.Enciclopedia Britannica, Inc.

Il miglior esempio di questo processo è conservato nella catena sottomarina Hawaiian-Emperor. Il pennacchio è attualmente situato sotto le Hawaii e una catena lineare di isole, atolli e montagne sottomarine si estende per 3,500 km (2,200 miglia) a nord-ovest fino a Midway e per altri 2,500 km (1,500 miglia) a nord-nordovest fino alla Fossa delle Aleutine. L'età in cui il vulcanismo si è estinto lungo questa catena diventa progressivamente più vecchia con l'aumentare della distanza dalle Hawaii, prove critiche che supportano questa teoria. Il vulcanismo dei punti caldi non è limitato ai bacini oceanici; si verifica anche all'interno dei continenti, come nel caso del Parco Nazionale di Yellowstone nel Nord America occidentale.

Le misurazioni suggeriscono che i punti caldi possono muoversi l'uno rispetto all'altro, una situazione non prevista dal modello classico, che descrive il movimento delle placche litosferiche su pennacchi stazionari del mantello. Ciò ha portato a sfide per questo modello classico. Inoltre, la relazione tra hotspot e pennacchi è oggetto di accesi dibattiti. I fautori del modello classico sostengono che queste discrepanze sono dovute agli effetti della circolazione del mantello mentre i pennacchi salgono, un processo chiamato vento del mantello. I dati di modelli alternativi suggeriscono che molti pennacchi non hanno radici profonde. Invece, forniscono la prova che molti pennacchi di mantello si presentano come catene lineari che iniettano magma nelle fratture, risultano da processi relativamente poco profondi come la presenza localizzata di mantello ricco di acqua, derivano dalle proprietà isolanti della crosta continentale (che porta all'accumulo di calore del mantello intrappolato e decompressione della crosta), o sono dovuti a instabilità nell'interfaccia tra la crosta continentale e quella oceanica. Inoltre, alcuni geologi notano che molti processi geologici che altri attribuiscono al comportamento dei pennacchi del mantello possono essere spiegati da altre forze.

Elenchi di riferimento

  1. Condie, KC (2019). Tettonica a placche: una brevissima introduzione. La stampa dell'università di Oxford.
  2. Cox, A., & Hart, RB (1986). Tettonica a placche: come funziona. Pubblicazioni scientifiche di Blackwell.
  3. Oreskes, N. (2003). Tettonica a placche: la storia di un insider della moderna teoria della Terra. Westview Press.
  4. Stern, RJ e Moucha, R. (2019). Tettonica a placche e storia della Terra. John Wiley & Figli.
  5. Torsvik, TH e Cocks, LRM (2017). Storia della Terra e tettonica a placche: un'introduzione alla geologia storica. Pressa dell'Università di Cambridge.
  6. Van der Pluijm, BA, e Marshak, S. (2018). Struttura della terra: un'introduzione a geologia strutturale e tettonica. W.W. Norton & Company.
  7. Wicander, R. e Monroe, JS (2019). Geologia storica. Cengage Apprendimento.
  8. Winchester, JA e Floyd, Pennsylvania (2005). Geochimica del magmatismo potassico continentale. Società geologica d'America.
  9. Ziegler, Pennsylvania (1990). Atlante geologico dell'Europa occidentale e centrale. Shell International petrolio Maatschappij BV.