Come visto nel video precedente, la litosfera, formata dalla crosta legata al mantello superiore, è suddivisa in placche a margini frastagliati, incastrate tra di loro ed in movimento reciproco tra di loro. Alcune di esse ospitano delle masse continentali, altre solo porzioni di oceano. Altre ancora sono miste. Alcune sono in avvicinamento tra di loro, altre si stanno allontanando.
I confini tra una placca e l'altra, i cosiddetti margini di placche, sono costituiti da dorsali e questi sono chiamati anche margini di placca costruttivi o divergenti perché in corrispondenza di essi si forma nuova litosfera e le placche si allontanano, oppure sono costituiti da fosse e in questo caso si chiamano margini distruttivi o convergenti perché a livello di essi le placche si avvicinano e la litosfera sprofonda nel mantello dove viene riassorbita. I margini di placca ovvero i confini tra le placche, sono quelli dove avvengono i fenomeni geologici più interessanti. Ricordiamo ancora che le placche di litosfera non si muovono attivamente, ma andando adesso all'immagine sotto, sono trascinate, ecco qui, da lenti ed immensi spostamenti di materiali, ecco possiamo seguire le frecce, legati alla distribuzione del calore sotto la superficie, o per meglio dire alla ridistribuzione del calore in quello strato del mantello costituito da materiali rocciosi meno rigidi e che si chiama astenosfera.
Sono questi movimenti che trascinano le placche sulla sovrastante litosfera e le portano ad allontanarsi oppure a scontrarsi, con cambiamenti nell'arco di molti milioni di anni della geografia superficiale. Vedremo oggi formazione di catene montuose. nascita di vulcani, apertura o chiusura di oceani e frammentazione di continenti.
Ricordate queste premesse, andiamo a vedere cosa succede ai confini delle placche esaminando i vari casi possibili. Iniziamo a prendere in esame i cosiddetti margini di placca divergenti o costruttivi, dove le placche confinanti si allontanano e viene formata, nello spazio tra le due, della nuova litosfera, in questo caso di tipo oceanico. Ecco, vediamo in questa immagine quando la distribuzione dei moti convettivi nell'atmosfera è seguita le frecce. Tra poco vedremo anche un'animazione.
Bene, in questo caso i moti convettivi nell'astenosfera sono distribuiti in modo da favorire, come vediamo al centro con le frecce, la risalita di materiali fusi ad alta temperatura. In questo caso... se questo avviene in corrispondenza del fondale di un oceano, come succede, abbiamo già detto, nell'Atlantico, si crea una spaccatura e le placche si allontanano.
Tecnicamente, detto in maniera più sintetica, si è aperta una dorsale. Come abbiamo visto, queste formazioni sono tipiche dei fondali degli oceani, la più famosa attraversa l'Atlantico da nord a sud, ma in casi particolari possono emergere in superficie. come spostandoci a destra in questa bellissima immagine vediamo che accade all'estremo nord della dorsale medioatlantica ovvero in Islanda. Ecco adesso parte un'animazione in cui vediamo che qui abbiamo dei moti convettivi che comportano una risalita di materiali e di conseguenza le placche si allontanano, si crea una spaccatura e vediamo quindi una dorsale oceanica che si apre.
Ecco vediamo ancora l'apertura della dorsale e i moti convettivi schematizzati e animati nella sottostante astenosfera. Se un margine di questo tipo si crea all'interno di un continente, può portare alla separazione di una porzione di continente dalla sua parte restante, con conseguente apertura di un nuovo oceano. E' quello che sta succedendo, vediamo in questa cartina, nell'Africa orientale, sulla linea che va...
dal confine fra Etiopia e Somalia fin giù alla Tanzania, dove si trova la cosiddetta Rift Valley, che è costituita da lunghi e stretti fossati che stanno ad indicare l'inizio della formazione di una dorsale oceanica. Tale processo continua verso sud, quello che è già in atto più a nord, che non vediamo in questo momento, con l'espansione del Mar Rosso che sta portando la penisola arabica ad allontanarsi dall'Africa settentrionale. e che avrà come esito tra milioni di anni la collisione ad est dell'Arabia col continente asiatico e la chiusura del Golfo Persico, mentre a sud l'Africa continentale, lungo questa linea tratteggiata, si separerà dal resto del continente, l'Africa orientale si separerà dal resto del continente sotto forma di un'isola di forma allungata. Alcuni di questi fossati tettonici, così si chiamano nell'Africa orientale, sono stati colmati dalle acque piovane, dando origine a laghi di forma allungata e sottile, come il lago Malawi, Ecco qui indicato dal puntatore, e il lago Tanganyika, più a nord-ovest.
I margini di placca si dicono viceversa convergenti o distruttivi nella situazione opposta alla precedente. In questo caso la distribuzione dei sottostanti moti convettivi porta due placche ad avvicinarsi fino a scontrarsi. Si tratta della situazione più complessa, che in questo caso ha degli esiti diversi, a seconda che le placche siano formate. da litosfera oceanica, più densa e pesante, o da litosfera continentale, meno densa e più leggera.
Quindi emerge in questa video-lezione un'altra differenza. Nel video passato abbiamo visto che la crosta oceanica è più giovane e quella continentale è di origine più antica. E quindi, come si sia potuto dedurre, che la crosta oceanica, attraverso il meccanismo di dorsali e fosse, venga continuamente riformata.
Adesso emerge un'altra differenza, che ha il suo rilievo quando le placche si scontrano anziché allontanarsi, ovvero che la crosta oceanica è anche formata da materiali più densi e pesanti rispetto alla crosta continentale. Quindi distingueremo tre casi a seconda della natura delle placche che si scontrano. In questa immagine vediamo che cosa succede quando una placca di litosfera oceanica si scontra con il margine di un continente. Che cosa succede in questo caso?
Come detto la crosta oceanica è più densa, per cui in conseguenza di uno scontro tra placche di questo tipo, la crosta oceanica sprofonda al di sotto del margine del continente, dando origine ad una fossa di subduzione. Le fosse, le abbiamo già viste, sono le massime profondità oceaniche, dove la litosfera è riassorbita nel mantello. E il processo di sprofondamento della crosta oceanica sotto il mantello è molto più difficile.
quella continentale appunto detto subduzione. Tale processo non è indolore perché seguendo la freccia vediamo che la litosfera oceanica sprofondata giunta in profondità, quindi in questo punto indicato dal puntatore, fonde a causa delle alte temperature e dato che questo processo è accompagnato dalla formazione di faglie ovvero di spaccature nel continente sotto cui sprofonda la crosta oceanica, questo materiale fuso ad alta temperatura, questo magma che si è formato in profondità dallo sprofondamento della placca oceanica, risale in superficie attraverso le spaccature che si sono formate sul bordo del continente dando origine ad un'attività vulcanica intensa. Che cosa succede?
In questo caso, dato che sull'altro bordo è presente un continente, Con l'andar del tempo questi materiali si depositano formando degli edifici vulcanici parallelamente alla fossa che sta oltre la costa e questi edifici vulcanici formano una catena montuosa, le cui montagne che lo formano sono dei vulcani attivi, costiera, perché a ridosso della costa è parallela alla linea di subduzione della fossa. Una catena vulcanica di questo tipo a ridosso della costa è chiamata anche cordigliera. e il suo esempio più tipico è dato dalla Cordigliera delle Ande, nel Sud America, formata da altissimi vulcani a ridosso della costa. La sua formazione è dovuta alla subduzione di una piccola placca oceanica, chiamata Placca di Nazca, che si distacca da quella pacifica, al di sotto della placca sudamericana, attraverso la fossa del Peru e del Cile, una delle più attive del pianeta. Oltre all'attività vulcanica, infatti abbiamo detto che questi monti delle Ande sono tutti vulcani attivi.
attivi, troviamo anche una fortissima attività sismica. Non dimentichiamo che il terremoto più forte mai registrato dagli strumenti dell'uomo ha avuto luogo in Cile. Anche in Nord America, lungo la costa Pacifica, quindi quella sempre occidentale, non ci dimentichiamo che tutto il Pacifico è circondato da fosse, ci sono le montagne rocciose che si sono formate in maniera simile. A questo punto con un attimo di...
pazienza andiamo a rimettere l'immagine delle placche in cui si va a suddividere la litosfera, ecco qua, ecco qui, quindi vediamo a sud la placca di Nazca seguendo le frecce è sprofondata sotto la placca sudamericana in quanto più pesante ed oceanica formando le ande lungo questa linea. A nord abbiamo avuto la subduzione di questa piccola placca Juan de Fuca sotto la placca nordamericana. che ha dato origine in questa zona alle montagne rocciose.
Successivamente però l'attività di subduzione di questa placca è cessata e quindi le montagne rocciose a nord hanno avuto poi un'evoluzione più complessa. Ecco, in questa animazione vediamo lo sprofondamento di una placca oceanica sotto una di tipo continentale. Ecco qui, andiamo un attimino a velocizzare il processo, vediamo che si è formata la fossa e vediamo che, quindi in profondità si depositano i sedimenti, sarebbero questi materiali rocciosi che si vanno a depositare in profondità. A un certo punto si forma del magma che risale.
Dal luogo quindi ha dei serbatoi magmatici e vediamo che in superficie si forma una catena vulcanica o arco vulcanico costiero, o cordigliera come quella delle Ande. In questo caso vediamo che succede quando un margine convergente si forma tra due placche, tutte e due di crosta oceanica. Succede qualcosa di simile al caso precedente, perché tra le due porzioni di crosta, stavolta tutte e due oceanica, in collisione tra di loro, possono esserci differenze di densità. e si ha quindi subduzione di una sotto l'altra. Non essendoci però, oltre la fossa, il bordo di un continente, i materiali che sprofondano di nuovo ed in seguito fondono, come nel caso precedente, emergono anche in questo caso parallelamente alla fossa che si forma, ma stavolta sotto forma di un'attività vulcanica prima sottomarina e che in seguito emerge come un arcipelago, ovvero come un arco di isole vulcaniche.
La placca Pacifica, come sappiamo, è quasi per intero delimitata da fosse. Ad est abbiamo i continenti Nord e Sudamericano, e ricadiamo nel caso visto prima, mentre invece ad ovest abbiamo una sequenza di arcipelaghi di isole vulcaniche, note come cintura di fuoco del Pacifico, tra l'Asia orientale e l'Oceania. Ecco qui, vediamo quindi la placca Pacifica. Il Pacifico è il vecchio pantalassa di Wegener in riduzione.
Vediamo dalle frecce i margini sono quasi tutti di subduzione. La placca di Nazca si può considerare una sua parte. Ad est i continenti nord e sud americano con le montagne rocciose e a sud le ande vulcaniche. Ad ovest vedete dalle frecce margini convergenti, placche che si scontrano e quindi subduzione e formazione però di isole vulcaniche. Vedete da nord a sud le isole Aleutine che collegano l'Alaska con la penisola di Kamchatka, le isole Kurili.
terre di ghiacci ma anche di fuochi vulcanici, più a sud le Filippine, il Giappone, chiaramente ci sono anche delle fosse profondissime ed estremamente attive, sappiamo quindi che le Filippine e il Giappone sono tutte zone ad elevatissima attività, sia vulcanica che sismica, concentrata ai margini di subduzione, come lo sono le zone andine in Sud America, poi la cintura di fuoco ad ovest prosegue attraverso l'Indonesia, la Nuova Guinea, le isole della Sonda, la Nuova Caledonia, fino alla Nuova Zelanda, che sappiamo essere una terra ad attività vulcanica, ma soprattutto che abbonda purtroppo dove sono frequenti i sismi, i terremoti anche particolarmente distruttivi. E vediamo adesso, ecco la subduzione di due placche di crosta oceanica, una sotto l'altra. Ecco qui una delle due, anche in questo caso sprofonda sotto l'altra nel mantello. vediamo che cosa succede in profondità, chiaramente si forma questo magma fuso ad altissima temperatura che successivamente riemerge, ecco qui, e vediamo che alimenta, in questo caso, un arco magmatico insulare, cioè alimenta un'isola vulcanica. L'ultimo caso che vediamo di margine convergente è quello che succede quando i due margini di placca che si scontrano sono entrambi di tipo continentale.
e quindi quando portano all'unione di due blocchi continentali. Stavolta succede una cosa diversa, perché quando si scontrano due margini entrambi continentali non si può avere subduzione, in quanto la crosta continentale è piuttosto leggera e nessuno dei due margini in collisione può sprofondare sotto l'altro. In questo caso, anziché uno sprofondamento, abbiamo un sollevamento, ovvero lo scontro si risolve con entrambi i margini continentali, che si ripiegano verso l'alto, dando luogo ad una catena montuosa. Stavolta si tratta di montagne di tipo non vulcanico, non si forma del magma liquido. Abbiamo però dell'attività sismica, sempre molto intensa, con forti terremoti.
Questo evento di formazione di catene montuose non vulcaniche è chiamato orogenesi, quindi quando si scontrano due margini entrambi continentali, non abbiamo subduzione, ma abbiamo orogenesi, ovvero sollevamento dei margini verso l'alto e formazione di una catena montuosa non vulcanica. Ecco, vediamo che cosa succede in questa ulteriore animazione, in cui vediamo, ecco qui, tra poco assisteremo, ecco qui, al sollevamento della catena montuosa. Nel corso della storia del nostro pianeta sono avvenuti diversi eventi di orogenesi, di cui il più recente è quello che ha portato alla formazione delle catene delle Alpi e dell'Himalaya, dovuti alla collisione ad ovest, ovvero in questa zona, della placca africana con quella euroasiatica. e ad est dell'India, che ricordiamo faceva parte del continente meridionale di Gondwana, con la placca sempre eurasiatica. Essendo di origine recente, sono ancora dei rilievi imponenti.
Quelli dell'Himalaya, che saldano l'India al resto del continente asiatico, sono tuttora le montagne più alte del pianeta. Le Alpi italiane sono i monti invece più alti d'Europa, pur essendo di altezza modesta rispetto agli imponenti rilievi himalaiani. Le due catene, pur lontane tra di loro, si sono formate contemporaneamente, tanto che si parlerà di orogenesi alpino-himalayana, e sono collegate tra di loro attraverso i monti, ecco attraverso questa linea, bene, sono collegate tra di loro attraverso i monti della Turchia, dell'Iran e dell'Asia centrale. Sono tutte zone dove non c'è attività, possiamo dire, vulcanica, infatti sappiamo che i vulcani d'Italia hanno un'altra origine e si concentrano nel sud Italia, Però in queste zone si concentra l'attività sismica, parte dell'attività sismica più intensa del pianeta. Ed ecco queste tre immagini schematizzano e semplificano i tre casi di margini convergenti, ovvero di placche che si scontrano tra loro, che abbiamo analizzato in questa video-lezione.
A sinistra abbiamo un'immagine di un monte delle Ande. Le Ande derivano dallo sprofondamento di crosta oceanica sottocontinentale, sono dei vulcani attivi, altissimi, sfiorano i 7000 metri di altezza e formano questa cordigliera, questa catena a ridosso della costa. Al centro vediamo un'isola vulcanica. Queste fanno parte dell'arcipelago delle Aleutine, quindi nell'estremo nord, se possiamo dire, del Pacifico. Infatti sono zone piuttosto fredde, le vediamo coperte di ghiaccio.
ma sono allo stesso tempo anche dei vulcani attivi. È un arco di isole vulcaniche, la parte nord della cintura di fuoco del Pacifico e deriva dalla subduzione di crosta oceanica sotto altra crosta oceanica. E a destra vediamo un bellissimo paesaggio dell'Himalaya, come abbiamo detto una catena montuosa di recente formazione.
Le montagne in questo caso non sono dei vulcani attivi e si sono formate dallo scontro di crosta continentale. contro altra crosta continentale e quindi ciò ha dato luogo ad un evento di orogenesi che, come abbiamo detto, ha saldato l'India, che si trovava da tutt'altra parte, al resto del continente asiatico. Esiste però un ultimo tipo di margine di placca, il cosiddetto margine di placca trascorrente o conservativo.
Le due placche scorrono solo una a fianco all'altra. Non è né costruttivo né distruttivo, ma conservativo. perché non si forma né si riassorbe crosta oceanica o continentale. Questo non vuol dire che non succeda nulla.
Queste faglie, queste spaccature, si chiamano anche faglie trasformi e a volte separano anche le dorsali oceaniche in più tronconi. Come abbiamo detto, questo margine di placca trascorrente o conservativo non è associato ad attività vulcanica né alla formazione o al riassorbimento di litosfera, però può essere sede ed è sede di un'attività sismica intensissima, quindi di terremoti molto molto forti e violenti. Questo è quello che vediamo in questa immagine e che riguarda la penisola di California. Questa è un'immagine della famosissima faglia di San Andreas, che è questa spaccatura, sempre legata al lato pacifico del Nord America, tra poco vedremo la cartina, abbiamo visto che per quanto riguarda i continenti americani, sia a nord che a sud, il lato è un pochino più movimentato. dal punto di vista geologico è quello rivolto verso il Pacifico, quindi il lato occidentale.
E questa è la faglia di San Andreas che si trova nella penisola di California, interessata da terremoti estremamente violenti, tanto che l'attività sismica di questa faglia, ovvero di questa frattura visibile in superficie, porterà in un futuro, si spera lontano, ad un evento sismico eccezionale che nella zona è chiamato Big One e porterà, diciamo, questo evento sismico quando si verificherà, si spera più lontano possibile, al completo distacco sotto forma di isola dell'attuale penisola di California tra Stati Uniti e Messico. dal resto del continente nordamericano. Ecco, andando sempre in questa regione dell'America settentrionale tra Stati Uniti e Messico, vediamo che la penisola di California è attraversata da questa linea di frattura dove le placche non si scontrano ma scorrono una accanto all'altra generando dei terremoti intensi per gli attriti che si vengono a creare tra i volumi di tonnellate di roccia e in un futuro più o meno lontano questa zona, questa penisola allungata, si stacchierà. che racchierà sotto forma di isola, quindi la penisola di California diventerà un'isola separata dal resto del Nord America.