La geodinamica endogena e esogena; cenni sui campi di forza fissi e variabili. Flusso di calore. Struttura e composizione della crosta continentale, della crosta oceanica, del mantello e del nucleo. Teoria organica della tettonica a placche, Ciclo di Wilson. Punti caldi. I margini delle placche: margini divergenti, convergenti e collisionali, trascorrenti.
Turcotte & Schubert -Geodynamics - Cambridge University Press.
Kearey, Klepeis & Vine - Global Tectonics - Wiley-Blackwell Publishing (3rd edition).
Anderson – Theory of the Earth - Wiley-Blackwell Publishing.
Obiettivi Formativi
Il corso si propone di approfondire le conoscenze sulla dinamica interna della Terra tramite una rassegna dei principali contesti deformativi e dei meccanismi che li governano
Prerequisiti
Conoscenze di base di Geologia e Tettonica.
Metodi Didattici
Il corso è basato su lezioni frontali in aula con l’ausilio di presentazioni power point. Inoltre sono svolte esercitazioni in classe sull’interpretazione di profili sismici a riflessione
Altre Informazioni
Frequenza al corso raccomandata
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale sugli argomenti svolti durante le lezioni
Programma del corso
Il sistema Terra.
La geodinamica endogena e esogena; cenni e richiami sui campi di forza fissi e variabili. Campo gravitazionale, campo magnetico.
La struttura interna della Terra.
Flusso di calore e gradienti geotermici. Gli “strati” sismici e composizionali dell’interno della Terra: crosta, mantello e nucleo vs. litosfera, astenosfera, mesosfera, dee double-prime, nucleo interno ed esterno. Reologia del sistema litosfera-astenosfera. Tomografia sismica.
I diapiri profondi e la convezione nel mantello come motori per l’ascesa e formazione di punti caldi e dorsali medio oceaniche.
La tettonica a placche.
Teoria organica della tettonica a placche, Ciclo di Wilson, i punti caldi, i margini delle placche.
Margini di placca divergenti. Stabilita dei margini di placca.
Fase di divergenza intracontinentale (rifting), aperture simmetriche e asimmetriche, coalescenza di punti tripli e aulacogeni. Sismicità e interazione magmatismo-deformazione durante il rifting. Esempi di rifting continentale. Rottura di continenti. Margini continentali passivi. L’espansione dei fondi oceanici. I dati paleomagnetici e le dorsali oceaniche. Le faglie trasformi.
I margini di placca convergenti.
Distribuzione della sismicità nei margini convergenti attuali. Gli ipocentri nei piani di Benioff-Wadati attuali. Anomalie termiche sotto il piano di Benioff-Wadati. Le fosse (trench). I prismi d’accrezione (accretionary wedge). Bacino di avanarco (forearc basin o trench-arc gap). Bacino di retroarco.
I margini di placca collisionali. Forze trainanti e resistive nelle zone di subduzione. Megathrust e megaterremoti in zone di subduzione.
Le collisioni tra placche ed evoluzione orogenica ensialica. Evoluzione orogenica nelle fasi collisionali. Le avanfosse. Meccanismi di esumazione di rocce profonde, deformate e metamorfiche, nelle zone orogeniche. Le catene collisionali e cicli orogenici: il Ciclo Alpino.
I margini di placca trascorrenti.
Attuale distribuzione dei più importanti margini trascorrenti. Le faglie trascorrenti e faglie trasformi. Bacini di pull-apart. Vari esempi di tettonica trascorrente: Atlantico Centrale, Golfo di Aden, faglia di S. Andrea, Faglia del Levante, Faglia Alpina.
Meccanica dei terremoti.
Meccanismi focali. Stress statici indotti da eventi sismici ed interazioni con faglie e sistemi magmatici. Uso di modelli numerici.
Interpretazione strutturale di profili sismici a riflessione.
Cenni sull’acquisizione dei dati sismici a riflessione, conversioni tempi-profondità. Ricostruzione della geologia regionale dai profili sismici a riflessione in contesti di rifting continentale, margini continentali passivi, margini collisionali, prismi di accrezione, avanfosse.