Esercizi: La tettonica delle placche

Spiega che cos'è una placca litosferica e cita il nome di tre placche: una su cui si trova l'Europa, una americana e una quasi totalmente oceanica.

Nello schema sono rappresentati i tre tipi di margini che possono esistere tra due placche litosferiche. Indica quale tipo di margine (divergente, convergente o trasforme) corrisponde a ciascun numero e spiega che cosa accade alle placche in ogni caso.

Di' se la seguente affermazione è vera o falsa e giustificala: «I continenti si muovono perché le placche litosferiche su cui poggiano si spostano».

Cita e descrivi brevemente due forze che contribuiscono al movimento delle placche litosferiche.

Nelle zone di subduzione una placca si infila sotto un'altra. Descrivi due fenomeni geologici associati a queste zone e fai un esempio reale di zona di subduzione.

La faglia di San Andreas, in California, è un margine trasforme. Spiega quale movimento relativo hanno le placche in questo tipo di margine, quale rischio genera e perché in esso non si formano vulcani.

Una nave oceanografica registra le anomalie magnetiche del fondale marino lungo un transetto perpendicolare a una dorsale oceanica. I dati rivelano che l'ultima inversione magnetica globale (avvenuta $780\ 000$ anni fa) si trova in bande basaltiche situate a $15,6\ \text{km}$ a est e a $15,6\ \text{km}$ a ovest del rift centrale.

1. a) Giustifica come si origina la simmetria delle bande magnetiche a partire dal raffreddamento del magma e spiega perché questo schema ha costituito la prova definitiva dell'espansione del fondale oceanico.
2. b) Calcola la velocità di espansione totale di questo fondale oceanico (in $\text{cm/anno}$).
3. c) Se in un'altra dorsale diversa la stessa anomalia di $780\ 000$ anni fa si trova a $62,4\ \text{km}$ dal rift, interpreta quali differenze esistono tra i due margini per quanto riguarda il tasso di generazione di crosta e il dinamismo tettonico.

Le misurazioni paleomagnetiche e satellitari confermano che la dorsale medio-atlantica genera nuova litosfera oceanica a una velocità di allontanamento totale di circa $2,5\ \text{cm/anno}$, il che ha permesso l'ampliamento dell'oceano Atlantico dalla frammentazione della Pangea.

1. a) Uno studente propone la seguente deduzione: «Poiché le dorsali oceaniche di tutto il mondo generano crosta continuamente, il volume e la superficie della Terra devono essere cresciuti in modo costante negli ultimi $200$ milioni di anni». Confuta la sua ipotesi spiegando quale processo compensa la creazione di litosfera e in quale tipo di margini litosferici avviene.
2. b) Se la distanza attuale tra le coste dell'Africa occidentale e del Nord America a quella latitudine è di circa $4\ 500\ \text{km}$, stima quanti milioni di anni fa ha cominciato ad aprirsi l'oceano Atlantico in quella regione supponendo costante tale velocità.
3. c) Prevedi e giustifica come varieranno l'età delle rocce e lo spessore dei sedimenti marini spostandoci dall'asse della dorsale verso il margine continentale africano.

Alle quote più alte del monte Everest (oltre i $8\ 000\ \text{m}$ di altitudine) esistono strati di calcari che contengono abbondanti fossili marini del Mesozoico. Allo stesso tempo, nonostante la violenza dei terremoti nella catena dell'Himalaya, non si registra vulcanismo attivo in superficie, a differenza di quanto accade nella catena delle Ande.

1. a) Giustifica in termini di densità e galleggiamento perché nella collisione tra la placca indiana e quella euroasiatica non avviene la subduzione della litosfera continentale, spiegando quale fenomeno di deformazione della crosta sostituisce la subduzione.
2. b) Spiega la sequenza di eventi tettonici che permette a antichi sedimenti marini dell'oceano della Tetide di trovarsi oggi sulla vetta più alta del pianeta.
3. c) Argomenta perché sulle Ande ci sono decine di vulcani attivi e sull'Himalaya no, mettendo in relazione la presenza o l'assenza di magmatismo d'arco con il destino termico e di fusione della placca che collide.