Concetti Chiave
- Le dorsali oceaniche sono strutture lineari costituite principalmente da basalti, caratterizzate da una rift valley con attività vulcanica e terremoti superficiali.
- Le anomalie magnetiche, riscontrabili sul fondo oceanico, derivano dalla magnetizzazione dei basalti che si raffreddano, formando bande parallele interrotte dalle zone di frattura.
- L'età dei sedimenti oceanici aumenta allontanandosi dalle dorsali, permettendo di datare le croste oceaniche fino a circa 170 milioni di anni.
- Il flusso di calore è massimo lungo l'asse delle dorsali, diminuendo con la distanza, poiché la crosta si raffredda, si contrae e subisce subsidenza.
- I punti caldi sono centri vulcanici isolati che generano isole vulcaniche e vulcani sommersi, come le Hawaii, a causa di pennacchi di materiale incandescente proveniente dal mantello.
Dorsali oceaniche
Le dorsali sono estesi rigonfiamenti lineari, nettamente segmentati e più o meno fratturati, costituite prevalentemente da basalti e dalle corrispondenti rocce intrusive.
La zona di cresta delle dorsali è costituita da una valle di sprofondamento o fossa tettonica che viene chiamata rift valley, circondata da rilievi basaltici molto fratturati e caratterizzata da terremoti a ipocentro poco profondo, da elevato flusso di calore e da attività vulcanica effusiva.
In particolari circostanze le dorsali possono affiorare costituendo isole vulcaniche.
Il primo a teorizzare l’espansione del fondo oceanico è stato il geologo Hess.
Egli propose che il materiale del mantello salisse in corrispondenza delle dorsali oceaniche e poi muovesse lateralmente, allontanandosi dagli assi di tali dorsali; inoltre la litosfera oceanica veniva riassorbita in corrispondenza delle fosse oceaniche.Numerose sono le evidenze che supportano l’ipotesi dell’espansione di fondi oceanici.
Anomalie magnetiche
Esistono luoghi sulla terra in cui i valori del campo magnetico misurati dai magnetometri si discostano dai valori teorici attesi. Queste variazioni sono dette anomali magnetiche.
Esse si riscontrano principalmente sul fondo degli oceani e sono bande parallele che hanno un ampiezza che varia da 1 a 100 km e una lunghezza di centinaia di chilometri, interrotte e spostate in corrispondenza delle cosiddette zone di frattura.
Il fenomeno della formazione di queste anomali si spiega con l’acquisizione da parte della lava basaltica, uscente dalle dorsali oceaniche di magnetizzazione termoresidue durante il raffreddamento.
Età dei sedimenti oceanici
Quando la nuova crosta esce dalla dorsale su di essa cominciano a posarsi i gusci degli organismi planctonici. Lo studio micropaleontologico dei sedimenti permette di datare i fondi oceanici: l’età del sedimento che giace direttamente sul basamento basaltico ci fornisce l’età della crosta terrestre in quel punto.
L’età dei sedimenti che poggiano direttamente sopra la crosta oceanica aumenta sistematicamente allontanandosi dalla dorsale.
I sedimenti più antichi sinora scoperti risalgono a circa 170milioni di anni fa.
Flusso di calore nelle dorsali oceaniche
In corrispondenza dell’asse delle dorsali il flusso di calore è sensibilmente più elevato che nelle altre parti degli oceani. Nella regione assiale si riscontrano mediamente i valori più alti di flusso di calore e che i valori maggiori si raggruppano da entrambi i lati della dorsale entro una distanza di 150-200 km .
Rapporto età-profondità
Man mano che la crosta oceanica si allontana dalla cresta della dorsale si raffredda, si contrae e aumenta la sua densità, essa subisce quindi una progressiva subsidenza per compensare il maggior peso.
La profondità a cui la crosta si stabilizza varia in rapporto con la radice quadrata della sua età, il tasso di subsidenza decresce esponenzialmente.
Faglie trasformi
Le faglie trasformi sono le faglie nelle quali due parti della crosta terrestre scorrono l’una contro l’altra man mano che esse fuoriescono dalla dorsale interrotta e disallineata dalle faglia di frattura.
È lungo queste faglie che si generano terremoti a causa dell’attrito tra le due parti di crosta terrestre.
L’espansione dei fondi oceanici avviene quindi per segmenti separati di un tratto di fondo oceanico ed è separato da quelli adiacenti da due faglie trasformi.
Punti caldi
Quasi tutta l’attività vulcanica e sismica è limitata ai margini delle placche: il vulcanismo non associato ai margini di placca è esclusivamente una piccola percentuale.
Sono chiamati punti caldi (hot spot) i centri vulcanici isolati, caratterizzati da elevato flusso termico e intensa attività intraplacca.
Quasi tutti i punti caldi sono zone di vasto sollevamento della crosta terrestre e la loro origine va ricercata sotto le placche, nel mantello da cui salgono i pennacchi, correnti cilindriche ascensionali di materiale incandescente del mantello.
Il passaggio di una placca litosferica sopra un punto caldo lascia come traccia una fila di vulcani o isole vulcaniche che si spostano insieme alla placca litosferica e quindi si allontanano progressivamente dal punto caldo, che rimane fisso. Le isole diventano vulcani spenti che, erosi dalle onde sono sommersi dall’acqua e diventano guyot, montagne marine dalla cima piatta.
Il punto caldo più vistoso e di più sicura interpretazione è quello della Hawaii. Oggi è accertato che tutte le isole dell’arcipelago hawaiano sono state formate da un’unica sorgente di lava.
Domande da interrogazione
- Qual è la struttura delle dorsali oceaniche e quali fenomeni vi si verificano?
- Chi ha teorizzato l'espansione del fondo oceanico e quali sono le evidenze a supporto?
- Cosa sono le anomalie magnetiche e come si formano?
- Come varia il flusso di calore nelle dorsali oceaniche?
- Cosa sono i punti caldi e come influenzano la formazione delle isole vulcaniche?
Le dorsali oceaniche sono rigonfiamenti lineari segmentati e fratturati, composti principalmente da basalti. La cresta presenta una rift valley con terremoti a ipocentro poco profondo, elevato flusso di calore e attività vulcanica effusiva.
Il geologo Hess ha teorizzato l'espansione del fondo oceanico. Le evidenze includono anomalie magnetiche e l'età dei sedimenti oceanici che aumenta allontanandosi dalla dorsale.
Le anomalie magnetiche sono variazioni del campo magnetico terrestre, riscontrate principalmente sul fondo degli oceani. Si formano quando la lava basaltica delle dorsali oceaniche acquisisce magnetizzazione termoresidua durante il raffreddamento.
Il flusso di calore è più elevato in corrispondenza dell'asse delle dorsali, con i valori più alti raggruppati entro 150-200 km da entrambi i lati della dorsale.
I punti caldi sono centri vulcanici isolati con elevato flusso termico. Il passaggio di una placca sopra un punto caldo lascia una fila di vulcani o isole vulcaniche, che si allontanano dal punto caldo, formando guyot quando erosi.
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