Concetti Chiave
- Il flusso termico terrestre, con 0,06 W per m², è energeticamente significativo, rilasciando annualmente un'energia 50 volte superiore a quella di terremoti ed eruzioni vulcaniche.
- Il calore terrestre deriva principalmente dalla radioattività di isotopi presenti nei materiali che compongono la Terra, trasformando l'energia cinetica in calore.
- Zone di flusso termico elevato, come le dorsali oceaniche, sono causate da correnti convettive nel mantello, dove materiale caldo risale e materiale freddo scende.
- I movimenti convettivi nel mantello sono influenzati da una disomogeneità termica e dalla distribuzione non uniforme di elementi radioattivi e calore proveniente dal nucleo terrestre.
- Le correnti convettive hanno un impatto sull'evoluzione della litosfera, rimischiando materiali caldi e freddi e modificando la struttura della crosta terrestre.
Indice
Il flusso termico terrestre
Il flusso termico terrestre, cioè la quantità di calore emessa nell’unità di tempo per ogni unità di superficie, è molto basso (0,06 W per m2). Tuttavia, dal punto di vista energetico il flusso termico è il più imponente tra i fenomeni terrestri, poiché la quantità di energia che viene liberata per tale via in un anno è 50 volte maggiore dell’energia liberata da tutti i terremoti ed eruzioni vulcaniche nello stesso periodo di tempo (questi fenomeni sono legati direttamente o indirettamente al flusso di calore).
Qual è l'origine del calore terrestre?
Con la scoperta della radioattività si è venuti a conoscenza dell’origine del calore terrestre; tra i materiali che costituiscono la terra infatti sono presenti vari isotopi radioattivi.
L’energia cinetica delle particelle emesse da essi si trasforma nel calore che fluisce dalla superficie della terra.
Correnti convettive nel mantello
Esistono però sulla superficie terrestre zone con flusso termico più elevato della media (es: dorsali oceaniche), si ritiene che tali situazioni siano dovute all’esistenza di correnti convettive nel mantello, cioè spostamenti di materiale più caldo che risale da zone profonde verso l’alto, dove parte del calore si libera e fa aumentare il flusso termico locale, mentre altro materiale, raffreddandosi verso la superficie, e quindi diventando più denso, ridiscende verso il basso. In definitiva, all’interno del mantello, masse di rocce profonde, divenute più calde del materiale circostante a causa del decadimento di isotopi radioattivi tendono a risalire verso la crosta, mentre masse di rocce vicine alla crosta divenute più fredde scendono verso il basso, dove tornano a riscaldarsi e possono risalire nuovamente verso la crosta.
Movimenti convettivi e litosfera
L’origine di questi rimescolamenti di materiale va cercata in una disomogeneità termica del mantello, a sua volta dovuta a una distribuzione originaria non omogenea degli elementi radioattivi e ad influenze da parte del nucleo che emana continuamente calore. I movimenti convettivi nel mantello hanno quindi conseguenze sull’evoluzione della parte più esterna della terra, la litosfera.
Domande da interrogazione
- Qual è l'importanza del flusso termico terrestre rispetto ad altri fenomeni geologici?
- Da cosa deriva il calore terrestre?
- Come influenzano le correnti convettive nel mantello la litosfera?
Il flusso termico terrestre, sebbene sia molto basso (0,06 W per m²), è energeticamente imponente, liberando annualmente 50 volte più energia rispetto a tutti i terremoti ed eruzioni vulcaniche, evidenziando il suo ruolo cruciale nei processi geologici.
L'origine del calore terrestre è legata alla presenza di isotopi radioattivi nei materiali che compongono la Terra, la cui energia cinetica si trasforma in calore che fluisce dalla superficie terrestre.
Le correnti convettive nel mantello, causate da disomogeneità termica e dalla distribuzione degli isotopi radioattivi, influenzano l'evoluzione della litosfera, con masse di rocce calde che risalgono e masse fredde che scendono, contribuendo ai rimescolamenti del materiale terrestre.