Concetti Chiave
- La sismica di volume fornisce prove fondamentali alla teoria di Hess, dimostrando l'espansione dei fondi oceanici e la tettonica delle placche attraverso l'analisi delle onde P e S.
- Gli ipocentri dei terremoti si trovano in aree specifiche, come le dorsali medio-oceaniche e le zone di subduzione, e sono collegati ai processi di convergenza e divergenza delle placche.
- Il vulcanismo è strettamente legato alla tettonica delle placche, manifestandosi nelle zone di subduzione, nelle dorsali medio-oceaniche e negli Hot Spot, dove avviene la convezione del mantello.
- Il rischio sismico è definito come prodotto della probabilità di eventi pericolosi e dei danni associati, e viene studiato attraverso la previsione, la prevenzione e il controllo.
- Il periodo di ritorno dei terremoti è determinato dall'accumulo di energia elastica nelle rocce, che si rompono quando superano il limite di deformazione, generando terremoti.
Quali sono le prove della teoria di Hess?
La sismica di volume, cioè l'indagine condotta dai sismologi, analizzando la velocità di propagazione delle onde di volume (P e S), è quella che ha fornito le prove alla teoria di Hess (espansione dei fondi oceanici) e quindi anche le prove della teoria della tettonica delle placche. Gli ipocentri dei terremoti si trovano:
• in corrispondenza delle dorsali medio-oceaniche, dove sono molto superficiali: qui sono la sede dove il magma dall'astenosfera emerge in superficie e poi si raffredda e diverge costituendo i fondali oceanici in allontanamento; questo risalire di magma, solidificare (in parte in condizioni intrusive formando peridotite, in parte in condizioni effusive formando i basalti) comporta dei terremoti superficiali, dovuti alla trazione che la crosta oceanica subisce a opera del processo di espansione dei fondi oceanici
• in corrispondenza della faglia di Sant Andrea e dell'Anatolia, anche qui sono pochi profondi: le fagli che rappresentano margini conservativi di due placche che sono una a fianco dell'altra senza che ne vena costruito nulla di nuovo, né distrutto nulla di vecchio
• in corrispondenza dei sistemi arco fossa, cioè dove c'è una subduzione di fondale oceanico sotto altro fondale oceanico, o subduzione di fondale oceanico sotto una catena montuosa (Ande), in questi casi gli ipocentri sono distribuiti lungo il piano di Benioff, cioè sono superficiali in corrispondenza delle fosse oceaniche, di media profondità sotto l'arcipelago di isole vulcaniche e profonde sotto il continente retrostante
• in corrispondenza di catene montuose, sono superficiali e sono dovuti alla convergenza di placche continentali dove ormai non c'è più possibilità di subduzione
Interpretazione della tettonica
L'interpretazione della tettonica delle pacche va anche d'accordo con la distribuzione del vulcanismo, di fatti il vulcanismo è concentrato o nelle zone di subduzione (sistemi arco fossa), o nelle zone di Rift Valley (dorsali medio-oceaniche) o negli Hot Spot (isole vulcaniche di magma basico che hanno un magma molto profondo). Gli Hot Spot creano celle convettive più grandi e più lente che coinvolgono nel movimento di convezione tutto il mantello e quindi danno un ulteriore spinta alla convezione astenosferica. Secondo alcune interpretazioni le placche litosferiche superficiali non sarebbero una cosa diversa dal mantello perchè le placche superficiali non sarebbero niente altro che la parte superficiale del mantello in convezione che essendo così superficiale si raffredda in fretta e diventa rigida e sembra crosta ma in realtà è sempre mantello.
Rischio = prodotto della probabilità di eventi pericolosi per i danni che essi vanno a causare.
Il rischio sismico viene suddiviso in vari aspetti: si studia la previsione, la prevenzione e dove è possibile il controllo. Questo si fa anche nel caso del rischio vulcanico o del rischio idrogeologico o di valanghe. La previsione che riguarda i terremoti e il vulcanismo si deve fare sul periodo di ritorno del fenomeno. Il periodo di ritorno dei terremoti si spiega sapendo che in un certo territorio dove ci sono delle forze o compressive o attrattive, le rocce possono immagazzinare un tot di energia elastica, deformandosi fino a un limiti. Raggiunto quel limiti se gli forzi deformanti continuano le rocce si spaccano e quindi c'è un terremoto. Se nella zona le rocce si sono già spaccate in precedenza il perdurare delle forza attrattive o compressive provocherà movimento di faglia, cioè le rocce incamerano energia finchè riescano e poi si muove la frattura, si crea una faglia. Anche le faglie possono immagazzinare energia per un certo quantitativo, ma poi a un certo punto scattano, per cui faglie che sono ferme da anni possono rimettersi in movimento. Dunque a seconda della natura del territorio, della morfologia superficiale e soprattutto del tipo di rocce di quella regione, noi possiamo andare a valutare con la teoria del rimbalzo elastico qual è il periodo di ritorno del fenomeno.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali prove a sostegno della teoria di Hess?
- Come si distribuisce il vulcanismo in relazione alla tettonica delle placche?
- Qual è la relazione tra rischio sismico e deformazione delle rocce?
- Cosa sono le faglie e come influenzano il rischio sismico?
- In che modo la morfologia del territorio influisce sulla previsione dei terremoti?
Le prove a sostegno della teoria di Hess derivano principalmente dalla sismica di volume, che analizza la velocità di propagazione delle onde sismiche. Gli ipocentri dei terremoti si trovano in corrispondenza delle dorsali medio-oceaniche, delle faglie conservatrici e dei sistemi arco fossa, evidenziando l'espansione dei fondi oceanici e la tettonica delle placche.
Il vulcanismo è concentrato nelle zone di subduzione, nelle dorsali medio-oceaniche e negli Hot Spot. Queste aree sono collegate ai movimenti delle placche litosferiche e alla convezione del mantello, che fornisce energia al vulcanismo.
Il rischio sismico è legato alla probabilità di eventi sismici e ai danni che possono causare. Le rocce immagazzinano energia elastica fino a un limite, oltre il quale si verificano terremoti. La teoria del rimbalzo elastico aiuta a valutare il periodo di ritorno di questi fenomeni.
Le faglie sono fratture nelle rocce che possono immagazzinare energia. Quando questa energia supera un certo limite, le faglie possono muoversi, causando terremoti. Faglie ferme da anni possono riattivarsi, aumentando il rischio sismico in una regione.
La morfologia del territorio e il tipo di rocce influenzano la capacità delle rocce di immagazzinare energia e, di conseguenza, il periodo di ritorno dei terremoti. La teoria del rimbalzo elastico permette di valutare questi fattori per prevedere eventi sismici.
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