Concetti Chiave
- La Terra è composta da tre strati concentrici: crosta (silicati), mantello (silicati ultrafemici e ossidi metallici) e nucleo (metalli).
- Lo studio dell'interno terrestre avviene tramite metodi indiretti, come l'analisi del magma e la propagazione delle onde sismiche, integrati da misurazioni di densità e campo magnetico.
- Le superfici di discontinuità, come quelle di Mohorovicic e Gutenberg, segnano cambiamenti significativi nelle proprietà fisiche e chimiche dei materiali attraversati dalle onde sismiche.
- La crosta terrestre è divisa in due tipi: continentale, complessa e di lunga storia geologica, e oceanica, più semplice e giovane, con confini definiti dalle piattaforme continentali sommerse.
- Il mantello è suddiviso in superiore e inferiore, con la litosfera rigida sopra l'astenosfera plastica e la mesosfera, mentre il nucleo è diviso in esterno fluido e interno solido.
Indice
Struttura interna della Terra
Tre strati concentrici completamente diversi tra loro:
-Crosta- silicati
-Mantello- silicati ultrafemici e ossidi metallici
-Nucleo- metalli
L’interno della terra è studiabile solo attraverso metodi indiretti: utilizzando le informazioni ricavate dall’analisi della composizione del magma o della modalità di propagazione delle onde sismiche. Queste informazioni vengono integrate con le misure di densità, temperatura, energia emessa, intensità del campo magnetico.
Densità e composizione terrestre
Densità- 5 g/cm3
La terra non é uniforme, questo valore indica la densità media, infatti la densità terrestre aumenta man mano che ci avviciniamo al centro della terra (fino a 13 g\cm3). Infatti il centro della terra contiene elementi molto piu pesanti come i metalli.
Modalità di propagazione delle onde
Propagazione onde P e S
Velocità-->dipende dalle proprietà elastiche e densità dei materiali che attraversano
-Se attraversano un mezzo omogeneo (per proprietà fisiche e chimiche) procedono in linea retta e velocità costante
-Se attraversano un mezzo disomogeneo, modificano direzione e velocità
Indicano il passaggio di un onda sismica da zone con certe caratteristiche a zone con altre caratteristiche (onde sismiche cambiano velocità e direzione)
Discontinuità di Mohorovicic
1)discontinuità di Mohorovicic (o di Moho) - passaggio tra crosta e mantello (sottostante). Onde P e S accelerano bruscamente. Più densità nel mantello (differenza solo di densità, si tratta sempre di materiale allo stato solido).
Profondità: 20-70 km quando è in corrispondenza di alti rilievi montuosi e 7-10 km quando è in prossimità dei fondali oceanici.
2)Discontinuità di Gutenberg - passaggio tra mantello (inferiore) e nucleo esterno. In questo passaggio le onde P rallentano bruscamente e le onde S non si propagano più e questo mi fa capire che la materia non é più allo stato solido ma fuso.
Profondità costante di 2900 km
Discontinuità di Lehmann
3)Discontinuità di Lehmann- passaggio da nucleo esterno a interno-->ha permesso la divisione ulteriore del nucleo
Profondità: 5000 km circa
Indicano il passaggio da materia allo stato fluido a materia piu solida e elastica-->quindi mi fa capire che il nucleo è fluido solo esternamente.
Caratteristiche della crosta continentale
-Continentale
Densità: 2,7 g\cm3
Rocce sialiche o ultrafemiche ricoperte da una coltre di sedimenti
Struttura molto complessa: presenta rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche di età diverse perché ha una storia lunghissima (es. le catene montuose sono le zone piu deformate, zone sismiche sono quelle piu giovani)
Caratteristiche della crosta oceanica
-Oceanica
Densità: 3 g\cm3
Rocce femiche
Struttura piu semplice:
-strato di sedimenti-->sottile
-strato di basalti (pavimento oceanico)-->in continuità con il sottostante perché probabilmente si sono formati dallo stesso tipo di magma
-strato di gabbri
molto piu giovane
I due tipi di crosta hanno confini ben identificabili, ma non sono le linee di costa bensì le piattaforme che circondano i continenti pur essendo sommerse dall’acqua. Ai loro estremi si forma una scarpata che coincide con il limite fra le due croste.
Struttura del mantello superiore
-Superiore
Rocce ultrafemiche con composizione molto simile alle peridotiti
Parte immediatamente sottostante alla Moho è chiamata mantello litosferico, che è piu denso della crosta.
Crosta + mantello litosferico = litosfera (strato rigido ed elastico)
Sotto la litosfera c’è l’ astenosfera-->strato plastico, non del tutto fluido (massimo 10 %) infatti le onde S non scompaiono, si riduce solo la velocità. La sua distinzione è quindi di tipo fisico, non chimico.
mesosfera-->materiale ritorna rigido, aumento velocità onde
Struttura del mantello inferiore
-Inferiore- 700 km a 2900 km
Cambiamento di composizione mineralogica (ossidi femici) e aumento velocità onde.
-Esterno (fino a 5170 km)- elementi pesanti come ferro e nichel+ altri elementi piu leggeri e si comporta come un fluido
-Interno (fino a 6370km)- essenzialmente ferro e nichel e si comporta come un solido.
Domande da interrogazione
- Quali sono i tre strati concentrici della Terra e le loro caratteristiche principali?
- Come si studia l'interno della Terra?
- Cosa sono le superfici di discontinuità e quali sono le principali?
- Quali sono le differenze tra la crosta continentale e quella oceanica?
- Quali sono le caratteristiche del nucleo terrestre?
La Terra è composta da tre strati concentrici: la crosta, composta da silicati; il mantello, composto da silicati ultrafemici e ossidi metallici; e il nucleo, composto da metalli.
L'interno della Terra si studia attraverso metodi indiretti, come l'analisi della composizione del magma e la propagazione delle onde sismiche, integrati con misure di densità, temperatura, energia emessa e intensità del campo magnetico.
Le superfici di discontinuità indicano il passaggio delle onde sismiche tra zone con caratteristiche diverse. Le principali sono la discontinuità di Mohorovicic (Moho), la discontinuità di Gutenberg e la discontinuità di Lehmann.
La crosta continentale ha una densità di 2,7 g/cm3 e una struttura complessa con rocce di età diverse, mentre la crosta oceanica ha una densità di 3 g/cm3, una struttura più semplice e rocce più giovani.
Il nucleo terrestre ha un raggio quasi metà di quello terrestre e un'alta densità. È diviso in nucleo esterno, che si comporta come un fluido, e nucleo interno, che si comporta come un solido, entrambi composti principalmente da ferro e nichel.