Riassunto esame Geografia e didattica della geografia, Prof. Ugolini Monica, libro consigliato Manuale Il Globo terrestre e la sua evoluzione, Palmieri e Parotto

Il globo: la giacitura e la formazione delle rocce

Tettonica studia le deformazioni delle rocce dopo la loro formazione con il passare del tempo, in conseguenza di abbassamento, sollevamento e spostamenti laterali della crosta terrestre. Stratigrafia è il ramo delle scienze geologiche che fornisce gli strumenti per risalire alle giaciture originarie delle rocce e all'ordine con cui si sono formate.

I principi della stratigrafia

• Principio di orizzontalità originaria: I sedimenti si depositano in strati pressoché orizzontali. Se gli strati ci appaiono inclinati o verticali o incurvati, essi hanno assunto la giacitura attuale come conseguenza di movimenti della crosta terrestre avvenuti dopo la loro formazione.
• Principio di sovrapposizione stratigrafica: Lo strato più profondo è quello più antico, infatti se sopra si trovano strati diversi da quelli sottostanti per natura, essi si sono formati in un ambiente diverso.
• Principio di intersezione: Se gli strati sono attraversati da un filone magmatico, questo filone si è formato necessariamente dopo le rocce entro cui è penetrato.

Le rocce sedimentarie ci appaiono in strati regolarmente disposti l'uno e possono essere compatte se non presentano suddivisioni al loro interno, oppure stratificate se hanno suddivisioni al loro interno, e gli strati possono avere spessori variabili. Le rocce magmatiche intrusive appaiono massicce e senza stratificazioni e si chiamano magmatiche perché si formano dal magma che si trova in profondità.

Il termine facies

Indica l'insieme delle caratteristiche di una roccia e si hanno tre gruppi distinti:

• Facies continentali: fluviali, moreniche, desertiche
• Facies di transizione: palustri, lagunari, d’estuario e di delta, dune costiere
• Facies marine: litorali, neritiche, pelagiche

Facies continentali

Le facies continentali sono rocce a diretto contatto con l'aria:

• Quelle fluviali sono create da materiali deposti da un fiume sulla parte asciutta.
• Quelle moreniche sono create da ammassi di residui abbandonati dai ghiacciai dove, con la fusione del ghiaccio, si accumulano ciottoli e polveri.
• Quelle desertiche sono create da colline sabbiose accumulate dal vento.

Facies di transizione

Tipiche della fascia di passaggio dalle terre emerse al mare:

• Quelle palustri si formano per la mescolanza dell'acqua marina con l'acqua dolce.
• Quelle lagunari sono tipiche dei bracci di mare rimasti isolati per lo sviluppo di barre sabbiosa.
• Quelle d’estuario o a delta si ritrovano dove un fiume sfocia.
• Quelle delle dune costiere sono formate da sabbia trasportata dal vento e deposta lungo la spiaggia.

Facies marine

Si incontrano procedendo dalla costa verso il mare:

• Quelle litorali sono tipiche della fascia costiera, poveri di vita vegetale e animale.
• Quelle neritiche si trovano sui fondi sabbiosi rocciosi, con scogli e sono ambienti ricchi di organismi.
• Quelle pelagiche sono caratterizzate dalla deposizione di argille e fanghi di vario tipo.

La deformazione delle rocce

Le strutture che derivano dalla deformazione delle rocce sono legate al modo in cui si comportano i corpi solidi sottoposti a uno sforzo. Vi sono infatti:

• Rocce che si comportano in modo elastico ma fragile, cioè oltre un certo valore di sforzo si rompono.
• Rocce che si comportano in modo plastico, cioè anche con un piccolo sforzo si deformano in modo permanente.

Elementi che favoriscono la deformazione plastica

• Pressione litostatica: dovuta al carico delle rocce che la circondano.
• Temperatura: all'aumentare della temperatura diminuisce l'intervallo di elasticità e risulta più facile un comportamento plastico.
• Velocità di deformazione: alcuni materiali si comportano in modo fragile (si rompono) quando vengono sollecitati bruscamente; si comportano invece in modo plastico se la sollecitazione agisce in lunghi tempi.

Se lo sforzo applicato è abbastanza intenso, tra le due parti reciprocamente spostate si forma una frattura, detta faglia.

Tipi di faglia

Nel caso di faglie con piano di taglio inclinato abbiamo:

• Faglia diretta quando il blocco di rocce che si trova sopra il piano di taglio si sposta verso il basso.
• Faglia inversa quando il blocco di rocce che si trova sopra il piano di taglio si sposta verso l'alto.

Nel caso di faglie con taglio verticale si parla di faglia trascorrente quando i due settori si muovono uno accanto all'altro in direzione opposte.

Le faglie solitamente non sono isolate. Un'associazione di faglie dirette determina una fossa tettonica: due sistemi paralleli di faglie disposte a gradinata provocano l'abbassamento di una striscia di crosta e il settore rimasto sollevato prende il nome di pilastro. Se le sollecitazioni rimangono entro l'intervallo di plasticità di una roccia, si forma una successione di pieghe, distinte in anticlinali se la convessità è rivolta verso l'alto, e sinclinali se la convessità è verso il basso.

Calanchi

I calanchi sono un fenomeno di erosione del terreno che si produce per effetto delle acque su rocce argillose degradate, con scarsa copertura vegetale e quindi poco protette dal ruscellamento: si tratta dei profondi solchi nel terreno lungo il fianco di un monte o di una collina.

Degradazione meteorica

È il processo di disintegrazione e alterazione delle rocce e dei minerali affioranti sulla superficie terrestre, attraverso il contatto diretto o indiretto con gli agenti atmosferici (elementari, semplici e complessi).

Degradazione fisica

• Provoca la disgregazione delle rocce.
• Le oscillazioni giornaliere della temperatura causano continue dilatazioni e contrazioni. Quando le escursioni di temperatura raggiungono parecchi gradi centigradi, le rocce esposte in superficie sono soggette ad un processo di frantumazione detto termoclastismo. I maggiori effetti di questo fenomeno si verificano soprattutto nelle regioni desertiche o montuose.
• Un altro agente della degradazione fisica delle rocce è il fenomeno del gelo e disgelo, caratteristico delle regioni fredde sub polari e di alta montagna. Congelandosi, l'acqua presente nelle fessure delle rocce aumenta di volume esercitando pressioni sulle pareti delle cavità, tanto da allargare le fessure e frantumare la roccia, e questo fenomeno prende il nome di crioclasticismo.
• Se la degradazione delle rocce avviene per opera di organismi viventi, il fenomeno prende il nome di bioclasticismo.

Alterazione chimica delle rocce

Questi fenomeni sono dovuti principalmente all'ossigeno, all'acqua e all'anidride carbonica.

• Idratazione: una formazione rocciosa assorbe l’acqua nella sua sostanza/massa che porta a una variazione di volume. Esempio: l’anidrite che diventa gesso.
• Dissoluzione: significa scioglimento. È un qualcosa che cambia la composizione chimica e ne cambia anche la forma.
• Idrolisi: fenomeno di alterazione chimica più diffuso dove l'acqua è parzialmente dissociata in ioni H⁺ e ioni OH-. Si passa da rocce magmatiche ricche di minerali alla produzione di argille e lateriti.
• Ossidazione: alcuni minerali assorbono dall’atmosfera l’ossigeno e cambiano forma.

L'atmosfera terrestre e i fenomeni meteorologici

L'atmosfera è un involucro che protegge la terra dalle radiazioni nocive e ne regola il riscaldamento da parte del sole. L'aria è costituita da vapore acqueo, azoto, ossigeno, anidride carbonica ed altri gas.

• Il vapore acqueo è una quantità variabile che diminuisce verso l'alto, tanto che la massima parte di esso si trova negli strati più bassi dell'atmosfera. Esso proviene principalmente dalla continua elaborazione del mare e dalla traspirazione delle piante.
• L’ossigeno è la componente più importante per l'uomo, che insieme all'ozono assorbe le radiazioni ultraviolette del sole.
• L’azoto è la componente più abbondante.
• L’anidride carbonica viene assorbita dai vegetali per la funzione clorofilliana e contribuisce anche a trattenere il calore irradiato dalla terra nello spazio.

L’aria può contenere una quantità limitata di vapore acqueo: arrivata a un certo punto essa diviene satura. Il limite di saturazione varia con la temperatura: maggiore è la temperatura, più vapore può essere contenuto in un dato volume d'aria: quando nell'atmosfera viene superato il punto di saturazione del vapore acqueo, questo tende a condensarsi, dando origine alle precipitazioni.

Strati dell'atmosfera

• Troposfera: È la parte più bassa dell'atmosfera, regno delle perturbazioni meteorologiche e della vita e in essa è concentrato quasi tutto il vapore acqueo dell'atmosfera. Il suo limite è la tropopausa.
• Stratosfera: Qui il vapore acqueo diminuisce e la temperatura aumenta verso l'alto, dovuto alla presenza di uno strato di ozono, l’ozonosfera, che è uno scudo che assorbe gran parte delle radiazioni solari ultraviolette. Il suo limite è la stratopausa.
• Mesosfera: Caratterizzata dalla rarefazione degli elementi gassosi e dal graduale aumento degli elementi leggeri. Qui la temperatura riprende a diminuire con l'altezza e si possono osservare le nubi nottilucenti, costituite probabilmente da cristalli di ghiaccio e polveri.
• Termosfera: Continuo aumento della temperatura con l'altezza dato dalla presenza della ionosfera, costituita dalla presenza di moltissime particelle dotate di carica elettrica (ioni) prodotte dalle radiazioni X e ultraviolette solari. Qui si formano le aurore polari, che sono delle manifestazioni luminose nel cielo.
• Esosfera: È la parte più esterna e meno conosciuta, dove la temperatura aumenta con l'altezza. Studi compiuti indicano che l'involucro atmosferico non è perfettamente sferoidale.

Tra la litosfera, l'idrosfera e l'atmosfera vi è un continuo interscambio di materia e energia. Di esse ne fa parte la biosfera, ossia la sottile pellicola abitata dagli esseri viventi. L’energia solare ci giunge sotto forma di onde elettromagnetiche. La terra riceve tale energia, la assorbe e la converte in calore.

Radiazione globale e effettiva

Della radiazione solare che giunge nell'atmosfera, solo il 51% riesce ad arrivare sulla superficie terrestre. Alla radiazione solare va sottratto il 4% a causa della riflessione dovuta dalle acque e dalle terre (oceani, laghi, fiumi, rocce, vegetazione) riducendosi al 47%. Quest'ultima si trasforma in energia che viene emessa dalla terra.

Albedo: è il rapporto tra la quantità di energia che viene riflessa immediatamente nello spazio e l'energia solare in arrivo, che si valuta intorno al 35%.

Pressione e fattori influenti

La pressione dipende da:

• Altitudine: la colonna d'aria che grava su una località posta in alta montagna ha un'altezza minore.