Concetti Chiave
- Il sollevamento delle rocce sedimentarie implica che queste, contenenti fossili marini, si siano formate prima della creazione delle montagne a causa di variazioni nel livello marino.
- Le masse rocciose vengono identificate attraverso tre parametri fondamentali: direzione, inclinazione e immersione, che descrivono rispettivamente l'angolo rispetto al piano orizzontale e verticale.
- Il comportamento delle rocce sotto stress varia: le rocce fragili si fratturano senza plasticità, mentre quelle duttili subiscono deformazioni plastiche prima di rompersi.
- La fragilità e la duttilità delle rocce dipendono da fattori come pressione, temperatura, contenuto d'acqua e tempo, influenzando il loro comportamento in profondità.
- I movimenti epirogenetici causano innalzamenti e abbassamenti della superficie terrestre senza deformazione delle rocce, mentre la subsidenza è il lento abbassamento del substrato su cui si depositano i sedimenti.
Che cosa è il sollevamento delle rocce sedimentarie?
Le rocce sedimentarie che contengono fossili marini a un certo punto devono essere state sollevate; è infatti impossibile che ci siano state variazioni del livello marino di centinaia di metri: ciò significa che le rocce possono essersi formate molto prima della formazione della montagna.
Le masse rocciose sono raramente esposte in superficie nella loro interezza, o perché erose o perché coperte da detriti o vegetazione. Il geologo può infatti osservare solo gli affioramenti, cioè le porzioni di rocce esposte, che dipendono dalla giacitura, ovvero la disposizione, nello spazio, di una massa rocciosa.
Identificazione delle masse rocciose
Ogni massa rocciosa può essere identificata da:
- Direzione: è l’angolo che si forma intersecando la superficie con un piano orizzontale, misurato in senso orario con la direzione del nord;
- Inclinazione: è l’angolo misurato su un piano verticale che la superficie forma con il piano orizzontale;
- Immersione: è la linea di massima pendenza, perpendicolare alla direzione.
Comportamento delle rocce sotto stress
La maggior parte dei materiali della crosta ha subito delle variazioni, le più comuni delle quali sono le pieghe e le fratture. Se la forza deformante applicata a un corpo rigido non supera il limite elastico, il corpo presenta un comportamento elastico, cioè riprende la sua forma originaria dopo che la forza è cessata. Se la forza, invece, supera il limite elastico, la deformazione diventa permanente: si parla allora di comportamento plastico, e alcune rocce possono anche rompersi. Da qui deriva la distinzione tra rocce fragili (come il granito), che si fratturano senza mostrare plasticità, e rocce duttili (come l’argilla), che subiscono una deformazione plastica e si rompono solo se la forza è considerevole.
Influenza di pressione e temperatura
La fragilità e la duttilità dipendono dalla pressione e dalla temperatura: una roccia a una certa profondità subisce la pressione litostratica delle rocce soprastanti, e tende a deformarsi piuttosto che a rompersi; in più, l’aumento della profondità fa aumentare la temperatura, che causa l’agitazione delle particelle e favorisce un comportamento plastico. Anche il contenuto d’acqua accentua la mobilità dei minerali, e importante è anche il fattore tempo: una roccia fragile può avere un comportamento plastico se si applica una forza minore ma per lungo tempo.
Movimenti epirogenetici e subsidenza
Alcune regioni della terra subiscono innalzamenti e abbassamenti senza che le rocce vengano compresse o deformate; si chiama epirogenesi il movimento in blocco della superficie senza deformazioni (per esempio, il Serapeo di Pozzuoli, Ravenna e Venezia). Il substrato su cui si depositano i sedimenti si abbassa lentamente e gradualmente, con il fenomeno della subsidenza; al contrario, i sollevamenti del terreno possono produrre altopiani (come l’altopiano del Colorado, che ha di conseguenza formato il Grand Canyon, e la regione scandinava).
Domande da interrogazione
- Che cosa implica il sollevamento delle rocce sedimentarie?
- Come si identificano le masse rocciose?
- Qual è la differenza tra rocce fragili e rocce duttili?
- Cosa sono i movimenti epirogenetici e come influenzano il terreno?
Il sollevamento delle rocce sedimentarie indica che queste rocce, contenenti fossili marini, sono state elevate a causa di movimenti geologici, suggerendo che si siano formate prima della formazione delle montagne, poiché non possono essersi verificate variazioni del livello marino di centinaia di metri (come descritto nel testo).
Le masse rocciose possono essere identificate attraverso tre parametri: direzione, inclinazione e immersione, che descrivono rispettivamente l'angolo rispetto al piano orizzontale, l'angolo verticale e la linea di massima pendenza (come spiegato nella sezione sull'identificazione).
Le rocce fragili, come il granito, si fratturano senza mostrare plasticità, mentre le rocce duttili, come l'argilla, subiscono deformazioni plastiche e si rompono solo se sottoposte a forze considerevoli (come evidenziato nel paragrafo sul comportamento delle rocce sotto stress).
I movimenti epirogenetici sono innalzamenti e abbassamenti della superficie terrestre che avvengono senza deformazioni delle rocce, come nel caso della subsidenza, dove il substrato si abbassa lentamente, e possono portare alla formazione di altopiani e altre strutture geologiche (come descritto nella sezione finale).