Appunti di Geologia

GLACIAZIONI

Le glaciazioni sono l'evento principale del Periodo Quaternario, per questo motivo anche detto "Era glaciale". Durante le fasi climatiche fredde, si hanno due fenomeni: espansione dei ghiacciai sui continenti ed abbassamento del livello del mare. La fase glaciale durò circa 90 mila anni su 100 mila, con massima espansione alla fine del ciclo; al contrario, la fase interglaciale durò solo 10 mila anni su 100 mila, con clima temperato-caldo, in cui il livello dei mari si rialza.

Esistono 2 modelli di glaciazioni:

1. Modello della glaciazione unica (1830-1890)
2. Modello delle 4 glaciazioni alpine (Pencke Brunckner, 1909) -> nomi ancora usati, anche se in realtà non si dovrebbero usare in quanto ognuno di questi contiene più glaciazioni.

Solo analizzando i sedimenti marini oceanici si è trovato un modo per riconoscere le glaciazioni attraverso l'analisi del rapporto isotopico dell'ossigeno. Si hanno due isotopi dell'ossigeno,

16 e 18; durante la fase glaciale si ha un frazionamento isotopico, in16 18quanto i ghiacciai intrappolano acqua con O , e nel mare aumenta la concentrazione di O . Nell’intergla-16ciale, i ghiacciai fondono, O torna in massa nell’oceano e si ristabilisce l’equilibrio.Considerando i livelli di ossigeno trovati nelle carote, si ottiene così una curva MIS (marine isotopic stage),che indica la variazione del volume dei ghiacciai sui continenti nel tempo geologico. La glaciale si indica conMIS seguito da un numero pari, mentre l’interglaciale è indicato da MIS seguito da un numero dispari.Seguendo questecurve, si vede chel‘inizio del quaterna-rio è marcato da unbrusco raffredda-mento e compareanche il generehomo. Si susseguonopoi una quarantina diglaciazioni in cicli di40 mila anni, ma 900mila anni fa la curvaaumenta di densità esi hanno le grandi glaciazioni del quaternario.Gli anfiteatri morenici si sono formati nella terza fase

del quaternario, quando la curva segna delle grandi avanzate glaciali, e quindi le grandi glaciazioni son solo della terza parte del quaternari (hanno tutte meno di 1 mln di anni).

Cause delle glaciazioni quaternarie:

Le numerose glaciazioni della prima parte del Quaternario hanno la stessa durata del ciclo di inclinazione dell'asse terrestre (41.000 anni) e della precessione degli equinozi (23.000 e 19.000 anni), mentre quelle dell'ultima parte sono influenzate dalla variazione di eccentricità dell'orbita (periodi di 400.000 e 100.000 anni).

Da interglaciali, in decine di migliaia di anni, si hanno oscillazioni che man mano portano alla glaciazione, e alla fine si torna a condizione calde in brevissimo tempo (solo secoli).

Scopo del lavoro di ricostruzione stratigrafica:

1. Dividere i depositi e le forme in una successione di unità stratigrafiche, in questo caso di significato climatico (glaciali ed interglaciali);
2. Datare le unità, correlandole con

equatoriale superficiale Atlantica, e ne risulta un aumento del tasso di formazione dell'acqua profonda Nord-Atlantica, con maggiore umidità per l'accumulo di neve e ghiacci.

4. Base Pliocene superiore (circa 3.6 Ma): il sollevamento del Tibet causa la siccità in Asia centrale ed un ulteriore raffreddamento alle medie-alte latitudini, con aumento degli accumuli nevosi e glaciali e ghiacciai che avanzano sino al livello del mare in Islanda e in Norvegia.

Glaciazioni registrate dall'Anfiteatro di Ivrea:

La più antica è quella più esterna, e quella più recente quella più interna.

Si può fare della morfostratigrafia, in cui si analizzano le morene (una morena più esterna deve essere per forza più vecchia), della litostratigrafia, in cui si usano i livelli geologici marker di periodi interglaciali. A queste si aggiungono anche datazioni numeriche, come per esempio pedostratigrafia, in cui si usa il grado

d’evolu-zione del suolo per capire l’età della morena, ed il radiocarbonio, e delle datazioni di biostratigrafia.

Si misura, inoltre, il colore del suolo, con cui si distinguono tre gruppi di morene; i suoli sono più o menoerosi, in cui l’orizzonte B è stato n parte eroso. Quasi sempre, quando abbiamo un suolo colorato, è l’orizzonteC troncato. Massimo grado di evoluzione del suolo: non roccia dura, ma argilla e materiale ossidato rosso(solo il quarzo rimane duro perché non si ossida).

Osservando solo i colori, si arriva ad una suddivisione in 3 glaciazioni, come quella precedentemente usata,ma noi sappiamo che vi sono 9 glaciazioni.

51Ricostruzione stratigrafica:

A. Prima glaciazione:

B. Interglaciale -> i laghi si riempiono dipollini e sostanza organica che segna-lano l’esistenza di un clima caldo-umido, grazie a cui la pedogenesi èalla massima velocità.

C. Nuovo episodio glaciale: se non erode tuttii suoli

1. La crosta continentale si attacca a questa ed accresce il continente;
2. In un arco vulcanico, formato per magmi che derivano dalla crosta che si fonde; prima o poi in zona di subduzione sono spinti contro un continente;
3. Sempre in zona di subduzione, se due continenti si scontrano si ha la saldatura di due margini di continenti ed orogenesi;
4. In margine conservativo, dove per scorrimento una frazione di roccia continentale si attacca ad una massa continentale (es: faglia di Sant'Andrea, dove due zone di crosta continentale si sono attaccate a causa di una faglia trascorrente).

Le grandi province tettoniche della crosta continentale:

1. Cratoni: es: l'Africa è quasi tutta un cratone. Sono la parte più stabile e antica della crosta continentale, devono essere di epoca Precambriana, formati dalla saldatura dei primi nuclei di crosta continentale a cui si sono formati degli orogeni (conformazioni di montagne che sono state erose).