Geologia I - Appunti

ESEMPI

Nell’ambiente continentale si formano sedimenti di tipo terrigeno: nell’ambiente fluido-deltizio, un

tipico ambiente continentale, si formano sedimenti come le ghiaie, sabbie..

In ambiente marino profondo si formano, ad esempio, calcilutiti; in ambiente costiero, in cui

prevalgono condizioni climatiche aride, si possono formare depositi evaporitici.

In ogni ambiente si formano determinati tipi di rocce: ma vi sono casi in cui alcune rocce si

formano in ambienti, per cui bisogna ricercare altri indizi di ambiente deposizionale (fossili,

strutture o tessiture).

I principali ambienti sedimentari sono tre: l’ambiente continentale (al di sopra della superficie del

mare); l’ambiente marino (al di sotto del livello marino); l’ambiente transizionale, che si trova in

quelle zone di transizione in cui prevalgono contemporaneamente processi di tipo continentale o

marino, a seconda se prevale il moto ondoso o un processo fluviale o tidale.

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5.11 - AMBIENTE CONTINENTALE

L’ambiente continentale si suddivide in lacustre, alluvionale, desertico e glaciale.

Nell’ambiente lacustre, gli agenti del trasporto sono le correnti lacustri e le onde.

I relativi sedimenti sono sabbiosi e fangosi; se invece il lago si trova in condizioni climatiche aride,

si formano precipitati evaporitici.

ES. MAR MORTO

In ambiente alluvionale, il trasporto è ad opera di correnti fluviali: i sedimenti sono di granulometria

differente, da peliti a conglomerati, dalle argille alle ghiaie non litificate.

In ambiente desertico, l’agente è il vento: i depositi sono dust e sabbie, ma anche accumuli di

ciottoli (deserti rocciosi).

In ambiente glaciale, i vettori del trasporto sono il ghiaccio e le acque di fusione dei ghiacciai.

N.B. Il ghiaccio FONDE

I relativi sedimenti sono i fanghi, sabbie o ghiaie. I depositi legati agli ambienti glaciali si chiamano

depositi morenici o morene.

Questi hanno la caratteristica di essere, ad esempio, dei conglomerati in cui i ciottoli sono striati,

poiché quando il ghiaccio si muove crea delle striature sulle rocce sottostanti.

ESEMPIO

Nella zona dell’ arco alpino, a causa delle glaciazioni avvenute durante il Quaternario, sono visibili

depositi morenici (Biella).

Nell’ambiente lacustre ed alluvionale sono possibili tutti i tipi di climi, da arido ad umido; nel

desertico il clima è arido e nel glaciale è freddo.

5.12 - AMBIENTE MARINO

Nell’ambiente marino si distinguono l’ambiente di mare profondo, l’ambiente della piattaforma

continentale, le scogliere ed i margini continentali.

Nell’ambiente di mare profondo prevalgono le correnti oceaniche; nella piattaforma le onde e il

moto ondoso legato alle maree; nelle scogliere prevalgono le onde e nei margini le correnti

oceaniche e le onde.

Gli agenti del trasporto del sedimento sono le correnti marine, che agiscono sul fondale e possono

muoversi parallelamente o trasversalmente alla linea di costa, e il moto ondoso che agisce in

profondità ed è in funzione della lunghezza d’onda.

Negli ambienti di mare profondo, i sedimenti sono di tipo fangoso; sui margini continentali da

fangosi a sabbiosi, nelle scogliere sono organismi carbonatici (coralli, alghe).

I processi deposizionali sono legati in tutti gli ambienti alla deposizione di organismi.

ESEMPIO

In mare profondo vi sono i plancton, che vivono in sospensione: quando muoiono, sedimentano per

decantazione sul fondo.

La sostanza organica viene putrefatta, mentre il guscio carbonatico (che può essere di dimensioni

submillimetriche) si depone e forma il sedimento.

Oltre ai microrganismi, anche la precipitazione della micrite causa la formazione di sedimenti

carbonatici.

Nelle scogliere, gli organismi secernono la loro impalcatura carbonatica (coralli).

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5.13 - AMBIENTE DI TRANSIZIONE

Gli ambienti di transizione si dividono in ambienti di tipo deltizio, di spiaggia e tidale.

Nel ambiente deltizio prevalgono le correnti fluviali e le onde marine, poiché il delta è un punto di

sbocco delle acque in mare; nell’ambiente di spiaggia prevalgono onde e correnti tidali; nelle piane

tidali prevalgono esclusivamente le correnti tidali.

I sedimenti sono sabbioso-fangosi nell’ambiente deltizio, sabbie e ghiaie nell’ambiente di spiaggia,

sabbie e fanghi negli ambienti tidali.

Le condizioni climatiche variano da aride ad umide.

6 - FONDALI MARINI

I fondali marini vengono studiati, a circa 11 km di profondità, tramite sommergibili o con navi

oceanografiche mediante dispositivi geofisici per scandagliare i fondali (sonar, esplosioni tramite

airgun, perforazioni) e trarne una fisiografia, tramite profili topografici.

Il profilo topografico comprende una zona vicino i continenti suborizzontale; una scarpata e il fondo

oceanico in cui è visibile una zona piatta: qui possono esserci colline o montagne sottomarine

(spesso vulcani).

6.1 - CARATTERISTICHE FISIOGRAFICHE DEI FONDALI

Partendo dal continente verso l’oceano, si distingue il MARGINE CONTINENTALE, la parte più

esterna del continente e più prossima alla zona oceanica; si sviluppa su crosta continentale e si

divide in: piattaforma continentale, scarpata continentale e rialzo continentale.

Verso la dorsale oceanica, si ha la PIANA ABISSALE: si sviluppa su crosta oceanica, perché la

piana si trova sulla dorsale medio oceanica, laddove si forma nuova litosfera oceanica; su di essa si

trovano rilievi sottomarini, seamount e guyot, di origine vulcanica.

I seamount hanno un rilievo con profilo tronco-conico; i guyot hanno la parte alta del rilievo

troncata.

Nella parte più distale si ha la DORSALE OCEANICA, dove è situata la rift valley (la valle

centrale allungata che corrisponde al margine divergente, da cui fuoriesce il magma e si forma

nuova crosta e litosfera oceanica a causa di un moto convettivo divergente del mantello) e delle

colline abissali, legate a processi magmatici e vulcanici.

La rift valley della dorsale oceanica non è da confondere con la rift valley delle zone del rifting

continentale.

Esiste la rift che si forma in ambiente continentale o di transizione (rifting della litosfera

continentale) legata alla tettonica estensionale della prima fase della divergenza, cioè quando la

litosfera continentale comincia ad assottigliarsi e si crea una zona depressa con faglie normali; e la

rift valley collocata al centro delle dorsali oceaniche, quindi in ambiente sottomarino.

La crosta oceanica è formata da basalti, pillow e sedimenti. (vedi lez.2). Lungo le dorsali, l’attività

vulcanica si manifesta tramite pennacchi d acqua calda (attività idrotermale) che risalgono in

superficie a causa dei moti convettivi del mantello.

Il margine continentale si trova tra la linea di costa e la zona di raccordo tra il margine stesso e la

piana abissale.

La piattaforma continentale è la zona più prossima alla linea di costa, la scarpata è la zona

intermedia, il rialzo è la parte più distale raccordo tra scarpata e piana abissale.

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DISTALE ==== PROSSIMALE

| |

Più distante Più prossimo

\ /

\ /

Rispetto alla linea di costa

La piana abissale si sviluppa in crosta oceanica; si trova a circa 4-6 km di profondità ed è la zona

più piatta del pianeta, nella quale il fondale sub orizzontale.

Il margine si sviluppa nell’area di transizione tra crosta oceanica e crosta continentale; la

piattaforma continentale è su crosta continentale, ma le parti più distali del margine si sviluppano su

zone di transizione.

La piattaforma è un’area ampia e debolmente inclinata verso mare che si estende dalla linea di costa

fino all’inizio della scarpata. Si estende verso mare (off shore) mediamente per più di 100 km; è una

superficie ampia 100 km ed è ricoperta da una colonna d’acqua pari a 0 nella linea di costa, fino a

200 metri nella parte più profonda.

La piattaforma continentale si può sviluppare sia in zone di subduzione (in America Meridionale,

nelle Ande, dal continentale fino all’Oceano Pacifico c’è un margine continentale che coincide con

la zona di subduzione) sia in margini convergenti, sia in margini continentali passivi.

Perciò, i margini continentali possono trovarsi in diversi contesti geodinamici.

La scarpata ha un’inclinazione di circa 4°, sufficiente per creare instabilità e rappresentare la

terminazione verso mare.

E’ attraversata da canyon sottomarini, in cui si verifica il trasporto di materiali di elevata grana da

parte di flussi gravitativi, le correnti di torbida.

Queste valli sottomarine potrebbero essersi formate poiché in precedenza il livello del mare era più

basso di quello attuale.

Lungo i canyon si sviluppano frane o correnti di torbida, torbida a causa della presenza di fango.

Il rialzo continentale è l’accumulo di tutte le correnti di torbida. Il raccordo tra la scarpata e la piana

abissale forma il rise.

Le correnti torbiditiche si creano per variazione di densità di sabbia e fango, che diventa maggiore

dell’acqua.

Se si componesse una sezione del fun torbiditico, si formerebbe uno strato con dei substrati A, B, C,

D, E aventi gradazione normale: gli strati composti da materiali più grossi compongono gli strati più

bassi, mentre quelli composti da materiali più giovani compongono gli strati più alti.

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FIG. sequenza di Bouma

A, B, C sono delle areniti, con piccola presenza di ciottoli più grandi; alla D corrispondono areniti

fine o silt; alla E corrispondono argille di decantazione non laminate.

Ogni strato è una corrente di torbida: all’interno di ognuno di esso si riconosce una corrente di

Bouma, che può essere parziale o completa.

7 – CORRENTI DI TORBIDA

Sono delle frane sottomarine, sospensioni di acqua, fango e sabbia che per piccole differenze di

densità con le acque circostanti, si innescano in seguito a terremoti e frane.

Una volta arrivati nelle zone più distali, alla base della scarpata continentale, i materiali franati si

depongono.

I sedimenti si depositano in funzione delle dimensioni granulometriche del materiale.

I primi depositi che si formano, quelli più prossimi alla scarpata continentale, sono quelli più

grossolani (diagramma hjulstrom-sundborg); man mano che diminuisce la velocità della corrente si

depongono materiali sempre più fini.

Gli ultimi materiali a depositarsi (argilliti) si depositano presso il rialzo continentale, quindi nella

zona più distale.

FIG. sezione di un fun torbiditico

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7.1 – RIALZO CONTINENTALE

Il rialzo continental