Corso di Geologia

Argomento: TETTONICA GLOBALE


INDICE


05.3 - MARGINI DI ZOLLA

La distribuzione degli epicentri dei terremoti mostra un andamento singolarmente sistematico nel quadro generale della sismicità della Terra e definisce i limiti delle zolle litosferiche.

 

Fig.66

 

Sono stati riconosciuti 3 tipi di margine di zolla definiti divergenti, convergenti, conservativi, sulla base dei movimenti relativi delle zolle.



  05.3.1 - Margini divergenti

In essi i movimenti relativi delle zolle sono normali al margine e diretti verso l’esterno.

Margini divergenti ben sviluppati si trovano nelle aree oceaniche dove costituiscono le dorsali medi oceaniche, in cui avviene l’espansione dei fondi oceanici.

Le dorsali sono spezzate e spostate lateralmente da faglie ortogonali, note come faglie trasformi.

L’importanza delle dorsali medi oceaniche e l’esistenza dell’espansione dei fondi oceanici è basata sul riconoscimento delle anomalie magnetiche (bande magnetiche) e su dettagliati studi della sismicità nelle zone medioceaniche.

 

 Ø Bande magnetiche : sono “fasce” di rocce con polarità normale e inversa del magnetismo residuo disposte con simmetria assiale rispetto alla dorsale medi oceanica. Queste fasce hanno un’età progressivamente più antica allontanandosi dalla zona di dorsale (in ambedue le direzioni) e vengono prodotte dal nastro trasportatore della litosfera oceanica di nuova formazione che viene magnetizzata da un campo magnetico il quale periodicamente assume polarità inversa

 

 Ø Faglie trasformi : costituiscono una nuova classe di faglie con predominante spostamento laterale. Esse hanno un movimento di senso opposto a quello mostrato dagli spostamenti della dorsale e sono il prodotto di un margine divergente ripetutamente segmentato. Gli studi sismici della dorsali medioceaniche provano l’esistenza  delle faglie trasformi.

 



  05.3.2 - Margini convergenti

Margini tra due zolle i cui movimenti sono orientati normalmente alla loro direzione e convergono verso la loro interfaccia. Sono state distinte due classi di margini convergenti: margini di subduzione e margini collisionali

 

 Ø  Margini di subduzione : in essi la zolla subdotta è costituita da litosfera oceanica (subduzione di tipo B). Classici esempi sono quelli delle isole Marianne e quelli delle Ande

 ·         Margini di tipo Marianne:  ambedue le zolle sono costituite da litosfera oceanica; questo tipo di margine è caratterizzato da una fossa oceanica profonda e da un arco vulcanico;

·         Margini di tipo Ande: la zolla soprastante consiste la litosfera continentale mentre la zolla in subduzione è oceanica; questo margine è caratterizzato da una fossa, ma invece dell’arco vulcanico troviamo un arco magmatico continentale.

 

 Ø  Margini collisionali : in essi è invece la litosfera continentale ad essere subdotta (subduzione di tipo A). Vi si distinguono due tipi:

·     Margini di tipo Alpino-Himalayano:  ambedue le zolle sono costituite da litosfera continentale e quando una delle due tende a sottoscorrere, la proprietà di galleggiamento della stessa zolla ne contrasta la subduzione; queste aree di collisione si caratterizzano per l’estrema deformazione e lo sviluppo di estese catene montuose e sovrascorrimenti;

·     Margini di tipo Taiwan: la zolla sovrastante è costituita da litosfera oceanica mentre quella in sottoscorrimento è rappresentata da litosfera continentale; la tendenza alla subduzione della litosfera continentale è contrastata dalle forze di galleggiamento ed il sistema si caratterizza per la formazione di una zona di notevole raccorciamento.



  05.3.3 - Margini conservativi

La direzione del movimento di ciascuna delle zolle è parallela al margine; per cui lungo il margine non si verificano praticamente processi di convergenza o divergenza. Le faglie trasformi sono manifestazioni dei margini conservativi quando si trovano a connettere margini divergenti e convergenti.

 

Fig.67

 

 

  

Fig.68

 

Le registrazioni del primo impulso d’onda dimostrano che i movimenti dei margini di zolla sono generalmente determinati da uno dei tre meccanismi di sovrascorrimento, di distensione e di trascorrenza che può agire su particolari segmenti. I margini di zolla continentale, diversamente da quelli oceanici sono molto più estesi e meno definiti. Lungo un margine di zolla si possono verificare tutti i meccanismi focali ma è sempre uno o la combinazione di due meccanismi a predominare. La distribuzione degli epicentri nei margini di zolla indica l’esistenza di una fascia relativamente ristretta caratterizzata da terremoti con meccanismi focali profondi. I modelli termodinamici elaborati per la terra prevedono che la deformazione per fratture dovrebbe cessare a profondità di circa 30–50 Km. Poiché vengono registrati terremoti anche a profondità di 650 – 700 Km, sorge il problema di conciliare i modelli con l’esistenza di materiali rigidi capaci di fratturarsi a queste profondità così grandi. Vengono generalmente offerti due ordini di spiegazioni:

 

 Ø il gradiente geotermico determinato per la terra non è corretto;

 Ø esiste qualche meccanismo fisico capace di trasferire crosta rigida a profondità notevoli. Lo sviluppo della teoria della tettonica a zolle ha ammesso la possibilità di un tale meccanismo.