280 milioni di anni di Italia, dinosauri e geologia
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- Berta Toscano
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1 Quando l Italia lia non era in Italia a 280 milioni di anni di Italia, dinosauri e geologia Michele Lustrino Dipartimento di Scienze della Terra Università degli Studi di Roma La Sapienza
2 Prima nota:
3 I know half of my advertising budget is wasted - I just don't know which half. Seconda nota: I so che metà delle cose che vi dirò sono sbagliate ma non so quale metà è quella giusta. Henry Ford ( )
4 Terza nota: Ephemera danica Per capire la geologia bisogna conoscere un pò di entomologia...
5 Provate a chiedere all efemera qualcosa su quest albero... In tutta la mia vita non l ho visto muoversi neanche di un cm
6 Provate a chiedere ad una persona qualcosa su una montagna In tutta la mia vita non l ho vista muoversi neanche di un cm
7 In realtà la Terra è in continuo movimento... Non così rapido!
8 ...Tutto è un problema di scale... Mesozoico Paleozoico anni Ma = Milioni di anni
9 Comparsa di organismi pluricellulari ~280 m ~319 m Scomparsa dei dinosauri ~310 m Comparsa dei dinosauri Comparsa dell uomo 324 m Comparsa delle prime forme di vita ~140 m (Gli ultimi 15 cm...) Formazione della Terra Nascita di Roma: Gli ultimi 0,2 mm
10 Come si chiamava questa persona? Quanti anni aveva? Era sposato? Che lavoro faceva? Chi era suo nonno?
11 I geologi studiano la forma, aspetto, l età, la composizione delle rocce.
12 Chimica (molta) Matematica (quanto basta) Fantasia (molta) GEOLOGIA Poesia (molta) Studio (molto) Fatica (dipende)
13 Atmosfera Litosfera Crosta Mantello ~10 km ~100 km ~200 km Crosta Astenosfera Nucleo esterno (fuso) Mantello superiore (fino a 670 km) Nucleo interno (solido)
14 Placche o Zolle Crosta Mantello Litosferico Mantello Astenosferico Mantello superiore (fino a 670 km)
15 Chi propose per primo la teoria della deriva dei continenti? Alfred Lothar Wegener ( ) 1915
16 Quante placche? Noi siamo qui Eurasia MARGINI ATTIVI Nord America Arabia Africa Filippine Cocos Pacifico Indo-Australiana Nazca Caraibi Sud America MARGINI PASSIVI Scozia Antartide
17 M. Passivi: Assenza o scarsezza di attività sismica. M. Attivi: Attività sismica molto sviluppata. Africa Noi siamo qui Eurasia Arabia Indo-Australiana MARGINI PASSIVI MARGINI ATTIVI Filippine Cocos Pacifico Antartide Nord America Nazca Caraibi Sud America Scozia
18 Prossima immagine Noi siamo qui Una catena di vulcani sottomarini lunga ~65mila km in continua attività
19
20 Quanto magma viene prodotto ogni anno sulla Terra? Un quantitativo che potrebbe riempire milioni di TIR In fila farebbero 100 volte il giro dell Equatore
21 A che velocità si muovono le placche? Più o meno la stessa velocità della crescita delle unghie...
22 La velocità media di apertura degli oceani è 5 cm/a poco? o? Cosa succede dopo 1 Ma? 0,05 m = 5*10-2 m Quanta crosta oceanica viene prodotta ogni anno? Spessore medio ~8 km 65*10 6 m * 8*10 3 m * 0,05 m = Lunghezza delle dorsali *10 6 = Spessore medio della c.o. 5*10 4 m = m = 50 km (x 65mila km) 26*10 9 m 3 Velocità media di espansione Quanti km 3? 26
23 La velocità media di apertura degli oceani è 5 cm/a poco? o? Cosa succede dopo 1 Ma? 0,05 m = 5*10-2 m *10 6 = 5*10 4 m = m = 50 km Quanta crosta oceanica viene prodotta ogni anno? Trasformiamo i volumi in massa (densità media = 3 ton/m 3 ) In grammi? = 3*10 6 g/m 3 * 26*10 9 m 3 = 78*10 15 g = 78*10 9 ton
24 Terra in espansione?
25 Le placche si possono anche scontrare Arco oceanico (subduzione intra-oceanica) Arco continentale (subduzione oceano-continente) Collisione continentale
26 Le placche si possono anche scontrare
27 Le placche si possono anche scontrare
28 Le placche si possono anche scontrare SUBDUZIONE Litosfera continentale (Crosta + Mantello Litosferico) Litosfera oceanica Mantello astenosferico sqenoς = senza forza (= plastico) Sub-ducere
29 Le placche si possono anche scontrare SUBDUZIONE
30 Le placche si possono anche scontrare SUBDUZIONE
31 Le placche si possono anche scontrare SUBDUZIONE
32 Le placche si possono anche scontrare SUBDUZIONE Formazione di vulcani La litosfera oceanica subduce perché: E più densa E più sottile E più fredda
33 Subduzione associata a produzione di fusi
34 Subduzione associata a produzione di fusi
35 Subduzione associata a produzione di fusi
36 Stress ai margini delle placche
37 Stress ai margini delle placche Lo scontro tra due placche continentali va sotto il nome di OROGENESI oroς = rilievo genesiς = origine Orogenesi = Formazione delle montagne
38 Cicatrici formate durante l orogenesi Alpino-Himalayana
39 Terremoti? Le onde sismiche si propagano in tre modalità principali:
40 Terremoti? Molto veloci: 4-15 km/s Veloci: 2-8 km/s Onde P: (prime) Onde S: (seconde)
41 Terremoti? Onde di superficie
42 Evento sismico P S Onde di Superficie Rottura della faglia
43 Terremoti? Poseidone, dio dei mari, è anche detto scuotitore della Terra in quanto genera i terremoti Mitologia greca, sin dall epoca Micenea Otto possenti elefanti fanno da pilastri alla Terra; quando uno di loro si stanca, scuote la testa provocando il terremoto. Mitologia Indu, sin dall epoca Micenea I terremoti si verificano quando l aria entra nelle caverne del sottosuolo e ne scuote i pilastri. Lucrezio (De Rerum Natura) Le grandi catastrofi sono la voce terribile ma paterna della bontà di Dio, che ci richiama al fine ultimo della nostra vita. Roberto De Mattei, exvice presidente del CNR, marzo 2011
44 Il Joule è l unità di misura dell energia sotto forma di lavoro o calore) (anche 1 J = Lavoro svolto esercitando la forza di 1 N per 1 m 1 N = Forza necessaria per accelerare un corpo della massa di 1 kg di 1 m/s 2 1 J = 1 N*m = (1 kg*m/s 2 )*m = 1 kg*m 2 /s 2 A quanto equivale 1 J? Partiamo da 1 mela di ~100 g. Quanto dovrò sollevare la mela per consumare 1 J di energia? 1 J = 0,1 kg*forza di gravità*? m =? m = 1 J/(0,1 kg*~10 m/s 2 ) = 1 m
45 Terremoti?
46 Terremoti?
47 2004 ~230mila morti
48 2004 ~230mila morti
49 2011 >20mila morti
50 2011 >20mila morti
51 Centrale nucleare di Fukushima 11 marzo Nessun decesso per radiazioni. - Stime per futuri decessi per radiazioni: da zero a ~100. > morti per il terremoto e tsunami.
52 2011 >20mila morti
53 Cile Il più spaventoso terremoto mai registrato
54 Isole Hawai i Frana sottomarina tsunamogenica di Nuuanu
55
56 8000 anni fa
57 Domani?
58 Placche Terrestri Noi siamo qui Arabia Africa Eurasia India Australia Filippine Cocos Pacifico Nord America Nazca Caraibi Sud America Antartide Scozia
59 Placche Terrestri Noi siamo qui Eurasia Arabia India Africa Australia Filippine Cocos Pacifico Nord America Nazca Caraibi Sud America Terremoti Antartide Scozia
60 Placche Terrestri Noi siamo qui Terremoti
61 Placche Terrestri Oggi Ricostruzione del movimento dell Africa-Arabia contro l Europa. Numeri: Età in Ma 19 Ma 35 Ma Ma 84 Ma
62 Placche Terrestri Oggi Ricostruzione del movimento dell Africa-Arabia contro l Europa. Numeri: Età in Ma
63 Noi siamo qui
64 Oggi Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
65 Quasi tutte le terre emerse erano unite Come si chiamava questo super-continente? PANGEA Panthalassa Laurussia Gondwana Asia Paleo Tetide Permiano Inferiore (280 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
66 L Oceano che separa Europa ed Asia si restringe Comincia a scomparire un vecchio oceano (PaleoTetide) Comincia a formarsi un nuovo oceano (NeoTetide) Permiano Superiore (260 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
67 L Europa si è unita all Asia formando l Eurasia Laurentia (N. America) + Eurasia = LAURASIA Come si chiama la cicatrice formata in seguito allo scontro tra Europa ed Asia? Triassico Medio (240 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
68 L europa si è unita all Asia formando l Eurasia Laurentia (N. America) + Eurasia = LAURASIA Come si chiama la cicatrice formata in seguito allo scontro tra Europa ed Asia? Triassico Medio (240 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
69 L europa si è unita all Asia formando l Eurasia Laurentia (N. America) + Eurasia = LAURASIA Come si chiama la cicatrice formata in seguito allo scontro tra Europa ed Asia? Triassico Medio (240 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
70 America del Nord Triassico Superiore (220 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
71 Comincia ad aprirsi l Oceano Atlantico Triassico/Giurassico (200 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
72 Oceano Atlantico centrale e settentrionale Giurassico Medio (170 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
73 Comincia a formarsi un piccolo grande oceano vicino a quella che diventerà poi l Italia Oceano della Tetide Alpina Giurassico Superiore (150 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
74 Continua lo smembramento della LAURASIA Comincia ad aprirsi anche l Oceano Atlantico meridionale Cretaceo Inferiore (120 Ma) L India comincia il suo viaggio verso Nord Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
75 Qui viveva lo Scipionyx samniticus Cretaceo Inferiore (120 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
76 Com era l Italia nel Cretaceo?
77 L Oceano Atlantico ora separa completamente le Americhe da Europa ed Africa Piccolo Oceano della Tetide Alpina Tethyshadros Insularis Cretaceo Superiore (90 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
78 Con l apertura dell Oceano Atlantico meridionale Comincia a chiudersi anche la NeoTetide Cretaceo Superiore (90 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
79 Oceano della Neo Tetide quasi completamente scomparso India e Australia in viaggio Cretaceo/Cenozoico (65 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
80 Cretaceo/Cenozoico (65 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
81 Gubbio Luis Alvarez (padre) Walter Alvarez (figlio) 1981
82 Il giovane e piccolo Oceano della Tetide Alpina è in fase di subduzione Cretaceo/Cenozoico (65 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
83 La Tetide Alpina è scomparsa L india comincia a scontrarsi con l Asia Oligocene (35 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
84 In questo regime compressivo comincia a formarsi un nuovo oceano Catena Alpino- Himalayana Miocene (20 Ma) Ron Blakey, Department of Geology, Northern Arizona University
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