mercoledì 19 gennaio 2011

Geodinamica dell'area mediterranea: Le Alpi e gli Appennini

La storia geodinamica della catena montuosa Alpina e Appenninica è legata alla storia geologica e tettonica di un'area che attualmente rappresenta il mediterraneo.
Le Alpi e gli Appennini sono due catene montuose costituite da falde tettoniche di ricoprimento delimitate alla base da faglie inverse e sovrascorrimenti. Tali strutture sono dovute alla collisione delle placche tettoniche che per collisione hanno formato una zona di subduzione di crosta oceanica e la formazione di un prisma di accrezione.
Le Alpi si sono formate dallo scontro della placa tettonica continentale Euroasiatica a nord quella Africana a sud. Gli Appennini, invece, si sono formati dalla collisione della placca Adria (microplacca che inizialmente era connessa a quella africana) a sud, e la placca europea con la sucessiva rotazione del massiccio Sardo-Corso.

1. OCEANO DELLA TETIDE: 255 Ma
Prima del Triassico la conformazione paleogeografica dell'area mediterranea era rappresentata da un continente denominato Pangea dove le coste della placca Africana ed Euroasiatica davano sull'oceano della Tetide.


Nell'area mediterranea si ha una ambiente marino (oceano della Tetide) con una sedimentazione di mare poco profondo in corrispondenza delle coste della placca Euroasiatica ed Africana.


2. APERTURA DELL'OCEANO ATLANTICO: 150 Ma
A partire dal Triassico si ha l'apertura dell'oceano Atlantico causa la formazione di un rift continentale che sucessivamente viene invaso dalle acque oceaniche, e determina l'allontanamento della placca Africana ed Euroasiatica, le quali progressivamente ruotano e collidono l'una verso l'altra.

In queste condizioni paleogeografiche, nell'area del mediterraneo (Giurassico superiore) si apre l'oceano Ligure-Piemontese (rift con fuoriuscita di magma) dove al suo interno avvengono processi di sedimentazione di mare profondo, mentre in corrispondenza delle coste sud Euroasiatiche la sedimentazione è quella di mare basso di piattaforma (Piattaforma carbonatica di Trento).

3. FASE OROGENETICA ALPINA: 80 Ma
A partire dal Cretaceo inferiore si ha la lenta e progressiva convergenza della placca Euroasiatica e di quella Africana. Ormai l'oceano Atlantico si è totalmente aperto determinando l'allontanamento progressivo delle placche Euroasiatica e Africana dalle placche Nord Americana e Sud Americana rispettivamente. Anche la placa Indiana si distacca progressivamente dall'Africa e inizia il suo viaggio in direzione nord (lo scontro con la placca Euroasiatica determinerà l'orogene Himalayano).

Nel Mediterraneo (Cretaceo superiore) a causa della collisione tra placca Euroasiatica e Africana, si ha la formazione dell'orogene alpino a nord mentre nel bacino Ligure-Piemontese si ha subduzone di crosta oceanica (inizio fase di formazione Appenninica). I sedimenti che si erano deposti in ambiente marino (bacino Ligure-Piemontese) vengono deformati progressivamente durante tutta la fase di subduzione.



4. FASE OROGENETICA APPENNINICA: 50 Ma
A partire da 50 Ma la convergenza tra la placca Europea e quella Africana continua, determinando la chiusura progressiva del bacino Ligure-Piemontese. La placca indiana si avvicina progressivamente alla placca Asiatica e l'oceano della Tetide è ormai sostituito dall'oceano Indiano.

Nel mediterraneo la chiusura del Bacino Ligure-Piemontese determina il progressivo impilamento e la deformazione dei sedimenti che si erano depositati al suo interno durante le ere precedenti. Inizia così la fase orogenetica Appenninica.


5. FASE TERMINALE DELL'OROGENE ALPINO-APPENNINICO: 10 Ma
Alla scala globale continua il sollevamento della catena Alpina e Dinnarica. Anche la placca indiana si scontra con quella asiatica determinando il sollevamento della catena dell'Himalaya. Nell’America meridionale a causa della subduzione di crosta oceanica della placca di Nazca al di sotto di quella sud americana, si instaura un vulcanesimo di tipo arco insulare – Andino.

 
Nel Miocene medio nell'area del mediterraneo, si ha l'apertura del mare Balearico (rift continentale) che porta al distacco del massiccio Sardo-Corso dalle attuali coste francesi, e alla sua progressiva rotazione antioraria. Tale contesto geodinamico determina l’impilamento della catena Appenninica secondo uno stile strutturale denominato a falde di ricoprimento o falde tettoniche.

Solo nella fase terminale dell’orogene appenninico si ha l’apertura del mare Tirreno, con eventi vulcanici nelle regioni Tosco-Laziali e campane. Nel Pliocene sulla catena appenninica emersa cominciano i fenomeni di modellazione superficiale da parte degli agenti atmosferici (erosione, trasporto e sedimentazione), mentre in mare continua la sedimentazione marina sul fronte appenninico (attuale Pianura Padana e mare Adriatico).
    

6. QUATERNARIO (PLIOCENE - OLOCENE): 15000 anni fa
La conformazione paleogeografica dei continenti è uguale a quella attuale. La Pianura Padana acquisisce la conformazione attuale, ossia di una piana formata da detriti di origine alluvionale, provenienti dalle aree montuose alpine a nord e appenniniche a sud. Alla scala globale si hanno fasi glaciali con la formazione di due grandi calotte di ghiaccio: la prima al polo nord fino medie latitudini (45°N circa) e la seconda al polo sud con una estensione fino alle medie latitudini australi (45°S circa).

 

Sulle Alpi si formano grandi ghiaccia con lunghe lingue che arrivano fino in prossimità della Pianura Padana (Lago di Garda), dove ora sono conservati gli indizi geomorfologici e geologici di estesi archi morenici. Anche in Appennino erano presenti ghiacciai meno estesi di quelli alpini, come il ghiacciaio del Calderone alle pendici del Gran Sasso d’Italia in Abruzzo. Sono visibili ancora oggi i depositi morenici lungo le piane di Campo imperatore che testimoniano la presenza in passato di estesi ghiacciai.
Il Mare Adriatico era una estesa pianura completamente prosciugata a causa dell'abbassamento del livello del mare, e che metteva in comunicazione le coste dell'attuale penisola Italiana con quelle della Dalmazia.

7. OGGI
Attualmente la conformazione geografica è ben nota, ma non mancano piccoli cambiamenti dal punto di vista geodinamico del nostro pianeta, evidenziati dai numerosi eventi sismici anche strumentali che ogni giorno vengono registrati dalle diverse stazioni simografiche del pianeta. Anche le eruzioni vulcaniche testimoniano come il nostro pianeta sia geologicamente attivo e in evoluzione geodinamica.


Nell’area del Mediterraneo si riconoscono alla scala regionale le principali strutture formatasi nella storia geologica del nostro pianeta. Le Alpi e gli Appennini sono delle catene montuose che fanno parte dell’Orogenesi Alpina con una estensione che va dal Marocco fino alla catena Himalayana. Tale sutura rappresenta alla  scala globale, lo scontro di più placche tettoniche che hanno portato alla chiusura della Tetide e alla creazione di una fasta catena montuosa.

8. FUTURO: ipotesi di +50 Ma
Il futuro geodinamico del pianeta non è prevedibile, ma da studi di tettonica globale e geodinamica è possibile fare delle previsioni a grandissima scala.
Di seguito si propone una carta paleogeografica di una possibile configurazione del pianeta tra 50 Milioni di anni.

Il nostro pianeta è un sistema in continua evoluzione e vive con i propri ritmi e i propri tempi


Bibliografia e Approfondimenti:

  • 3B Meteo (2010); La circolazione atmosferica durante la glaciazione. Consultabile al sito internet.
  • Gainotti A, Modelli A. (2001); Questo Pianeta. Percorsi di Scienze della Terra. Zanichelli Ed.
  • Gasperi G. (1995); Geologia Regionale. Pitagora Ed.
  • Kearey P., Vine F. J. (1994); Tettonica Globale. Zanichelli Ed.
  • Pignone R., Centineo M.C., Rosciglione L., Raffi S., Montaguti M., Segadelli S; Le Torbiditi. Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli. Regione Emilia - Romagna. Consultabile al sito interne.
  • Regione Emilia-Romagna; Conoscenze geologiche del territorio dell'Emilia-Romagna. Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli. Regione Emilia - Romagna. Consultabile al sito internet.
  • Regione Emilia-Romagna; Piccola storia geologica dell'Emilia - Romagna. Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli. Regione Emilia - Romagna. Consultbile al sito internet.
  • Wikipedia, enciclopedia libera; Orogenesi. Consultabile al sito internet.