Scienze della terra

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Testo

ROCCE: minerale: solido (si forma +facilmente con gas disciolto) inorganico caratterizzato da una composizione chimica ben definita. Cristallino indica ke gli ioni ke lo costituiscono hanno una disposizione spaziale precisa e ordinata. Le rocce sono aggregati di minerali.
Silicati: componenti della crosta; mafici → ricchi di magnesio; felsici → ricchi di silicio e ossigeno
Processi di formazione delle rocce:
Magmatiche: rocce formate dalla solidificazione di minerali aventi punti di fusione vicini qnd la terra era tt alla stato fuso. Si dicono Intrusive le rocce formate in profondità dopo un lento raffreddamento.(dure e belle da vedersi, struttura cristallina,granito fels.intrus.). Effusive le rocce formate in superficie mediante un veloce raffreddamento. struttura porifica, rocce ipoabissali come la pomice..(struttura vetrosa o microcristallina, basalto maf.effus.)
Sedimentarie: si formano mediante il processo della diagenesi, caratterizzato dalla stratificazione dei sedimenti disciolti depositati nelle depressioni della terra da fiumi mari vento.. la stratificazione avviene irregolarmente nel tempo x qst l’unità strutturale delle rocce è lo strato. E vengono classificate a seconda dei processi ke le hanno formate; rocce clastiche: formate da detriti e frammenti di rocce preesistenti in seguito ad un trasporto da parte del mare/fiumi. Rocce organogene: derivate da resti di organismi o dai loro prodotti. Conchiglie, gusci…inoltre i fanghi sul fondale danno origine a calcari pelagici diatomiti. Carboni fossili(resti vegetali sottoposti a diagenesi) idrocarburi(bitume gas naturale petrolio); rocce chimiche: si formano in bacini sedimentari dove si ha la produzione di sostanze insolubili (Evaporiti, costituite da Sali poco solubili). La solubilità varia al variare della T°. rocce carbonatiche:composizione di materiali cartonatici come il calcare. come le Marne: rocce sedimentarie costituite da silicati e carbonati.
Metamorfiche: a causa dell’incremento di P e T° le quali aumentano con la profondità, le rocce si formano trasformandosi allo stato solido. Qst processo interessa le rocce ke sprofondano a causa del continuo movimento della crosta. Le Argillidi si trasformano in Filladi e Micascisti.(ardesia o lo gneiss). scistosità: si origina x effetto di una pressione orientata e si svolge su piani non paralleli. NO marmi e quarziti SI filladi e micascisti.
TERREMOTI: fenomeno tettonico ovvero caratterizzato dallo spostamento di grandi masse rocciose, consiste in una improvvisa vibrazione del terreno, scossa sismica. Teoria del ritorno elastico: l’energia ke si libera in un terremoto è la stessa ke si era accumulata nelle masse rocciose. La frattura delle masse rocciose libera le onde sismiche: onde P: onde longitudinali, di compressione e dilatazione,sono rallentate nei fluidi e hanno una velocità media di 14 km/s. si generano nell’ipocentro ovvero il punto di frattura delle rocce. Onde S: onde trasversali e ondulatorie, si generano nell’ipocentro e non si trasmettono ai fluidi, hanno una velocità media di 7 km/s . Onde L: qst onde si propagano dall’epicentro viaggiando sulla superficie della terra (onde superficiali). Sono le + lente ed hanno una velocità costante (4km/s). fanno compiere alle particelle della superficie terrestre ampie oscillazioni verticali e orizzontali → sismogramma: il suo funzionamento si basa sul principio di inerzia, è formato da un pendolo di massa molto grande e attaccato ad un sostegno fissato al suolo. Per inerzia il pendolo rimane fermo anke se il sostegno si muove. Qst strumento è dotato di un sistema di registrazione, quando passano le onde sismiche si registra lo spostamento del terreno grazie al suo collegamento con un tamburo rotante e il pennino posto all’estremità del pendolo delinea un grafico dell’intensità delle onde → magnitudo: quantità di energia liberata in corrispondenza dell’ipocentro.
Scala Mercalli: misurazione dell’intensità del terremoto sulla base di valutazioni convenzionali dei suoi effetti.
Scala Richter: scala basata sui dati ottenuti dal sismogramma della intensità magnitudo.
FONDALI OCEANICI: Principio di isostasia: afferma ke i blocchi superficiali galleggiano sul materiale sottostante a causa di un analoga spinta a qll idrostatica. Equilibrio isostatico.
Dorsali oceaniche: lunghe e ampie catene montuose situate sul fondo degli oceani. (rift valley) si formano x allontanamento della crosta terrestre.
Fosse oceaniche: lunghe e strette incisioni situate sul fondo degli oceani.
Faglie trasformi: linee di frattura ke tagliano perpendicolarmente le catene montuose.
I fondali oceanici sono ricoperti da uno strato di sedimenti sciolti; sotto qst sedimenti si estende un basamento di gabbro e basalto. In prossimità dell’asse dorsale lo strato di sedimenti è + sottile, l’età della roccia è tanto maggiore quanto più qst si trova lontano dall’asse dorsale. Lungo qst dorsali oceaniche avvengono eruzioni lineari sottomarine e a fianco delle fosse oceaniche si hanno eruzioni centrali ed esplosive. Lungo le dorsali il flusso di calore è elevato;il flusso diminuisce allontanandosi dalle dorsali e raggiunge valori minimi in corrispondenza delle fosse.
Paleomagnetismo: studio delle variazioni del campo magnetico terrestre nelle diverse ere geologiche, mediante la magnetizzazione residua delle rocce.
Teoria della tettonica a placche:la litosfera è un guscio rigido ke avvolge tt la terra, ma nn forma un involucro continuo. Il guscio è composto da un certo numero di pezzi, ke prendono il nome di placche, qst placche possono spostarsi orizzontalmente e in direzioni differenti. Qst sono a diretto contatto tra di loro. Le aree sismiche corrono lungo il margine di divisione fra qst placche. Sec qst teoria il motore ke muove le placche si trova nell’astenosfera. (calore movimenti convettivi).
I movimenti delle placche si chiamano convergenti se i margini di esse entrano in collisione. Trascorrenti se le placche scorrono una accanto all’altra. Divergenti se invece la litosfera si distende e le placche si separano e allontanano.
Fenomeno di determinazione delle fosse oceaniche: Quando 2 placche si scontrano la placca + densa si piega verso il basso e scorre sotto la placca + leggera, la subduzione → esercita spinte e tensioni provocanti terremoti . gli ipocentri di qst ke si registrano in qll areasi dispongono in un piano inclinato, piano di Benioff ke indica la posizione delle placche in subduzione.
L’origine dei punti caldi va ricercata sotto le placche nel mantello. Si ritieni ke siano le manifestazioni superficiali di correnti ascensionali localizzate cilindriche, di materiale incandescente.
Guyot: vulcani inattivi sommersi demoliti dall’erosione
Orogenesi :formazione delle catene montuose se i margini delle placche sono convergenti e avviene una compressione(qnd almeno una delle due deve essere costituito da litosfera continentale) spinte→determinano subduzione come avvenuto x le Ande tra placca sudamericana - densa e placca di Nazca + densa
Teoria della deriva dei continenti: presentata da Wegener il quale sosteneva ke i fenomeni vulcanici e sismici e la formazione delle catene montuose fossero dovuti a movimenti dei continenti. Wegener conosceva il principio di isostasia, e sapeva ke i continenti erano masse alla continua ricerca dell’equilibrio isostatico. Il movimento di qst masse creava tensioni,fratture e determinava fenomeni vulcanici e sismici. Sul fronte di qst spostamento l’attrito con gli strati sottostanti faceva elevare le catene montuose. Inoltre affermava ke i continenti 300 milioni di anni fa erano uniti formando la Pangea e un grande oceano la Panthalassa. Per wegener il movimento dei continenti derivava dalla rotazione della terra. X qst fu criticato considerando insoddisfacente la sua ipotesi. Tuttavia aveva molti dati anke grazie a numerosi viaggi aveva ricostruito la formazione dei continenti nella varie ere geologiche. infine l’unica cs ke differisce dalla teoria della tettonica a placche sta nel fatto ke wegener non prese in considerazione il fatto ke i fondali oceanici si espandessero.
sistema: uno o più corpi, che possiedono una temperatura, una pressione ed una energia interna propri. Aperto: se scambia materia ed energia con l’ambiente; Chiuso: se scambia solo energia con l’ambiente; Isolato: se non scambia nulla con l’ambiente. ambiente: tutto ciò che circonda il sistema e può interagire con esso. universo:insieme di ambiente e sistema.
Stato termodinamico del sistema: definito da delle variabili macroscopiche, quali temperatura, pressione, volume, composizione chimi e numero di moli. Esso è stabile se queste grandezze non variano; al variare anche solo di una di queste, cambia di conseguenza anche lo stato del sistema.
Energia interna (E): somma di tutte le forme di energia cinetica e potenziale delle particelle che costituiscono un sistema. Il valore dell’energia interna dipende dalla composizione chimica, dallo stato fisico, dal numero di moli, dalla temperatura e dalla pressione del sistema; inoltre questo valore non varia se il corpo si muove, accelera, rallenta ecc.. questa energia è una proprietà estensiva, cioè varia anche in relazione al numero di moli (100 g hanno un valore di energia interna doppio di 50 g). E’ una funzione di stato, il suo valore dipende solo dallo stato del sistema, e non dal modo in cui esso viene raggiunto.
Variazione dell’Energia interna: si verifica in seguito o a una variazione di legami tra le particelle, o a una variazione dello stato fisico. Questa variazione si manifesta sotto forma di calore o lavoro scambiati con l’ambiente.
Primo principio della termodinamica: la variazione interna di un sistema mE è uguale a: EE = Q-L
Q =calore scambiato (+, se viene acquistato dal sistema, -, se viene ceduto)
L =lavoro scambiato (+, se viene compiuto dal sistema, -, se viene subito)
Principio di conservazione dell’energia: l’energia non può essere creata o distrutta e, anche se essa si trasforma da una forma ad un’altra, l’energia dell’universo non cambia.
Calore di reazione: quantità di calore ceduto o assorbito nel corso di una reazione chimica.(Q = (E +L). Ogni variazione di volume, V, in una reazione a pressione costante comporta un lavoro. (L =PlV) (Q = VE +PEV a pressione costante).
Potere calorifico :calore sviluppato da 1 kg o 1m3 di combustibile.
Entalpia, H, è una grandezza fissata ad ogni sostanza, fissate le sue condizione di temperatura e pressione; è la somma dell’energia interna e del calore; è una funzione di stato che non può essere misurata direttamente, ma la variazione di entalpia si trova. ((H =H prod. +H reag. = =E +PEV =Q a pressione costante). H>0 =reazione endotermica (non spontanea)- H

Esempio



  



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