La sismologia

La sismologia studia le onde sismiche e le vibrazioni in esse indotte ne globo terrestre ( sisma o terremoto).

Le onde sismiche si studiano attraverso appositi strumenti detti sismografi.

Il sismogramma è una linea spezzata .

Le cause più importanti sono però quelle tettoniche, cioè quelle legate alle faglie presenti nella crosta.

- Le onde P sono onde longitudinali o di compressione. Le particelle  costituenti la crosta terrestre e vibrano a "a fisarmonica" (avanti e indietro) parallelamente alla direzione dell'onda;

modificando il volume della roccia, ma non la sua forza. Hanno una velocità costante che variano a seconda dei tipi di roccia, mediamente 7km/s.

- Le onde S sono onde traversali o di taglio . Le particelle vibrano in su e in giù verticalmente alla direzione alla direzione dell'onda; modificano la forma della roccia, ma non il suo volume. Hanno una velocità di circa 4km/s e si propagano solo nei solidi in quanto questi reagisco elasticamente alla deformazione, mentre le trattengono.

- Le onde L sono onde complesse che si formano in superficie e posso imprimere al suolo un movimento sussultorio ( su e giù) ondulatorio (oscillazione ) o anche rotatorio. Hanno una velocità di circa 3,5 km/s e sono quelle più distruttive.

- Si chiama ipocentro di un terremoto interno della terra dove si libera l'energia responsabile del sisma . Si dice invece epicentro il punto della superficie terrestre più vicino all'epicentro.

Nella maggior parte dei casi la profondità dell'ipocentro va da 0e 70 km ( terremoti superficiali), da 70 e 300 km ( terremoti intermedi), certe volte può superare i 300 km ( terremoti profondi).

L'intensità di un terremoto si misura tramite una la scala Mercalli  che comprende 12 gradi di diverso grado di distruzione dell'ambiante e delle persone .

- La magnitudine di un terremoto, cioè l'energia rilasciata, si valuta con la scala Richter. Essa si basa sull'ampiezza (in mm) dell'onda massima.

- Quando i movimenti della terra sono lenti vengono chiamati bradisismi positivi quando la superficie terrestre si abbassa e negativi quando si alza.

L'unico metodo che si ha a disposizione per conoscere l'interno della terra è l'utilizzo delle onde sismiche che la attraversano.

- Cambiano direzione quando incontrano una discontinuità (cioè una passaggio da un materiale all'altro).

- Hanno velocità che variano in relazione alla natura del mezzo attraversato ;

- Le onde S, di deformazione, non passano attraverso i fluidi (liquidi o aeriformi ).

- Ad una profondità di circa 40 km si trova una discontinuità che si chiama Mohorovicic ( o Moho)

La parte superiore è chiamata crosta, è formata prevalentemente da granito sotto i continenti e basaltica sul fondo degli oceani ed è caricata dai sedimenti superficiali.

- Ad una profondità di 2900 km le onde P rallentano, mentre le onde S si fermano, questa è la discontinuità di Gutemberg    

- Tra la Moho è il Gutemberg c'è il mantello . Esso è costituito probabilmente da rocce molto basiche . Il mantello è diviso dalla discontinuità secondaria di Repetti , a circa 900km di profondità in mantello superiore e mantello inferiore.

- Il mantello superiore ha una parte rigida chiamata mantello Litosferico e anche una parte + bassa detta astenosfera. Crosta più mantello litosferico formano la Litosfera

Sotto i 2900 km di profondità inizia il nucleo diviso in nucleo esterno e nucleo interno solido dalla discontinuità Lehman verso i 5000 km di profondità

- Il nucleo è costituito da ferro, nichel, zolfo, silicio . Raggiunge una densità di 10-12 g/cm³ .

Nella parte esterna raggiunge una temperatura di circa 1 milione di gradi .

- La crosta terrestre è divisa in grandi porzioni dette zolle o placche che sono in movimento reciproco ( Wengener, 1915) .

- Le zolle sono sei : eurasiatica, indiana, pacifica, antartica, americana, africana . Ogni zolla è costituita dalla crosta e dal mantello litosferico sottostante. Essa "galleggia" sulla astenosfera denominazione dello strato compreso fra la crosta superficiale e la zona esterna al nucleo terrestre che si troverebbe sottoposta, a causa del raffreddamento, a sforzi contrari

- I confini tra le zolle si dicono margini, siccome si spostano potranno risultare: divergenti, convergenti o trasformi .

I margini divergenti sono quelli lungo i quali le zolle si allontanano e si genera una nuova crosta. Un margine divergente inizia creando delle fratture ricche di vulcani in una zolla. Col tempo una zolla si divide in due zolle in allontanamento mentre lo spazio tra di loro viene riempito da un neo - oceano.

I margini convergenti sono quelli lungo il quale le zolle si avvicinano consumando la crosta. Lungo un margine convergente la crosta è costretta a scendere sotto l'altra (sub- duzione ). L'attrito della subduzione produce fosse oceaniche, terremoti, calore che fonde le rocce.  

- Quando le zolle collidono non solo con la loro porzione oceanica, ma anche con quella continentale (detta "cratone") provocando,  insieme insieme alla subduzione, anche forme imponenti di obduzione , cioè l'erezione di montagne (orogenesi

- I margini trasformi sono quelli lungo i quali le zolle scivolano l'una accanto a l'altra. Di solito è prevalente l'attività sismica. Il margine trasforme più studiato è la faglia di San Andreas tra San Francisco, Los Angeles e il golfo di California.

- Il modello più condiviso dagli studiosi della tettonica globale è quello delle celle convettive del mantello superiore.