Șanț oceanic

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În geologie, un șanț oceanului este liniar depresiune de fundul oceanului . Poate fi adiacent și paralel cu o margine continentală sau cu un arc insular , acesta din urmă fiind separat de continent printr-un bazin cu arc posterior. Ele au în general mii de metri lungime, până la 11.000 metri adâncime și relativ foarte înguste.

Cele două laturi ale unei gropi sunt asimetrice: cea oceanică este mai puțin abruptă, în timp ce cea continentală sau insulară este mai abruptă și se caracterizează prin melanțe , sedimente mixte și complexe atât de natură continentală, cât și oceanică. Zona continentală sau insulară are activitate de orogenie , seismică și adesea vulcanică . Gropile sunt rezultatul interacțiunii dintre două plăci, oceanic-continentale sau oceanic-oceanice, care se apasă una pe cealaltă într-o mișcare de compresie: placa mai densă se scufundă sub cea mai puțin densă, această mișcare se numește subducție .

Consecințele subducției

Zona de subducție și șanțul oceanului lângă coastă.

Analizând seismogramele, s-a detectat o activitate seismică intensă de-a lungul acestor structuri, care este localizată mai adânc pe măsură ce se îndepărtează de placa subductivă. Acest lucru se datorează faptului că suprafața care coboară spre mantaua, numită planul Benioff , freacă cea a plăcii opuse, cauzând frecarea între una sub alta oceanic litosfera și continental sau insular una obducted . Acest lucru are loc până la aproximativ 720 km adâncime, după care activitatea se oprește brusc pe măsură ce crusta se topește din cauza temperaturilor ridicate.

Fuziunea maselor vaste de roci provoacă fenomene de vulcanism intens de-a lungul marginii gropii; Se creează astfel lanțuri vulcanice care în cazul unei cruste oceanice dau naștere arcurilor insulare , în timp ce în cazul unuia continental dau naștere lanțurilor montane (exemplu clasic sunt Anzii , dar și Indonezia , Filipine , Japonia și insule Sandwich Austral ).

Vulcanismul de-a lungul acestor zone este, spre deosebire de creste , extrem de exploziv, deoarece magma provine din topirea rocilor din scoarță și, prin urmare, este foarte acidă.

Dorsal și gropi

Legătura dintre creastele oceanice și tranșeele abisale este strânsă: aparțin a ceea ce poate fi considerat același sistem geologic. Creasta oceanului, care se întinde pe aproximativ 70.000 km pe fundul mării principalelor oceane ( Oceanul Atlantic , Oceanul Pacific , Oceanul Indian , Marea Roșie și Oceanul Arctic ), constituie cel mai mare complex eruptiv de pe planetă, din care mii de milioane de metri cubi de material magmatic provenind din manta. Magma bazaltică , de tip toleitic (ultra-bazică, cu un conținut de silice mai mic de 45%), este deosebit de fluidă (prin urmare, cu intruziune ridicată și capacitate crescătoare) și caracterizată printr-o temperatură extrem de ridicată, care atinge 1200-1300 ° C. Creșterea materialului magmatic de la o temperatură atât de ridicată determină o topire în roca scoarței oceanice, ceea ce corespunde unei subțiri și o scădere a densității, care are ca rezultat arcuirea buzelor fracturii, care este ridicată peste medie nivelul fundului mării.oceanic. În unele cazuri, această creștere poate provoca o creștere a elevației reliefurilor peste 2000 m. În unele circumstanțe, buzele fracturii pot ieși dincolo de nivelul apei, generând insule caracterizate prin afloriri de material bazaltic, precum Azore sau Islanda .

Această mișcare determină îndepărtarea progresivă și continuă (cu o viteză variabilă, dar de ordinul a câțiva cm / an) a celui mai vechi material stâncos de pe axa creastei. Roca magmatică continuă în procesul său lent de răcire, responsabilă pentru creșterea valorilor densității rocilor răcite. Aceasta implică o contracție progresivă a scoarței bazaltice, care va tinde să scadă progresiv altitudinea acesteia, dând naștere unui nou fond oceanic, care în timp va fi acoperit de material clastic. După un ciclu de viață cu o durată maximă estimată între 190 și 200 de milioane de ani, bazaltul scoarței oceanice va fi atins valoarea densității critice, împiedicând astfel scoarța să plutească în continuare pe astenosfera subiacentă. Acest lucru va determina o scufundare treptată a fundului oceanului (în secțiunea, de fapt, fundul oceanului prezintă o convexitate moderată, care se accentuează în direcția îmbătrânirii materialului rocos). Odată contactat cu o placă continentală mai puțin densă, materialul crustal oceanic își va accentua procesul de scufundare, numit în mod corespunzător subducție , sub scoarța mai ușoară, de-a lungul unui plan glisant numit „ plan Wadati-Benioff ”, a cărui înclinație variază între 5 și 35 ° (chiar dacă, în unele zone, atinge 70 °). De la adâncirea fundului mării, de fapt, derivă ceea ce se numește groapă oceanică, sau groapă abisală.

Șanțul din Puerto Rico .

De-a lungul planului Benioff, care constituie zona de contact între materia crustală oceanică și continentală, se vor genera fricțiuni considerabile între cele două plăci, care vor suferi o serie de deformări și tensiuni profunde care, în timp, generează o serie de cutremure violente, caracteristic zonelor cu care se confruntă gropile abisale (de exemplu, Japonia ). Pe măsură ce scoarța oceanică alunecă (cu o viteză de câțiva cm / an) spre manta, condițiile sistemului variază considerabil: temperatura și presiunea la care sunt supuse rocile ating valori critice, astfel încât scoarța oceanică, inclusiv depozitele sedimentare acumulate deasupra nivelurilor bazaltice, vor suferi topire, transformându-se din nou în material magmatic (acest tip de magmă se numește „ anatectic ” sau „reformat”). Această magmă (intrând în rocile plăcii continentale deasupra, ca o consecință a unei iluminări litostatice , se va ridica spre suprafață (nu fără dificultăți, având în vedere vâscozitatea considerabilă și temperatura relativ scăzută a magmei anatectice), pentru a genera enorme batolite sau, în cazuri mai favorabile, erupții vulcanice subaeriene. În acest caz, de-a lungul întregii marje de subducție, erupțiile vulcanice (extinse chiar și cu mii de km, ca în cazul Anzilor), duc la nașterea unei fosele din spate sistem vulcanic (sau arc-vulcanic, datorită formei caracteristice a arcului pe care, văzută de sus, structura tinde să o asume).

În alte cazuri, totuși, în procesul său de îndepărtare și îmbătrânire simultană de pe creastă, scoarța oceanică se poate ciocni nu cu o placă continentală, ci cu o altă placă oceanică. Deși în acest caz diferența de densitate este puțin accentuată, va exista totuși o subducție a plăcii mai reci și mai vechi sub cea relativ mai caldă și mai recentă. De asemenea, în acest caz, fenomenul subductiv va avea ca rezultat formarea magmei pornind de la refuzarea celei mai vechi cruste oceanice. În acest caz, totuși, magma, ridicându-se la suprafață, va duce la formarea unui arc insular vulcanic: o serie de insule generate de acumularea de material magmatic care derivă din erupții prelungite pe fundul oceanului, ca urmare a subducției crustale. Aceste insule, de dimensiuni variabile (dar de obicei mici), se caracterizează printr-o intensă activitate seismică și vulcanică și vor tinde, de asemenea, să ia forma unui arc (văzut de sus), aranjându-se paralel cu tendința frontului de subducție. Ansamblul gropii arc-abisale a insulei ia denumirea sistemului „arc-gropă”. Bazinul oceanic orientat spre groapă poartă numele de „șanț oceanic” sau avanarh, cel situat în spatele arcului vulcanic, pe de altă parte, se numește bazinul arcului din spate.

În rezumat, în timp ce în apropierea creastei oceanului creșterea magmatică produce fundul oceanului nou, cel mai vechi și mai rece, îndepărtat în direcția gropilor abisale, suferă procesul de subducție, cu formarea de material magmatic care va alimenta vulcanismul sistemul „arc-groapă”. Prin urmare, creasta oceanică trebuie considerată un sistem geotectonic cu dinamică activă (producerea de materie nouă), în timp ce șanțul oceanic reprezintă o zonă pasivă geotectonică (distrugerea și refuzarea materialului stâncos preexistent). Combinarea acestor două structuri generează un ciclu de construcție și distrugere a materialului rocos, care contribuie la echilibrul general al scoarței terestre și la mecanismele care stau la baza tectonicii plăcilor .

Distribuția geografică a gropilor

Oceanul Pacific

Oceanul Indian

Oceanul Atlantic

Notă

  1. ^(EN) Japan Atlas: Japan Marine Science and Technology Center , pe web-japan.org. Adus 21-09-2007 .
  2. ^ Fossa Marianne are 10994 metri adâncime , în Ansa.it.
  3. ^ Oamenii de știință hărțuiesc șanțul Mariana , în Telegraph.co.uk . Adus la 1 mai 2019 (arhivat din original la 10 noiembrie 2014) .
  4. ^ Dawn J. Wright, Sherman H. Bloomer, Christopher J. MacLeod, Brian Taylor, Andrew M. Goodlife, Bathymetry of the Tonga Trench and Forearc: A Map Series , în Marine Geophysical Researches , vol. 21, n. 5, 2001, pp. 489-512, DOI : 10.1023 / A: 1026514914220 .
  5. ^ Bird, P., Un model digital actualizat al limitelor plăcilor , în Geochem. Geofizi. Geosyst , vol. 4, nr. 3, 2003, p. 1027, DOI : 10.1029 / 2001GC000252 .
  6. ^ Philippine Trench - Britannica Online , la britannica.com .
  7. ^ De Agostini Geographic Institute. Mare atlas geografic al lumii , ediție specială pentru Corriere della Sera. Milano, 1995.
  8. ^ Java Trench - Britannica Online , la britannica.com .
  9. ^ Puerto Rico Trench - Britannica Online , pe britannica.com .
  10. ^ Cele mai adânci părți ale mării , la blog.sailception.com (arhivat din original la 31 martie 2014) .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității GND (DE) 4463868-1 · NDL (EN, JA) 00.564.581
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Fossa_oceanica&oldid=122482307 ”