Teoria della tettonica a zolle

La teoria della tettonica a zolle ha parzialmente inglobato la precedente teoria della deriva dei continenti, enunciata inizialmente da A. Wegener, e sviluppatasi, con accesi dibattiti e scontri nella comunità scientifica, durante la prima metà del XX secolo e gradualmente accettata a seguito della scoperta, durante gli anni sessanta, dell'espansione dei fondali oceanici. Sulla base di studi geofisici e petrologici si è riconosciuto che la crosta terrestre, insieme alla parte più esterna del mantello superiore sottostante, forma la cosiddetta litosfera, un involucro caratterizzato da uno spessore che va da 0 a 40 km per la litosfera oceanica raggiungendo un massimo di 100 km per quella continentale (in corrispondenza di montagne). La litosfera è suddivisa in una decina di "zolle" (o "placche") principali di varia forma e dimensione, più numerose altre micro zolle; queste zolle si possono paragonare a zattere che "galleggiano" sullo strato immediatamente sottostante del mantello superiore, l'astenosfera. Per effetto combinato delle elevate temperature, pressioni e dei lunghi tempi di applicazione degli sforzi l'astenosfera, pur essendo allo stato solido, ha un comportamento plastico, ovvero si comporta come un fluido ad elevata viscosità.
Le zolle tettoniche si possono muovere sopra l'astenosfera e scontrarsi, scorrere l'una accanto all'altra o allontanarsi fra loro. Per tale motivo, nel corso della storia della terra, l'estensione e la forma di continenti ed oceani hanno subìto importanti trasformazioni.
Le placche maggiori sono:

* Placca antartica
* Placca sudamericana
* Placca africana
* Placca indo-australiana
* Placca pacifica
* Placca nordamericana
* Placca euroasiatica

I margini di zolla sono di tre tipi:

  • Margini a scorrimento laterale ("conservativi'") lungo i quali la crosta non viene mai né creata né distrutta e le zolle scorrono lateralmente l'una rispetto all'altra.
  • Margini convergenti o di subduzione, ("distruttivi") lungo i quali le zolle si avvicinano l'una all'altra. In questa sede avvengono fenomeni diversi a seconda del tipo di zolle che entrano in collisione. Se a convergere sono una placca continentale e una oceanica, la seconda sottoscorre alla prima attraverso il cosiddetto fenomeno di subduzione e la litosfera oceanica viene trascinata in profondità nel mantello. In queste aree troviamo le fosse abissali e si viene così a creare in superficie un arco vulcanico sul continente. Un esempio di questo tipo è il margine orientale della zolla di Nazca che slitta sotto quello occidentale della zolla sud-americana, dando origine alla lunghissima catena montuosa e vulcanica delle Ande (da cui prendono il nome le rocce che si trovano in questa zona). Una volta che è stato consumato tutto l'oceano si ha la collisione continentale con il conseguente innalzamento di una montagna. Se a convergere sono due litosfere oceaniche una delle due sottoscorre all'altra generando questa volta un arco vulcanico insulare.
  • Margini divergenti (di accrescimento, "costruttivi"), lungo i quali le zolle si allontanano l'una dall'altra e lo spazio creatosi viene occupato da nuova litosfera oceanica generata dalla risalita delle rocce dell'astenosfera calda che quindi fonde parzialmente. Si ha quindi la creazione di una catena montuosa chiamata dorsale oceanica lunga decine di migliaia di chilometri e che percorre tutti gli oceani del globo in modo più o meno regolare. Un esempio lampante è dato dalla dorsale medio-atlantica che corre al centro dell'oceano Atlantico e che separa le zolle americane a ovest da quella euroasiatica e africana a est. Lungo la zona assiale delle dorsali si ha una importante emissione di magmi basaltici che vanno a formare la crosta oceanica. Un margine divergente può essere presente anche su litosfera continentale generando quello che viene definito un rift in cui il movimento divergente non è compensato da formazione di nuova litosfera ma da assottigliamento e fratturazione di quella già esistente. Un importante esempio è dato della "Rift Valley" in Africa orientale. Una volta che è stata completata la rottura della litosfera un rift evolverà in una dorsale oceanica, come avviene nel caso del Mar Rosso.

Occorre ricordare che i fenomeni descritti non corrispondono ad una catalogazione netta di tutti i margini tra le placche; si tratta invece di casi limite (o "puri"), in quanto nei casi naturali si riscontrano tutte le gamme di casi misti possibili.