domande esame Flashcards
(36 cards)
Parametri dell’assetto del sistema solare
basandoci sull’ipotesi della nebulosa primordiale.
il sistema solare si è formato da una nebulosa di gas e polveri che cominciò a ruotare su se stessa seguendo un asse di rotazione.
questa rotazione la porta ad essere da una sferica a una piana.
il disco protoplanetario è un disco in rotazione di gas e polveri che circondava il protosole, che per forze cetrifughe non è collassato su se stesso.
il collasso gravitazionale di una nebulosa rotazionale con formazione di un disco rotazionale spiega la concentrazione di massa nel piano dell’eclittica e il fatto che quasi tutti i pianeti orbitano attorno al sole, nello stesso senso.
nella nebulosa la temperatura decresce all’aumentare della distanza dal centro, dove nelle regioni calde e più interne sono rimasti solo gli elementi pesanti (metalli) e i loro composti con l’ossigeno (silicati) che rimangono allo stato solido, da cui si ha l’origine dei pianeti terrestri interni.
le regioni esterne fredde della nebulosa spiega il perchè ci fosse la presenza di abbondante ghiaccio e idrogeno gassoso nei pianeti esterni giovani.
l’atmosfera dei pianeti terrestri è di origine interna, prodotta da degassazione vulcanica, mentre i pianeti giovani svilupparono un’atmosfera per cattura gravitazionale, i pianeti di ghiaccio non hanno atmosfera perchè sono troppo piccoli per catturarla e troppo freddi per emetterla.
gli asteroidi e le comete sono ciò che rimane della formazione dei pianeti.
crescita runaway e oligarchica
si tratta delle ultime due fasi della ipotesi della nebulosa di Kant.
dopo la crestita dei planetesimi dell’ordine di circa 1 km, si passa alla fase di runaway, dove il focus gravitazionale cresce in maniera esponenziale, cioè la capacità attrattiva del pianeta cresce all’aumentare delle sue dimensioni. alla fine della fase runaway è possibile che due o più oligarchi collidano tra loro, questo porta alla fase oligarchica, che non è sempre presente, per esempio Marte non ha attraversato questa fase, la Terra invece si, la luna è infatti il prodotto della fase oligarchica.
Theia e prototerra ebbero una collisione e la fusione parziale derivata da questa collisione ha prodotto del materiale che è stato eiettato in orbita e ricondesato a formare la luna.
% energia solare
Del 100% dell’energia solare in arrivo sull’atmosfera, il 6% è riflesso dall’atmosfera, il 20% dalle nubi e il 4% dal suolo. Questo 30% totale è l’albedo, cioè la capacità di qualsiasi superficie di riflettere la lunghezza d’onda del visibile e rispedila al mittente.
del restante 70%, il 51% viene assorbito dal suolo e dall’acqua. il 19% è assorbito dall’atmosfera e dalle nuvole, e poi viene irradiato nello spazio.
la quantità di energia solare entrante si distribusce sulla superficie terrestre in maniera differente, perchè l’area di incidenza dell’energia solare è indirettamente proporzionale al seno della latitudine, infatti il budget energetico solare non è omogeneo dall’equatore al polo.
il budget energetico a livello globale è all’equilibrio.
celle di Hadley
sono le principali celle circolatorie, che vanno dai tropici all’equatore di entrambi gli emisferi.
tra il gradiente barico e la forza di coriolis si instaura una relazione che porta all’equilibrio geostrofico dei venti.
gli alisei sono venti che soffiano da nord-est verso sud-ovest e tendono ad andare all’equilibrio geostrofico all’equatore. nell’emisfero sud invece vanno da sud-est verso nord-ovest.
all’equatore abbiamo la convergenza degli alisei al suolo.
zona di convergenza intertopicale e upwelling
la zona di convergenza intertropicale è l’equatore, dove si osserva la convergenza degli alisei, essi convergono muovendosi verso ovest e salendo verso l’alto per il riscaldamento delle masse d’aria.
quando i venti hanno una rotazione in senso antiorario nell’emisfero nord e oraio nell’emisfero sud si ha un’area di bassa pressione atmosferica e il termoclino è molto superficiale. circolazione ciclonica.
in questo caso si ha la risalita del termoclino per upwelling (risalita delle acque profonde).
upwelling equatoriale: i venti provengono da oriente e per effetto dell’inversione della forza di Coriolis, il trasporto di Ekman è verso i poli in emtrambi gli emisferi, per compensare la divergenza l’acqua profonda viene portata in superficie.
da cosa dipende la circolazione oceanica profonda
la circolazione oceanica profonda avviene per differenze di densità dell’acqua dovute alle condizioni termoaline (conc. sali e T).
avviene solo nell’atlantico settentrionale e nell’atlantico meridionale.
nell’atlantico settentrionale si ha la formazione della nord atlantic deep water (nadw), dove l’acqua diventa salata e fredda e affonda, va a sud e arriva al margine dell’antartide. quando scende a contatto con il fondale oceanico da origine all’ antartic bottom water (aabw) il quale fa il giro del pianeta e riemerge in corrispondenza degli upwelling equatoriali.
si produce così la circolazione termoalina
deposizione argille, fanghi calcarei e silicei.
nell’oceano pacifico dell’emisfero sud al di sopra della profondità di compensazione dei carbonati si ha la deposizione dei fanghi calcarei.
poi la litosfera scende sotto la profondità di compensazione dei carbonati e sopra i fanghi calcarei si ha la deposizione di argille di mare profondo perchè entriamo nella fascia lontana dagli upwelling equatoriali.
i fanghi silicei si depositano sotto l’equatore.
CCD
profondità di compensazione dei carbonati è la profondità dell’acqua di mare alla quale il tasso di dissoluzione della calcite inizia ad aumentare in modo considerevole per effetto della pressione esercitata dalla massa d’acqua soprastante.
a profondità di 3000-4000 metri negli oceani si ha il passaggi di acque soprassature di carbonato di calcio soprastanti e sottosature di carbonato di calcio sottostanti.
alla morte di un organismo marino che possiede un guscio a base di carbonato di calcio, come il plancton calcareo, i crostacei o i bivalvi, il suo scheletro tende a cadere sul fondo del mare, se l’acqua non è molto profonda, il residuo calcareo rimane inalterato e può conservarsi per lungo tempo senza disciogliersi, invece se, la discesa lungo la colonna d’acqua continua, si può raggiungere una profondità alla quale la saturazione del carbonato diminuisce e il guscio calcareo inizia a dissolversi.
El Niño
In condizioni di circolazione normale, a cavallo dell’Equatore, ci sono upwelling e alisei che comportano un accumulo di acqua calda sulla parte occidentale dell’oceano pacifico.
El Niño si manifesta come un riscaldamento delle acque superficiali dell’oceano pacifico equatoriale.
durante questa fase gli alisei si attenuano e quindi l’acqua calda accumulata torna indietro sommergendo gli upwelling superficiali che portano acqua ricca di nutrienti in superficie. questo influenza l’ecosistema oceanico, la variazione dell’apporto nutritivo di cibo influisce negativamente sull’economia della popolazione locale.
come sono gli alisei durante el nino e siegarne la dinamica
normalmente gli alisei soffiano in direzione ovest provocando upwelling e risalita di acque fredde ad est e calde ad ovest.
nella fase del el nino gli alisei si attenuano provocando lo spostamento dell’acqua calda ad est, questo fa si che l’acqua calda torna indietro e si accumula in superficie sommergendo gli upwelling superficiali.
ordine precipitazione minerali
i minerali disciolti nell’acqua marina precipitano in ordine inverso rispetto alla loro solubilità, più sono solubili meno precipitano.
quindi il primo a precipitare è la calcite perchè è poco solubile, poi si ha il gesso che è il solfato di calcio idrato, poi si avrà la salgemma e infine i sali di potassio e magnesio che sono quelli più solubili.
mudflow
le conoidi alluvionali sono conoidi di detrito con l’apice rivolto verso il canale che approvvigiona il sedimento.
possono organizzarsi negli sheetflood, cioè strati alluvionali legati ad inondazioni con trasporto e sedimentazione di lamine estese di sabbia e ghiaia, o debris flow, cioè un flusso di detrito “disorganizzato” perchè costituito da materiali di diverse granulometrie senza alcuna stratificazione.
quando i debris flow sono molto ricchi di fango (argilla e silt) il deposito si chiama mudflow.
se un sistema fluviale braided è più o meno maturo di uno a meandri e spiefarne il perchè
sistema di fiumi braided è una condizione dal punto di vista morfologico energetico tra le conoidi montane e le piane alluvionali mature, dove sia ha un pendio abbastanza importante.
il sistema a meandri è caratterizzato da una pendenza minima.
il sitema braided è meno maturo perchè essendo più a monte rispetto a quello a meandri presenterà dei clasti che hanno subito meno trasporto e che quindi sono meno selezionati e meno arrotondati di quello a meandri.
principi di stenone
1- principio dell’originaria orizzontalità:
dice che gli strati delle unità litostratigrafiche originariamente si sonno deposte orizzontalemente, grazie ad un processo gravitativo.
questo principio è importante per analizzare le pieghe e gli strati immersi, modificati dall’azione del movimento delle placche (orogenesi).
2- legge della sovrapposizione:
dice che gli strati più profondi sono quelli più antichi e quelli più superficiali sono quelli più giovani, si parla quindi di letto e tetto dove a letto è la porzione più antica.
3- principio della continuità laterale:
dice che un’unità stratigrafica prodotta in uno specifico ambiente lateralemente finicse perchè è l’ambiente che lo produce, oggi possono essere separati da valli formate per erosione o faglie.
principio di intersezione
dice che un corpo geologico che taglia un altro corpo geologico è più recente del corpo che taglia. questo si può applicare ai corpi intrusivi e alle faglie.
principio di inclusione:
dice che i frammenti clastici inclusi nelle rocce devono necessariamente provenire da rocce più antiche dello strato in cui sono rinvenuti.
conoide alluvionale deposizione? sedimento conoide alluvionale?
le conoidi alluvionali sono conoidi di detrito con l’apice rivolto verso il canale che approvvigiona il sedimento.
hanno grande gradiente sedimetrico quindi sono dotate di tanta energia e grande variabilità energetica con notevole rottura di pendio.
il flusso del torrente che arriva ha energia molto alta ed erode depositi di tipo variegato e trasporta ogni tipo di granulometria procedendo con moto turbolento, quando arriva allo sbocco nella valle il flusso decellera istantaneamente e deporrà tutto ciò che trasportava, andando a formare un “cono” fatto da sedimenti clastici mal selezionati e spigolosi.
le conoidi alluvionali si possono organizzare in:
- shetflood, sono strati alluvionali legati ad inondazioni con trasporto e sedimentazione di lamine estese di sabbia e/o ghiaia
- debris flow, costituiti da materiali di granulometrie diverse senza alcuna stratificazione, avviene quando si annulla totalmente la velocità della corrente partendo da un’onda di piena estremamente energetica.
- mudflow, sono debris flow molto ricchi in fango, cioè argilla e silt.
fossile guida:
sono organismi che hanno delle caratteristiche che li rendono particolarmente utili per fare la biostratigrafia.
un buon fossile guida è un organismo che presenta un’evoluzione rapida, deve essere svincolato dall’ambiente, deve essere ben distribuito geograficamente, deve essere abbondante e facilmente preservabile e identificabile nelle rocce.
come si calcola il rapporto O18/O16? equazione O18
un sistema isotopico usato in stratigrafia isotopica è l’ossigeno che ha tre isotopi stabili: 16O che è l’ossigeno più leggero, 17O, 18O che è quello più pesante.
si analizza una sostanza attraverso dei macchinari, come lo spettromentro di massa, che restituiscono la composizione atomica e isotopica delle sostanze, si stima quindi il rapporto tra isotopo pesante e leggero.
rapporto O18/O16 in condizioni glaciali e interglaciali
durante una fase glaciale il rapporto aumenta.
il vapore più leggero, si trasferisce sul continente e durante una fase fredda precipita sotto forma di neve/ghiaccio e si blocca a costituire la calotta glaciale, l’acqua degli oceani si abbassa e il suo valore isotopico diventa progressivamente più pesante, l’evaporazione continua ma il ciclo idrologico è parzialmente bloccato. in questo modo il rapporto 18O/16O dei gusci foraminiferi aumenta.
durante la fase interglaciale il rapporto diminuisce, perchè i ghiacciai si sciolgono, nell’oceano viene riversata acqua isotopicamente più leggera, in questo modo anche l’acqua diventa isotopicamente più leggera.
come si forma il 14C in atmosfera?
il 14C è un isotopo instabile del carbonio che ha 6 protoni e 8 neutroni ed è radioattivo.
il 14C è continuamente creato nell’alta atmosfera terrestre per bombardamento del 14N dai raggi cosmici, l’N14 è costituito da 7 protoni e 7 neutroni, quando da fuori del sistema un neutrone colpisce il nucleo si ha un’espulsione di un protone, questo trasforma l’azoto in 14C, che poi decade perchè instabile. si ha per decadimento B- (beta), che trasforma un neutrone in un protone e quindi ritorna nella conformazione stabile dell’14N.
3 principali tipi di vulcano
i vulcani sono delle strutture morfologiche che hanno una morfologia che riflette l’attività magmatica presente.
1- vulcano a scudo: tipici di hawaii, si sviluppano su aree estese e hanno pendii molto dolci, l’attività vulcanica è caratterizzata da magmi poco viscosi, in attività eruttano lava fluida.
2- stratovulcani: sono più conici con pendii più ripidi e dimensioni minori, caratterizzati da colate basaltiche e piroclastiche alternate. quelli dominati dalla frazione piroclastica hanno pendii più ripidi, hanno più depositi di lapilli e meno magma solidificato.
3- caldere: sono delle strutture caratterizzate da una morfologia cirolare molto ampia legata al collasso di un precedente edificio vulcanico all’interno della propria camera magmatica. avvenuto in seguito ad eruzioni molto importanti che hanno portano la camera magmatica a svuotarsi causando il crollo su se stesso.
andesite
esistono tre tipi di magma:
- basaltici, povero di silice, ricco in ferro, magnesio e calcio.
- andesitici, magma intermedi
- riolitici, magma acidi ricchi in silice
i magmi andesitici sono grigi, si fromano per fusione idrata della peridotite del mantello in corrispondenza dei margini convergenti (zone di subduzione). la litosfera oceanica ricca in minerali idrati è portata in subduzione, l’acqua è rilasciata e produce un abbassamento del punto di fusione della peridotite mantellica sovrastante, si ha quindi fusione e produzione di magmi basaltici idrati, questo basalto risale attraverso la litosfera, fino alla crosta formano la camera magmatica ed evolve in senso andesitico.
la litosferica oceanica fonde sotto i margini convergenti producendo magma basaltico?
si ha la subduzione di litosfera oceanica sotto litosfera continentale (convergenza) con rilascio di volatili che determina un abbassamento del punto di fusione del mantello litosferico della placca superiore con fusione umida parziale e creazione di magma basaltico che risale nella litosfera per contrasto di densità.