Origine ed evoluzione della crosta continentale

La teoria della tettonica delle placche spiega come si formano le montagne e gli oceani, ma non è del tutto chiaro il ruolo che assume nella formazione dei primi nuclei continentali, i quali mostrano rocce anche di quasi 4 miliardi di anni. La teoria della tettonica delle placche spiega come si formano le montagne e gli oceani, ma non è del tutto chiaro il ruolo che assume nella formazione dei primi nuclei continentali, i quali mostrano rocce anche di quasi 4 miliardi di anni.
Si presume che in origine esistesse solo crosta oceanica, o che i continenti fossero molto piccoli, e che si siano formati o ingranditi per l'aggiunta di materiali provenienti dal mantello superiore.

In una prima fase c'è stata la fusione del mantello peridotitico sotto le dorsali, producendo magma basaltico, più ricco in silice rispetto alla roccia di provenienza. La vecchia crosta, che subduce lungo le fosse, fonde dando lava andesitica, ancora più ricca in silice, che formerà gli archi vulcanici.

Con il passare del tempo gli archi si uniscono e si accrescono grazie anche all'apporto dei sedimenti depositati nei bacini circostanti e delle eruzioni vulcaniche, formando le prime masse continentali di una certa consistenza.

La crosta ha cambiato composizione venendo a contatto con l'atmosfera e l'idrosfera, dove avvengono reazioni chimiche con aria e acqua, che alterano i materiali provenienti dal mantello. Inoltre, l'alterazione superficiale delle rocce è diversa e di entità minore sott'acqua; qui la densità resta abbastanza alta, mentre le rocce esposte all'atmosfera e ad acque dolci corrosive inglobano più componenti leggeri, aumentano di volume e diminuiscono di densità.

Una volta formati, i continenti non sprofondano più a causa della minore densità rispetto al materiale sottostante.

In seguito, i continenti continuano ad accrescersi per l'aggiunta di materiale avente la seguente origine:

  • Una parte deriva dai sedimenti oceanici che vengono compressi sul margine continentale quando una placca subduce.
  • Del materiale proviene dalle eruzioni vulcaniche, come quelle che si verificano negli archi insulari o dall'emersione delle dorsali.
  • I fiumi portano in sospensione una grande quantità di sedimenti che depositano ai margini dei continenti aumentandone la dimensione.
  • Infine, i continenti si accrescono per l'apporto dei terrani, frammenti di crosta formati in altre sedi e trasportati dal movimento delle placche (vedi la pagina precedente).

La descrizione fatta è solo un'ipotesi, perché non sappiamo se la tettonica delle placche era il processo fondamentale anche all'origine della Terra, quando il calore terrestre era molto più alto rispetto ad oggi, né sappiamo se la crosta primitiva fosse effettivamente di tipo oceanico, oppure era formata da crosta continentale.

 

I bacini sedimentari

I bacini sedimentari sono localizzati sia entro placche sia lungo i limiti di placca.

I bacini di rift si trovano su faglie che spaccano un continente (come il Grande Rift dell'Africa orientale) e fanno abbassare porzioni di crosta dando origine a profonde depressioni di forma asimmetrica detta semi-graben. Sono sedi di laghi, spesso circondati da vulcani. I sedimenti sono all'inizio di tipo continentale, poi marino sempre più profondo.

All'allontanarsi delle placche, i margini diventano passivi, lungo i quali si depositano estese coltri di sedimenti in subsidenza (bordi dell'Oceano Atlantico).

Nelle aree di subduzione per convergenza di crosta oceanica con crosta oceanica, i sedimenti si accumulano nelle fosse in modesta quantità in quanto i continenti, fonte di materiale, sono lontani (oceano Pacifico). Una quantità maggiore si ha se la subduzione avviene con crosta continentale (Ande).

Infine, si hanno importanti depositi sedimentari in bacini posti tra due continenti in avvicinamento. Con la collisione, andranno a formare le catene montuose delle Alpi fino all'Himalaya.

Tipi di bacini sedimentari

Tipi di bacini sedimentari.
M. RICCI LUCCHI, F. RICCI LUCCHI, La Terra, un'introduzione al pianeta vivente, B, Zanichelli, Bologna 2013, p. 116.