Geologia, Geologia per le scuole

Una sintesi geofisica del continente australiano

Pubblicato un volume sugli studi e le conoscenze geofisiche del continente australiano dal titolo ”Il continente australiano: una sintesi geofisica”

Fig. 1 –  La Struttura geologica dell’Australia

Di recente è stato pubblicato un volume sugli studi e le conoscenze geofisiche del Continente australiano, con varie correlazioni con le risorse naturali presenti nel sottosuolo, dal titolo: “Il continente australiano: una sintesi geofisica“.

Il lavoro è stato sviluppato da vari ricercatori delle Facoltà di geologia del Continente, tra cui la Scuola di Ricerca di Scienze della Terra presso l’Australian National University e Geoscience Australia e l’Australian National University.

Gli autori sono: B.L.N. Kennett, R. Chopping e R. Blewett.

Fig. 2 – Il Continente Australiano, Carta fisico-politica

È certamente lodevole il lavoro svolto poiché gli autori, con un approccio multidisciplinare, hanno non solo raccolto dati e studi effettuati sul territorio continentale, ma li hanno correlati tra loro seguendo un filo logico che dal macro è disceso al micro interesse, fornendo anche indicazioni sulle notevoli ed a volte strategiche risorse minerarie dell’Australia.

Fig. 3 – Impostazione tettonica dell’Australia, con le principali caratteristiche dei fondali marini e dei limiti delle placche, sovrapposta all’età del fondale marino (Müller et al., 2008). Le dorsali medio oceaniche sono indicate con una doppia linea e viene indicato il senso di subduzione.

Chiunque ne volesse quindi avere un quadro di insieme, dal punto di vista delle Scienze della Terra, può trarre giovamento da questa pubblicazione, tra l’altro liberamente scaricabile sul web al sito:

https://press-files.anu.edu.au/downloads/press/n4442/pdf/book.pdf.

Gli argomenti sono suddivisi per materia, con una prima descrizione fisiografica, geomorfologica e geologica, per poi approfondire la parte geofisica con lo studio degli isotopi caratterizzanti del Potassio, del Torio e dell’Uranio, per poi aprire una ampia finestra sulla radiometria, sul magnetismo, la gravità e la sismologia. Anche la geotermia è stata trattata, unitamente, come si diceva, alle correlazioni tra i vari campi di studio.

Fig. 4 – Distribuzione dei terremoti in Australia

Il testo si sviluppa in 14 capitoli, ciascuno corredato di numerose cartine a supporto degli studi eseguiti:

Prefazione Il lavoro rappresenta parte di una collaborazione continua tra la Scuola di Ricerca di Scienze della Terra presso l’Australian National University e Geoscience Australia, con l’obiettivo di riunire tutti gli aspetti della struttura dell’Australia in forma utile per un approccio economico oltre che scientifico.
Capitolo 1 Introduzione E’ stato compiuto uno sforzo importante per assemblare i set di dati continentali in tutta l’Australia. Gran parte del lavoro è stato dedicato alla raccolta di dati sul campo potenziali, in particolare per gravità e anomalie magnetiche, e anche una varietà di informazioni sull’aria, tra cui la radiometria e l’elettromagnetica aerea.
Capitolo 2 Impostazione continentale dell’Australia Viene fornita una panoramica delle impostazioni continentali dell’Australia. Si inizia con l’ambiente tettonico fisiografico e placca, quindi si presenta la geologia di superficie. Sono riassunte anche le informazioni sull’età della crosta e la distribuzione dei bacini sedimentari.
Capitolo 3

Radiometria

n questo capitolo si presentano immagini radiometriche ternarie e risultati specifici per la distribuzione di potassio (K), torio (Th) e uranio (U ).
Capitolo 4

Studi sul magnetismo

Il capitolo 4 è dedicato agli studi magnetici, basati sulla vasta raccolta di dati aeromagnetici.

Le anomalie magnetiche sono presentate in vari modi e si discute anche del carattere della magnetizzazione e della sua relazione con la profondità di Curie.

Capitolo 5

Gravità

L’altro campo potenziale principale, la gravità, è trattato nel Capitolo 5, con discussione sia del campo di gravità assoluto che dei modelli di anomalia (sia Bouguer che free-air).
Capitolo 6

Terremoti e campo di stress

Il capitolo 6 introduce la distribuzione del terremoto in tutta l’Australia e la considerevole attività neotettonica in quello che è comunemente considerato un continente molto stabile. Sono riassunte anche le informazioni disponibili sull’attuale campo di stress
Capitolo 7

Struttura sismica – Crosta

In questo capitolo si descrive la struttura sismica continentale, ottenuta attraverso l’acquisizione di oltre 16.000 km di profili di riflessione crostali completi con registrazione a 20 secondi o più. Ciò riguardato molte diverse parti del continente ed ha fornito nuove informazioni sulla struttura crostale, l’architettura e l’evoluzione.
Capitolo 8

Struttura sismica: mantello

Il capitolo 8 descrive la caratteristica distintiva della struttura nella componente del mantello della litosfera al di sotto del continente australiano, con un forte contrasto nel carattere tra le aree Precambriane a ovest e al centro e l’est più giovane. Infatti gli studi evidenziano che l’ovest ha una litosfera molto più spessa con velocità d’onda piuttosto elevate, mentre al di sotto dell’est la litosfera è piuttosto sottile e sotto c’è una zona prominente di onde sismiche abbassate.
Capitolo 9

Struttura di densità

Il capitolo 9 descrive la struttura di densità tridimensionale al di sotto del continente derivata dall’inversione delle osservazioni gravitazionali, sia in superficie che dai satelliti.
Capitolo 10

Conducibilità elettrica

Il Capitolo 10 presenta un modello a livello di continente per la struttura di conduttività elettrica derivata da misurazioni geomagnetiche. Ampie implementazioni stanno progressivamente coprendo il continente con una fitta rete di stazioni magnetotelluriche nel progetto AUSLAMP.
Capitolo 11

Flusso di calore e temperatura

Il capitolo 11 presenta informazioni sullo stato termico del continente desunto dalla distribuzione della temperatura nei pozzi e gli sforzi per sfruttare altre informazioni geologiche e geofisiche per contrastare la distribuzione irregolare del campionamento diretto.
Capitolo 12

Relazioni tra i campi

Nel Capitolo 12 si considerano le relazioni tra i diversi campi, in particolare le relazioni tra gravità e magnetismo, e gravità e topografia. Sono introdotti una serie di campi secondari che hanno il merito di migliorare le tendenze nella distribuzione geografica. Viene anche discussa la relazione tra la profondità alla base della magnetizzazione e la temperatura. Il capitolo si conclude con le stime dello stato termico e composizionale del mantello litosferico derivato dalla combinazione di dati gravitazionali e modelli sismici tridimensionali.
Capitolo 13

Risorse e campi geofisici

Nel Capitolo 13 si esaminano le relazioni tra la distribuzione di risorse conosciute attraverso il continente australiano e la natura dei vari campi geofisici. I risultati evidenziano alcune relazioni interessanti tra gli attributi del campo composito e la distribuzione delle risorse che possono essere utili per valutare il potenziale futuro delle risorse.
Capitolo 14

Agenti atmosferici e Regoliti

Il capitolo 14 presenta lo sfruttamento della mappa radiometrica dell’Australia per sviluppare una misura dell’intensità meteorologica locale attraverso il continente. Questa informazione viene quindi integrata con una vasta gamma di altre informazioni topografiche e geofisiche per estendere le limitate informazioni dirette sulla profondità della regolite a un modello per il continente intero.
Data set

Dati geofisici nazionalie

Molti dei set di dati presentati sono disponibili nel modello Earth Earth di Geoscience Australia e possono essere visualizzati in tre dimensioni con il sistema gratuito EarthSci Viewer da www.ga.gov.au.
Appendice

Stabilizzazione spettrale

Utile questa parte finale per meglio comprendere la tipologia dei rilievi, le unità di misura e la sovrapponibilità dei risultati per ulteriori e più approfonditi studi.

L’invito finale è quindi quello di leggere questo compendio, un poco per curiosità, un poco per sete di conoscenza e, non ultimo, per un confronto sullo stato dell’arte delle Scienze della Terra… agli antipodi.

Fig. 5 – Distribuzione dei minerali e delle materie prime

 

Nota: La traduzione in italiano, effettuata attraverso lo strumento di traduzione di Google, quindi con tutte le imprecisioni che ciò può comportare, è reperibile ai link:

https://www.dropbox.com/home?preview=II+Continente+Australiano+-+sintesi+geofisica_.pdf