geodinamica

Parte della geologia che si interessa dei processi dinamici che si svolgono, o si sono svolti in passato, sulla e nella Terra. Il termine viene in genere specificamente riferito ai processi tettonici, quindi alla dinamica e alla deformazione della litosfera, e ai processi dinamici del mantello e del nucleo terrestre, piuttosto che a quelli che interessano la sola superficie del pianeta, come la sedimentazione. Uno dei problemi di maggior interesse nel campo della g. è la conoscenza della natura e dell’andamento su scala globale delle principali discontinuità della Terra. Lo studio delle onde sismiche riflesse e rifratte in corrispondenza delle diverse discontinuità permette, sia pure indirettamente, di investigarne le caratteristiche. Alcuni risultati evidenziano una chiara correlazione tra il carattere tettonico di una certa regione della Terra e lo spessore della sottostante zona di transizione del mantello, compresa tra 410 e 660 km di profondità. In corrispondenza delle aree continentali studiate, per lo più situate nell’emisfero settentrionale a causa della maggiore quantità di dati disponibili, la zona di transizione è in media più spessa di 14 km rispetto alle aree oceaniche e questo implica una differenza di temperatura tra le due aree di circa 100 K. Queste osservazioni hanno inoltre evidenziato che i continenti nordamericano e asiatico affondano le loro radici nel mantello ben oltre i 410 km di profondità. È stata anche confermata l’esistenza di una discontinuità a 510 km di profondità, sebbene solo in corrispondenza di alcune aree della Terra.

La regione di transizione tra nucleo e mantello, che occupa gli ultimi 250 km del mantello inferiore ed è nota come strato D (➔ Terra), sta attirando in misura sempre maggiore l’attenzione da parte degli studiosi per il crescente numero di osservazioni sismologiche di buona qualità. La presenza di eterogeneità laterali e le evidenze di un flusso verticale e laterale al suo interno hanno notevolmente aumentato la complessità attribuita ai processi dinamici che avvengono in questa regione, con importanti implicazioni sulla struttura profonda della Terra, sulla possibilità di assimilare al suo interno la litosfera subdotta, sulla genesi degli hot spots e sulle proprietà del campo magnetico terrestre.