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Archivio Ottobre 2011

Turchia: tra terremoti e faglie

  Il recente, devastante terremoto nella regione orientale della Turchia, nella zona del lago di Van verso il confine con l’Iran, insieme ai numerosi altri sismi che si verificano sulla Terra ogni anno, ci ricorda che il nostro pianeta è attivo e ben lontano dalla stabilità. Le zone geografiche stabili dal punto di vista sismico e vulcanico sono ben poche. In Italia, ad esempio, si limitano alla Pianura Padana, al Salento e alla Sardegna. Le notizie d’agenzia riferiscono che i morti, a causa del terremoto di ieri, in Turchia sono alcune centinaia. Purtroppo è probabile che il numero dei decessi aumenti fino a qualche migliaia.

Dal punto di vista didattico questo sisma ci consente di ricordare due principali deformazione delle rocce: le pieghe e le faglie.

Le pieghe sono deformazioni plastiche che si manifestano soprattutto dove le rocce presentano una struttura stratificata, ad esempio nelle rocce sedimentarie. Non approfondiamo il discorso sulle pieghe perché non sono in relazione diretta con i terremoti.

Le faglie invece sono vere e proprie fratture della crosta. Sono deformazioni rigide delle rocce che si formano quando le forze tettoniche in gioco superano il limite di elasticità delle rocce stesse. Quando si forma una faglia, lungo la frattura ci sono scorrimenti e movimenti dei due blocchi ai lati della frattura. Le faglie possono essere raggruppate in tre grandi tipologie: faglie normali o dirette quando sono causate da forze distensive che generano un piano di faglia inclinato con l’abbassamento di un blocco rispetto a quello del lato opposto della faglia. Quando le forze che agiscono sulle rocce sono compressive, si può formare un piano di faglia, sempre inclinato, he tende però a spostare un blocco roccioso verso l’alto fino a sormontare parzialmente l’altro opposto: sono le faglie inverse. Un terzo tipo di faglie invece è caratterizzato da un piano di faglia pressoché verticale rispetto alla superficie terrestre, quindi l’inclinazione è di circa 90°. Si tratta delle faglie trascorrenti, nelle quali i due blocchi rocciosi scorrono lateralmente l’uno rispetto all’altro. La faglia nord-Anatolica, corresponsabile di questo e di numerosi altri gravi sismi della Turchia è proprio di tipo trascorrente.  Ma la faglia trascorrente più famosa del nostro pianeta è senz’altro quella di San Andreas in California, ben visibile per lunghi tratti sulla superficie. Le faglie generate dalle forze tettoniche in genere non sono isolate ma riunite in sistemi di faglie, con numerose altre faglie minori ed è quello che accade sia in Turchia che in California. Naturalmente le faglie non rimangono attive per sempre, in tempi geologici, ma rispetto ai tempi umani è come se fossero permanenti. Sappiamo però che esistono anche migliaia di faglie inattive. Il numero più elevato di sistemi di faglie si riscontra  sui fondali oceanici, lungo e lateralmente alle grandi dorsali oceaniche. Lungo queste dorsali, le faglie determinano una serie di fosse delimitate da pareti quasi verticali con blocchi delimitati da varie fagli e disposti quasi “a gradinata”. Ritornando alla faglia trascorrente nord-Anatolica, la sua formazione risale a circa 15 milioni di anni fa, al Miocene, ed è lunga oltre 1000 km. Separa la placca euroasiatica dalla più “piccola” placca anatolica ed è disposta in modo quasi parallelo alle coste  del Mar Nero. Verso est, la nord-Anatolica si congiunge con un’altra grande faglia trascorrente: la Est-Anatolica (probabilmente anch’essa, se non la principale responsabile di questo sisma) che, a sua volta si congiunge verso sud con la faglia trascorrente del Mar Morto, in Palestina. In tal modo la placca anatolica è collegata a quella araba. I terremoti e le deformazioni che interessano la Turchia, sono generati in gran parte da queste due grandi faglie, a nord e ad est, con i loro sistemi secondari.

L’immagine è stata tratta da http://ppecile.blogspot.com/2010/03/la-turchia-si-trova-in-mezzo-allo.html e poi ridimensionata.

Biodiversamente 2011

biodiversamente00     Si tratta di un’iniziativa del WWF con le sue Oasi, dei Musei Scientifici Italiani, degli Orti botanici e degli Acquari, per valorizzare e sostenere la ricerca scientifica sulla biodiversità. Questi Enti vogliono continuare l’opera di sensibilizzazione sull’argomento, iniziata con la dichiarazione dell’ONU per il 2010 “Anno Internazionale della biodiversità” (vedi post del 5 febbraio 2010). Le manifestazioni sono organizzate per il 22 e il 23 ottobre (oggi e domani), un weekend tra scienza e natura che coinvolge musei di Scienze Naturali, con volontari e iniziative per informare e sensibilizzare i cittadini sul problema della perdita di biodiversità del pianeta e dell’Italia in particolare. Lo sanno bene genitori e nonni che ricordano di tante specie di alberi da frutto o ortaggi coltivati decine di anni fa e ormai scomparse. Il problema non riguarda solo le specie coltivate o allevate, ma anche quelle spontanee della nostra penisola. Eppure l’Italia continua ad essere, a livello europeo (è uno dei pochissimi record positivi che ci sono rimasti), il paese con la maggiore biodiversità, sia per la sua conformazione geografica che per quella geologica. L’altro messaggio che si vuole trasmettere riguarda la ricerca scientifica, in un periodo in cui fare ricerca è considerato da tanti solo uno spreco di tempo e denaro e non un investimento per la salute, il lavoro, l’industria, il futuro. Purtroppo a fronte di tanta ricchezza naturale l’Italia, pur avendo ratificato la Convenzione sulla Biodiversità nel 1994 con la legge 124, sta facendo poco per la ricerca , lo studio e la conservazione di questo patrimonio. Anche i Parchi si sono trovati i fondi ridotti drasticamente fin dallo scorso anno.

Segnalo alcune delle principali iniziative previste per il Piemonte.

BIELLA, 22 e 23 Ottobre, Giardino botanico e centro studi -Museo di Oropa , Via Sabadell, sabato 22, ore 10-00 – 12.30 -14,30 – 17,00 (Erbario del Giardino Botanico) “Tesori nascosti: le collezioni naturalistiche del Santuario di Oropa, recuperate e restituite al pubblico”.
Domenica 23, ore 10.30 (Giardino Botanico di Oropa) “L’autunno nel Giardino” come i faggi di Oropa si preparano alla brutta stagione. Visita guidata alla scoperta dell’albero più “importante” di Oropa: il faggio ed ai meccanismi che provocano la caduta delle foglie in autunno.” Per informazioni museo@gboropa.it

OVADA, 22 e 23 Ottobre, Museo Paleontologico Giulio Maini, Via Sant’Antonio, Sabato 22, ingresso gratuito 15.00 18.00 con guida alle collezioni scientifiche (non esposte al pubblico)

CARMAGNOLA, Museo civico di storia naturale, C.P. 89 – Via San Francesco di Sales,  dalle 15.00 alle 18.00. Visita guidata alle collezioni scientifiche (di solito non esposte al pubblico)

TORINO, 22 e 23 ottobre, Museo A come Ambiente, Via Carlo De Giacomi, Sabato 22 e domenica 23, Visite guidate previste alle 15.00. Il percorso prevede la visita all’area denominata BIO.NET e all’area “Cambiamenti climatici”. La visita è guidata dall’animatore e prevede anche utilizzo degli exhibit del percorso, di laboratori e giochi relativi. Il tema della visita è il rapporto tra biodiversità e ambiente.

USSEGLIO, 23 Ottobre, Museo civico alpino “Arnaldo Tazzetti”, Piazza Cibrario
Domenica 23, apertura 14:00-17:00, visite guidate 14.00 e 15.30.  Ingresso gratuito, visite guidate e proiezione dei filmati “Una memoria di ferro”, “Farina del mio sacco” e “Fila la lana”. 

TORINO, 22 e 23 Ottobre, Museo Regionale di Scienze Naturali, Via G. Giolitti 36, Domenica 23, ore 11.00 “Forme e colori delle foglie d’autunno” presso il Museo attività di riconoscimento attraverso le foglie di alberi del Giardino Botanico. Attività a cura di Rosa Camoletto, conservatore responsabile della Sezione Botanica del museo.
Ore 15.30 “Incontro con gli orsi”: laboratorio rivolto alle famiglie per ammirare le varie specie di orso e i loro territori e per conoscere i progetti di conservazione e le azioni di tutela. Visita guidata alle sale del Museo con una particolare attenzione agli esemplari presenti. A cura di Elena Gavetti, conservatore responsabile della Sezione di Zoologia, Elena Giacobino, responsabile Museologia e Didattica del museo e con la collaborazione di Stefano Boccardi. Per informazioni tel 0114326354

Per maggiori informazioni museocivicoalpinousseglio@antropologiaalpina.it

Le iniziative sono tante, in tutte le regioni italiane. Per conoscerle, per i programmi e le notizie: http://www.wwf.it

La forma della Terra

geoide   La questione della forma della Terra è stata dibattuta fin dall’antichità. Da una Terra piatta si è passati ad una forma sferica. I primi ad ipotizzare una Terra sferica furono Pitagora nel V secolo a.C e poi Eratostene di Cirene nel III secolo a.C. Con la sua celebre esperienza che considerava due città, Siene e Alessandria d’Egitto, Eratostene stimò che l’intera circonferenza terrestre (meridiano più antimeridiano) misurasse da 39.000 a 46.000 km. Per ottenere risultati più precisi, dovettero passare oltre diciannove secoli, solo nel 1671 J. Picard ottenne misure più vicine a quelle reali, circa 40.009 km . Nel corso della storia, le prove a sostegno della “sfericità” terrestre sono state molte: l’analogia con gli altri pianeti; la forma circolare dell’orizzonte; la prova delle navi in avvicinamento alle coste: si vede prima la parte in alto e poi la chiglia; la circumnavigazione del globo (il primo ad effettuarla fu Magellano); l’ombra circolare proiettata dalla Terra nelle eclissi di Luna; la diversa distribuzione e inclinazione dei raggi solari alle diverse latitudini; il variare dell’altezza della stella Polare sul piano dell’orizzonte quando ci si sposta tra l’Equatore e i Poli. La prova più evidente oggi è rappresentata dalle bellissime foto della Terra vista dallo spazio. A causa della differenza di 21 km tra il raggio polare e quello equatoriale che rende la Terra schiacciata ai Poli, si è passati dalla forma sferica a quello di ellissoide di rotazione che, tuttora, è il solido geometrico che più si avvicina alla forma reale del nostro Pianeta. Per il nostro corso di studi il valore medio del raggio terrestre, 6371 km, è un’approssimazione più che sufficiente. Infine si è arrivati al geoide, un solido (non geometrico) leggermente depresso in corrispondenza degli oceani e dei mari e gonfio in corrispondenza delle masse continentali. La scorsa primavera, il German Geodetic Research Institute (DGFI) di Monaco di Baviera, ha proposto un nuovo tipo di geoide: basato sulla distribuzione della forza gravitazionale sulla superficie della Terra, i cui dati sono stati raccolti con molta precisione da un satellite artificiale (GOCE) dell’ESA.

La notizia, riportata sul sito dell’ESA, l’Ente Spaziale Europeo, e da comunicati stampa, è stata riproposta anche da Victoria Jaggard il 15 settembre 2011, sul National Geographic Italia.

L’immagine elaborata da Stefan Fichtel mostra il geoide terrestre con depressioni e protuberanze di diversi colori, modellato solo in funzione dei valori della gravità della Terra. Certo, in quanto a bellezza, non è paragonabile alle foto dallo spazio del pianeta azzurro! Ma mostra cose che i nostri sensi non ci permettono di osservare. Ricordiamo che il valore medio sulla Terra della forza gravitazionale (g) è di 9,81 N/kg e ci consente di esprimere (e distinguere) il peso (una forza) di un corpo in relazione alla sua massa (proprietà intrinseca della materia). Nell’immagine si notano (in rosso) protuberanze significative in corrispondenza dell’Oceano Pacifico, dell’Australia e dell’Antartide. Una vasta depressione invece, con bassi valori di forza gravitazionale, si nota in corrispondenza dell’Oceano Indiano, dell’India e dell’Asia centrale, un’altra tra la costa orientale del continente americano e la dorsale medio-atlantica.

Per il videoclip: Una visione della gravità terrestre senza precedenti.

La conferenza stampa (in inglese) sulla presentazione dei dati

Sostanza bianca e sostanza grigia

sostanza_biancaIl sistema nervoso centrale è costituito da encefalo e midollo spinale. Quest’ultimo svolge un fondamentale compito di controllo e collegamento tra l’encefalo stesso e il resto del corpo. In una sezione di encefalo o midollo spinale sono ben individuabili: una zona grigia, formata in gran parte dai corpi cellulari dei neuroni motori, dendriti dei neuroni e dalle cellule della glia; una zona chiara (sostanza bianca) formata soprattutto dagli assoni dei neuroni motori e sensoriali con la loro guaina mielinica. Mentre nell’encefalo la sostanza grigia forma uno strato esterno alla sostanza bianca, nel midollo spinale accade il contrario: la sostanza bianca “riveste” quella grigia che, in una sezione trasversale ha una forma di “H”. Nell’encefalo la sostanza bianca, con la sua enorme matassa di fibre che creano molti miliardi di collegamenti (sono state stimate circa 150mila miliardi di sinapsi che collegano 90 miliardi di neuroni), trasmette informazioni da una regione all’altra del cervello, forma un labirinto inestricabile e difficilissimo da studiare e visualizzare. Negli ultimi anni però alcuni centri di ricerca statunitensi (Washington University, University of Minnesota, Saint Louis University), con un finanziamento di 30 milioni di dollari, sono impegnati in un progetto che cerca di creare un database di mappe delle connessioni cerebrali. Si tratta dell’Human Connectome Project che ha l’ambizioso obiettivo di scoprire il ruolo di questi collegamenti nell’invecchiamento e nell’apprendimento, trovare cure efficaci per diverse patologie, come schizofrenia.e autismo. I ricercatori stanno anche mettendo a punto nuove tecniche di visualizzazione di parti dell’encefalo. L’immagine in alto, ad esempio, non è una parrucca di carnevale ma un’elaborazione che rappresenta proprio le fibre di collegamento costituite dagli assoni ed è stata pubblicata anche dal National Geographic di luglio 2011. Ogni singola fibra risulta composta da migliaia di assoni. I colori sono un’aggiunta del software che consente anche una visone da diverse angolazioni. Autori dell’immagine sono Van Wedeen, docente di Harward e del Massachusetts General Hospital, e Patric Hagmann, del Centro Ospedaliero Universitario di Vaudois a Losanna.

Per saperne di più (solo in inglese): http://www.humanconnectomeproject.org/  e http://en.wikipedia.org/wiki/Human_Connectome_Project .