mercoledì 2 marzo 2011

La storia geologica della Nuova Zelanda

Negli ultimi giorni la Nuova Zelanda è sicuramente alla ribalta della scena geologica e quindi è un'occasione per parlare della geologia di quella zona remota, non molto conosciuta e sotto certi aspetti sorprendente.

Detto che in Nuova Zelanda c'è il Taupo, uno dei vulcani più pericolosi del mondo, vediamo due immagini interessanti sulla distribuzione dei terremoti nel paese dei Kiwi, direttamente prese dal loro Sevizio Geologico.

La prima si riferisce alla distribuzione dei terremoti profondi: è evidente come si addensino nell'Isola del Nord e nella parte sudoccidentale dell'Isola del Sud, lasciando “in bianco” una parte intermedia. Nella zona a nord i terremoti sono  ben raggruppati in fasce di profondità crescente da est verso ovest. Un trend simile è visibile anche a sud, con alcune differenze importanti: le scosse si approfondiscono verso est, mancano ipocentri a profondità superiori a 100 km e questa seconda fascia è un poco più stretta.

Nell'Isola del Nord la distribuzione degli ipocentri mostra chiaramente la presenza di un piano di subduzione orientato verso ovest che, alla fine, è quello che proviene dalle Samoa e scende lungo le Tonga e la Vanuatu, una delle zone più sismiche del globo terrestre, dove si registra una percentuale importante dei terremoti con M maggiore di 6 al mondo: solo nei primi due mesi del 2010 se ne contano già 3. 

Nell'Isola del Sud la situazione è un pò diversa: le scosse profonde si addensano solo lungo la costa sudoccidentale, dove si contano numerosi eventi con magnitudo superiore a 7 con un meccanismo di sovrascorrimento: si ricordano in tempi recenti in particolare un M=7.7 nel 2009 e un 7.0 nel 1993. Questa zona sismica prosegue verso sud nella dorsale della Macquarie.

Il fatto che nella zona centrale manchino terremoti profondi non significa che sia una zona calma, tutt'altro: soltanto che qui ci sono solo scosse superficiali, come dimostrano gli eventi tra il 2010 e il 2011 e questa seconda carta:


Quindi la Nuova Zelanda è praticamente divisa in due, perchè, come si vede da questa terza carta, è atttraversata dal limite fra la zolla pacifica e la zolla australiana, che si muove verso nordest a circa 40 millimetri l'anno. A sud della Nuova Zelanda questo movimento avviene grazie a un piano di subduzione molto obliquo con il quale la zolla australiana scende sotto quella pacifica, movimento diventa invece una pura trascorrenza (come la notissima Faglia di San Andreas) nell'Isola del Sud, contrassegnato dalla Alpine Fault e dal sollevamento delle alpi Neozelandesi. 



Più a nord ritorna un sistema di subduzione, ma qui è la zolla pacifica che scorre sotto a quella australiana.

Vediamo quindi la storia geologica dell'Australia e della Nuova Zelanda. 
Per prima cosa è bene cominciare da quello che è l'assetto attuale dell'area e notiamo in questa figura quella che è probabilmente la cosa più sorprendente per chi si avvicina solo ora alla geologia neozelandese: la piccola nazione australe è soltanto una piccola parte emersa di un'area a crosta continentale molto più vasta, che comprende a nord - ovest intere sezioni del mare che artualmente la separa dall'Australia (la soglia di Lord Howe e la zona delle isole Vanuatu). 

Specularmente la stessa cosa succede a sud e ad est, dove apparentemente si potrebbe pensare di essere in pieno Oceano Pacifico e invece ci sono aree a profondità molto bassa, con isole che emergono quasi inaspettatamente dal mare come le Chatam, che distano quasi 800 km dalla costa neozelandese o la Campbell (oltretutto queste isole non sono proprio al limite: ad esempio il plateau delle Chatam si spinge per altri 400 km verso Est). 

Questa massa continentale è abbastanza spezzettata al suo interno e, tanto per non semplificare le cose, è attualmente suddivisa fra le due zolle, quella australiana e quella Pacifica, con il limite di zolla che, come abbiamo visto, passa a Est dell'isola del Nord e proprio all'interno dell'isola del sud


Ed ecco come negli ultimi 100 milioni di anni si è individuata a est dell'Australia questa massa continentale:

Prendiamo come inizio degli avvenimenti la situazione verso la fine dell'era mesozoica, 80 milioni di anni fa, durante il Campaniano. In questa figura tratta da Norwich & Smith 2001 (come le successive) sono segnate in rosa due masse continentali, l'Australia e l'Antartide, separate da una zona in grigio che rappresenta una crosta continentale assottigliata. Ad est dell'Australia comincia ad individuarsi la futura zona neozelandese, dove si assottiglia una piccola sezione crustale a fianco di un'altra, ancora più a est che invece su sta ispessendo perchè è una zona di convergenza fra la zolla australiana e quella pacifica, oceanica, che le scende sotto. È la zona attualmente posta tra la Lord Howe Rise e le Vanuatu, attualmente molto più a Nord della Nuova Zelanda. Più a sud quella che diventerà l'isola del Sud della Nuova Zelanda (anche questa in rosa)si sta invece già separando dall'Antartide. Questo blocco, sia pure abbastanza frammentato al suo interno si può considerare una entità unica nei confronti delle aree vicine.

La prossima immagine ci porta al limite Paleocene - Eocene:



Abbiamo quindi saltato per amor di brevità e semplificazione tutta una serie di avvenimenti e arriviamo a 55 milioni di anni fa: a questo punto tutta l'area tra Nuova Caledonia e Nuova Zelanda si è ormai ben separata dall'Australia e dall'Antartide, ancora quasi unite fra loro per l'attività di una dorsale oceanica che però avrà vita piuttosto breve.

Passiamo ora all'ultima carta:



Siamo alla fine del Miocene, 10 milioni di anni fa: Australia e Antartide sono ormai ben separate fra di loro come anche il blocco neozelandese. La situazione a questo punto è ormai molto simile a quella attuale. Notate come l'apertura dell'oceano fra Australia e Antartide abbia richiesto la formazione della zona di subduzuione a sud della Nuova Zelanda.

Una questione molto importante è che in Nuova Zelanda fino all'arrivo dell'Uomo non c'erano mammiferi (tranne quelli marini): né palcentati né marsupiali, ma c'era una fauna molto arcaica, rappresentata fra gli altri dai Moa e dai tuatara. Questo perchè il distacco dall'Australia precede l'arrivo dei mammiferi moderni nel continente – isola. Per cui l'isolamento ha consentito l'evoluzione in perfetto isolamento di una serie incredibile di forme di vita animali e vegetali di origine molto antica. Purtroppo nella fauna mancano rappresentanti di mammiferi primitivi come gli australosfenidi, che si erano evoluti prima dei placentati nei continenti meridionali, e questo è un vero peccato.

1 commento:

Andrea ha detto...

Articolo molto interessante e dettagliato..per favore, posso chiederti dove posso trovare gli studi Norvick & Smith da cui hai tratto le immagini? Volevo approfindire la parte tra gli 80 e i 70 milioni d'anni fa per la tesina di maturità..grazie dell'attenzione e complimenti! :)