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Le Alpi sono il risultato della complessa storia geologica che vede protagoniste due grandi placche della litosfera: l’Europa e l’Africa. Per litosfera si intende la parte rigida più esterna della Terra; spessa circa 100 km, è costituita da due strati: la crosta terrestre nella parte superiore e la mesosfera nella parte inferiore. La litosfera è frammentata su tutta la Terra in una serie di placche di piccole e grandi dimensioni che si muovono sul mantello terrestre viscoso in varie direzioni sfregando e collidendo le une con le altre. L’intero processo è chiamato tettonica delle placche.
Sulla base della composizione, si distinguono due tipi di litosfera: continentale e oceanica. La litosfera oceanica è più densa del mantello viscoso sottostante e per questo può sprofondare mentre la litosfera continentale è meno densa del mantello e galleggia sopra quest’ultimo. Se durante una collisione tra due placche la litosfera oceanica si scontra con quella continentale, la prima viene «incorporata» nel mantello viscoso sottostante: tale processo prende il nome di subduzione e normalmente viene associato a sismi di grande energia e al fenomeno del vulcanismo. Lo scontro tra due placche della litosfera continentale comporta la formazione di una catena montuosa lungo i margini delle placche.
Ad essere coinvolte nella formazione delle Alpi sono state, oltre alla placca europea e a quella africana, anche diverse piccole placche della litosfera, le cosiddette «microplacche». La placca adriatica ha ricoperto a tale proposito un ruolo particolarmente importante. La subduzione totale della litosfera oceanica e la conseguente chiusura dell’oceano originario (nel linguaggio specialistico, la «Tetide alpina») tra l’Europa e l’Africa, avvenuta circa 35 milioni di anni fa, ha causato la collisione delle parti continentali della placca europea e di quella adriatica, in seguito staccatasi da quella africana, e quindi la formazione delle prime montagne alpine. Come avviene per un iceberg in movimento, il peso delle montagne è sostenuto da una grande radice crostale. Anche l’abrasione o erosione delle rocce sulla superficie terrestre riveste un ruolo importante nell’aumento dell’altezza delle montagne: se il peso della montagna viene ridotto dall’erosione, le Alpi si risollevano a causa della spinta idrostatica. I detriti degli ultimi 30 milioni di anni, causati dall’erosione della catena montuosa, si sono accumulati su entrambi i versanti delle Alpi: sotto forma di molassa a nord e sotto forma di sedimenti nella valle del Po, a sud delle Alpi. Le Alpi così come le conosciamo oggi sono quindi il risultato delle forze provenienti dal centro della Terra e dell’erosione. Le Alpi si sollevano ancora oggi di circa un millimetro all’anno, subendo al contempo un livellamento dovuto al processo di erosione.
I terremoti verificatisi in Svizzera rappresentano dunque, in prima approssimazione, il risultato della collisione tra la placca litosferica europea ed africana e rispecchiano il meccanismo alla base di questo processo. Le onde sismiche penetrano nel sottosuolo e ci consentono di osservare le parti delle placche sprofondate sotto le Alpi. Così negli ultimi anni è stato scoperto un dettaglio importante: una volta avvenuta la subduzione totale della litosfera oceanica e la conseguente collisione dei due continenti, a rimanere attaccato alla placca europea oggi è solo un residuo della mesosfera originaria, il cosiddetto «mantel slab». Questo «slab» («placca» in italiano) impone una curvatura verso il basso alla litosfera nelle Prealpi settentrionali, incidendo indirettamente sull’attività sismica ampiamente diffusa dell’Altopiano svizzero. Poiché i processi di tettonica delle placche si svolgono su intervalli di tempo geologici è possibile dedurre che l’attuale attività sismica nell’arco alpino continuerà probabilmente per altri milioni di anni.