Litosfera i građa Zemlje formiranje litosfernih ploča Zemlje. Litosfera

Reljef i geološki procesi.

1. Pojam reljefa, njegova klasifikacija. Čimbenici formiranja reljefa.

2. Morfoskulpturalni mezoreljef.

Obalni reljef.

3. Reljef dna oceana

Litosfera je tvrdi omotač zemlje koji uključuje zemljinu koru i gornji sloj plašta u astenosferu.

Sve do 60-ih godina. 20. stoljeće pojmovi "litosfera" i "zemljina kora" smatrani su identičnima. Trenutno se pogled na litosferu promijenio.

Litosferu proučavaju geologija (materijalni sastav litosfere, njezina građa, postanak, razvoj) i fizička geografija (ili opća geografija), odnosno geomorfologija, znanost o nastanku (nastanku i razvoju) reljefa. Geomorfologija kao znanost o reljefu zemljine površine nastala je početkom 20. stoljeća. u inozemstvu (u Francuskoj), a zatim u Rusiji. Temelje geomorfologije u Rusiji postavio je V.V. Dokuchaev, P.N. Kropotkin, I.D. Chersky, V.A. Obručev, P.P. Semenov-Tyan-Shansky, A.A. Borzov, I.S. Ščukin.

Reljef i geološki procesi

Reljef je kombinacija svih nepravilnosti površine globusa (od izbočina kontinenata i udubina oceana do močvarnih izbočina i krtičnjaka). Riječ "reljef" posuđena je iz francuskog jezika, u kojem se vraća na latinsko "podići".

Reljef je trodimenzionalno tijelo koje zauzima volumen u zemljinoj kori. Olakšica može imati sljedeće oblike:

- pozitivno (iznad okolne površine - planine, brda, brda i sl.);

- negativne (ispod okolne površine - udubine, gudure, nizine i sl.);

- neutralan.

Stvorena je cijela raznolikost oblika reljefa na Zemlji geološkim procesima . Geološki procesi su procesi koji mijenjaju zemljinu koru. To uključuje procese endogeni koji se odvijaju unutar zemljine kore (tj. unutarnji procesi - diferencijacija tvari u utrobi Zemlje, prijelaz krute tvari u tekućinu, radioaktivni raspad itd.), i egzogeni koji se javljaju na površini zemljine kore (tj. vanjski procesi- povezuju se s djelovanjem Sunca, vode, vjetra, leda, živih organizama).

Endogeni procesi teže stvaranju prednosti velike forme reljef: planinski lanci, međuplaninske depresije i dr.; pod njihovim utjecajem dolazi do erupcija vulkana i potresa. Endogeni procesi stvaraju takozvane morfostrukture - planine, planinske sustave, prostrane i duboke depresije itd. Egzogeni procesi teže izravnavanju, ujednačavanju reljefa stvorenog endogenim procesima. Egzogeni procesi stvaraju takozvane morfoskulpture - gudure, brežuljke, riječne doline i dr. Dakle, endogeni i egzogeni procesi odvijaju se istovremeno, međusobno povezani i u različitim smjerovima. Time se očituje dijalektički zakon jedinstva i borbe suprotnosti.

DO endogeni procesi uključuju magmatizam, metamorfizam, tektonske pokrete.

magmatizam. Uobičajeno je razlikovati nametljiv magmatizam – prodiranje magme u zemljinu koru (plutonizam) – i efuzivan magmatizam - erupcija, izljev magme na površinu Zemlje. Efuzivni magmatizam naziva se i vulkanizam. Eruptirana i skrutnuta magma naziva se lava . Tijekom vulkanske erupcije na površinu se izbacuju kruti, tekući i plinoviti proizvodi vulkanske aktivnosti. Ovisno o rutama toka lave, vulkani se dijele na vulkane centralnog tipa - imaju stožasti oblik (Ključevskaja sopka na Kamčatki, Vezuv, Etna na Mediteranu itd.) - i vulkane pukotinskog tipa (postoje mnogo ih je na Islandu, Novom Zelandu, au prošlosti je takvih vulkana bilo na visoravni Dekan, u srednjem dijelu Sibira i još nekim mjestima).

Trenutno postoji više od 700 aktivnih vulkana na kopnu, a još više ih je na dnu oceana. Vulkanska aktivnost ograničena je na tektonski aktivne zone zemaljske kugle, na seizmičke pojaseve (seizmički pojasevi su duži od vulkanskih zona). Postoje četiri zone vulkanizma:

1. Pacifički "vatreni prsten" - čini ¾ svih aktivnih vulkana (Klyuchevskaya Sopka, Fujiyama, San Pedro, Chimborazo, Orizaba, Erebus itd.).

2. Sredozemno-indonezijski pojas, uključujući Vezuv, Etnu, Elbrus, Krakatou itd.

3. Srednjeatlantski pojas, uključujući otok Island, Azore i Kanarske otoke, otok Sveta Helena.

4. Istočnoafrički pojas, uključujući Kilimanjaro i druge.

Jedna od manifestacija kasnih faza vulkanizma su gejziri - vrući izvori, koji povremeno izbacuju fontane tople vode i pare na visinu od nekoliko metara.

Metamorfizam . Metamorfizam se shvaća kao promjena u stijenama pod utjecajem temperature, tlaka, kemijski aktivnih tvari koje se oslobađaju iz utrobe Zemlje. U tom slučaju, na primjer, vapnenac prelazi u mramor, pješčenjak u kvarcit, lapor u amfibolit itd.

Tektonski pokreti (procesi) dijele se na oscilatorne (epeirogene - od grčke "epeirogenesis" - rađanje kontinenata) i planinske (orogene - od grčke "oros" - planina) - to su sklopna i diskontinuirana kretanja.

DO egzogeni procesi vremenske prilike, geološka aktivnost vjetra, površinske i podzemne vode, ledenjaci, aktivnost valova i vjetra.

Vrijeme - to je proces razaranja stijena. Može biti: 1) fizikalna - toplinska i permafrost, 2) kemijska - otapanje tvari s vodom, t.j. krš, oksidacija, hidroliza, 3) biološki – djelovanje živih organizama. Zaostali produkti trošenja nazivaju se eluvijum (kora trošenja).

fizičko trošenje . Glavni čimbenici fizičkog trošenja su: temperaturne fluktuacije tijekom dana, smrzavanje vode, rast kristala u pukotinama stijena. Fizičko trošenje ne dovodi do stvaranja novih minerala, a njegov glavni rezultat je fizičko uništavanje stijena na fragmente. Razlikujte permafrost i toplinsko trošenje. Permafrost (mrazno) trošenje odvija se uz sudjelovanje vode, povremeno se smrzavajući u pukotinama stijena. Nastali led, zbog povećanja volumena, vrši ogroman pritisak na stijenke pukotina. Istodobno se pukotine šire, a stijene se postupno raspadaju u fragmente. Permafrost trošenje se posebno očituje u polarnim, subpolarnim i visokoplaninskim područjima. Termičko trošenje događa se na kopnu stalno i gotovo posvuda pod utjecajem temperaturnih kolebanja tijekom dana. Toplinsko trošenje najaktivnije je u pustinjama, gdje je dnevni raspon temperature posebno velik. Kao rezultat toga nastaju stjenovite i šljunčane pustinje.

kemijsko trošenje . Glavni agensi (čimbenici) kemijskog trošenja su kisik, voda, ugljikov dioksid. Kemijsko trošenje dovodi do stvaranja novih stijena i minerala. Postoje sljedeće vrste kemijskog trošenja: oksidacija, hidratacija, otapanje i hidroliza. Reakcije oksidacije odvijaju se u gornjem dijelu zemljine kore, koji se nalazi iznad podzemnih voda. Atmosferska voda može sadržavati do 3% (po volumenu vode) otopljenog zraka. Zrak otopljen u vodi sadrži više kisika (do 35%) od atmosferskog zraka. Stoga atmosferske vode koje kruže u gornjem dijelu zemljine kore imaju veći oksidacijski učinak na minerale nego atmosferski zrak. Hidratacija je proces spajanja minerala s vodom, što dovodi do stvaranja novih spojeva otpornih na atmosferilije (na primjer, prijelaz anhidrita u gips). Otapanje i hidroliza odvijaju se pod kombiniranim djelovanjem vode i ugljičnog dioksida na stijene i minerale. Kao rezultat hidrolize, odvijaju se složeni procesi razgradnje minerala uz uklanjanje nekih elemenata (uglavnom u obliku soli ugljične kiseline).

biološko trošenje - to su procesi razaranja stijena pod utjecajem organizama: bakterija, biljaka i životinja. Korijenje biljaka može mehanički uništiti i kemijski promijeniti stijenu. Uloga organizama u rahljenju stijena je velika. Ali glavna uloga u biološkom trošenju pripada mikroorganizmima.

Naime, pod utjecajem mikroorganizama stijena se pretvara u tlo.

Procesi povezani s djelovanjem vjetra nazivaju se eolski . Razorno djelo vjetra je deflacija (puhanje) i korozija (okretanje). Vjetar također prenosi i akumulira (akumulira) materiju. Stvaralačka djelatnost vjetra sastoji se u nakupljanju materije. U ovom slučaju nastaju dine i dine - u pustinjama, na obalama mora.

Procesi povezani s aktivnošću vode nazivaju se fluvijalni .

Geološka aktivnost površinska voda(rijeke, kiše, otopljena voda) također se sastoji od erozije (uništavanja), transporta i akumulacije. Kiša i otopljena voda proizvode planarno ispiranje rastresitog sedimentnog materijala. Ležišta takvog materijala nazivaju se deluvij . U planinskim područjima, privremeni tokovi (pljuskovi kiše, topljenje ledenjaka) mogu formirati stošce materijala kada uđu u podnožje ravnice. Takvi se depoziti nazivaju proluvij .

Stalni tokovi (rijeke) također obavljaju različite geološke radove (uništavanje, transport, akumulacija). Destruktivna aktivnost rijeka sastoji se od dubinske (pridnene) i bočne erozije, kreativna aktivnost u akumulaciji aluvij . Aluvijalne naslage razlikuju se od eluvija i deluvija po dobrom razvrstavanju.

Destruktivno djelovanje podzemnih voda sastoji se u stvaranju krša, klizišta; stvaralački – u nastanku stalaktita (kalcitnih ledenica) i stalagmita (kapljenih izdanaka usmjerenih prema gore).

Procesi povezani s aktivnošću leda nazivaju se ledenjački . U geološkoj aktivnosti leda treba razlikovati aktivnosti sezonskog leda, permafrosta i ledenjaka (planina i kontinenata). S sezonski led povezan s fizičkim trošenjem permafrosta. Fenomeni povezani s permafrostom soliflukcija (spori tok, klizanje otopljenih tala) i termokarst (slijeganje tla kao posljedica otapanja permafrosta). Planinski ledenjaci nastaju u planinama i karakteriziraju ih male veličine. Često se protežu duž doline u obliku ledene rijeke. Takve doline obično imaju specifičan koritasti oblik i zovu se dodiruje . Brzina kretanja planinskih ledenjaka obično je od 0,1 do 7 metara dnevno. Kontinentalni ledenjaci dosežu vrlo velike veličine. Dakle, na području Antarktika, ledeni pokrivač zauzima oko 13 milijuna km 2, na području Grenlanda - oko 1,9 milijuna km 2. karakteristična značajka Ledenjaci ove vrste su širenje leda u svim smjerovima od područja hrane.

Destruktivni rad ledenjaka naziva se eksaracija . Pri pomicanju ledenjaka nastaju kovrčave stijene, ovčja čela, korita itd. Kreativni rad ledenjaka je akumulirati morene . Morenske naslage su trošni materijal nastao djelovanjem ledenjaka. Kreativni rad ledenjaka uključuje i nakupljanje fluvioglacijalnih naslaga koje nastaju otapanjem ledenjaka i imaju smjer toka (tj. istječu ispod ledenjaka). Kada se ledenjak otopi, također se formiraju pokrovne naslage - naslage plitkih, skoro glacijalnih, izljeva otopljene vode. Dobro su sortirani i imenovani isprati polja .

Geološka aktivnost močvara sastoji se u akumulaciji treseta.

Razorni rad valova naziva se abrazija (uništavanje obale). Kreativno djelovanje ovog procesa je u nakupljanju sedimenata i njihovoj preraspodjeli.

Litosfera

Litosfera je vanjski čvrsti omotač Zemlje koji obuhvaća čitavu zemljinu koru s dijelom gornjeg Zemljinog omotača i sastoji se od sedimentnih, magmatskih i metamorfnih stijena. Donja granica litosfere je nejasna i određena je oštrim smanjenjem viskoznosti stijena, promjenom brzine širenja seizmičkih valova i povećanjem električne vodljivosti stijena. Debljina litosfere na kontinentima i ispod oceana varira i prosječno iznosi 25-200 odnosno 5-100 km.

Razmotrite u opći pogled geološka građa Zemlja. Treći planet po udaljenosti od Sunca – Zemlja ima radijus 6370 km, prosječnu gustoću 5,5 g/cm3 i sastoji se od tri ljuske – kore, plašta i jezgre. Plašt i jezgra dijele se na unutarnji i vanjski dio.

Zemljina kora je tanki gornji omotač Zemlje, koji na kontinentima ima debljinu od 40-80 km, ispod oceana 5-10 km i čini samo oko 1% Zemljine mase. Osam elemenata - kisik, silicij, vodik, aluminij, željezo, magnezij, kalcij, natrij - čine 99,5% zemljine kore. Na kontinentima je kora troslojna: sedimentne stijene pokrivaju granitne stijene, a granitne stijene leže na bazaltnim stijenama. Pod oceanima je kora "oceanskog", dvoslojnog tipa; sedimentne stijene leže jednostavno na bazaltima, nema granitnog sloja. Postoji i prijelazni tip zemljine kore (zone otočnog luka na rubovima oceana i neka područja na kontinentima, npr. Crno more). Zemljina kora ima najveću debljinu u planinskim područjima (ispod Himalaje - preko 75 km), prosječnu - u područjima platformi (ispod zapadnosibirske nizine - 35-40, unutar granica Ruske platforme - 30-35 km). ), a najmanji - u središnjim područjima oceana (5-7 km). Pretežni dio zemljine površine čine ravnice kontinenata i dno oceana. Kontinente okružuje šelf - plitkovodni pojas dubine do 200 g i prosječne širine oko 80 km, koji nakon oštrog strmog zavoja dna prelazi u kontinentalnu padinu (nagib varira od 15 do 17 do 20-30°). Padine se postupno izravnavaju i prelaze u ponorne ravnice (dubine 3,7-6,0 km). Najveće dubine (9-11 km) imaju oceanski rovovi, od kojih se velika većina nalazi na sjevernom i zapadnom rubu Tihog oceana.

Glavninu litosfere čine magmatske magmatske stijene (95%), među kojima na kontinentima prevladavaju graniti i granitoidi, a u oceanima bazalti.

Relevantnost ekološkog proučavanja litosfere zbog činjenice da je litosfera okoliš svih mineralni resursi, jedan od glavnih objekata antropogene aktivnosti (komponenta prirodno okruženje), kroz značajne promjene u kojima se razvija globalna ekološka kriza. U gornjem dijelu kontinentalne kore razvijena su tla čija se važnost za čovjeka teško može precijeniti. Tla - organo-mineralni proizvod višegodišnjeg (stotina i tisuća godina) općeg djelovanja živih organizama, voda, zrak, sunčeva toplina i svjetlost su među najvažnijim prirodni resursi. Ovisno o klimatskim i geološkim i geografskim uvjetima tla imaju debljinu od 15-25 cm do 2-3 m.

Tla su nastala zajedno sa živom tvari i razvijala se pod utjecajem aktivnosti biljaka, životinja i mikroorganizama dok nisu postala vrlo vrijedan plodni supstrat za čovjeka. Glavnina organizama i mikroorganizama litosfere koncentrirana je u tlu, na dubini ne većoj od nekoliko metara. Suvremena tla su trofazni sustav (različito zrnate krute čestice, voda i plinovi otopljeni u vodi i pore), koji se sastoji od mješavine mineralnih čestica (produkti razaranja stijena), organska tvar(otpadni proizvodi biote njezinih mikroorganizama i gljiva). Tlo ima veliku ulogu u kruženju vode, tvari i ugljičnog dioksida.

Uz različite stijene zemljine kore, kao i uz njezine tektonske strukture, vezani su različiti minerali: gorivo, metal, konstrukcija, kao i oni koji su sirovine za kemijsku i prehrambenu industriju.

Unutar granica litosfere povremeno su se događali i nastavljaju se događati strašni ekološki procesi (pomaci, blato, klizišta, erozije) koji su od velike važnosti za nastanak ekološke situacije u određenoj regiji planeta, a ponekad dovode do globalnih ekoloških katastrofa.

Duboki slojevi litosfere, koji se istražuju geofizičkim metodama, imaju prilično složenu i još uvijek nedovoljno proučenu strukturu, baš kao i omotač i jezgra Zemlje. Ali već je poznato da gustoća stijena raste s dubinom, i ako na površini prosječno iznosi 2,3-2,7 g / cm3, onda na dubini od blizu 400 km - 3,5 g / cm3, a na dubini od 2900 km (granica plašta i vanjske jezgre) - 5,6 g/cm3. U središtu jezgre, gdje tlak doseže 3,5 tisuća tona/cm2, povećava se na 13-17 g/cm3. Također je utvrđena priroda porasta duboke temperature Zemlje. Na dubini od 100 km iznosi približno 1300 K, na dubini od blizu 3000 km -4800, a u središtu zemljine jezgre - 6900 K.

Pretežni dio Zemljine tvari je u čvrstom stanju, ali na granici zemljine kore i gornjeg plašta (dubine 100-150 km) leži sloj omekšanih, pastoznih stijena. Ova debljina (100-150 km) naziva se astenosfera. Geofizičari vjeruju da i drugi dijelovi Zemlje mogu biti u razrijeđenom stanju (zbog dekompakcije, aktivnog radio raspadanja stijena itd.), posebno zona vanjske jezgre. Unutarnja jezgra je u metalnoj fazi, ali danas ne postoji konsenzus o njenom materijalnom sastavu.

Bibliografija

Za pripremu ovog rada korišteni su materijali sa stranice http://ecosoft.iatp.org.ua/.

Stanje mirovanja nepoznato je našem planetu. To se odnosi ne samo na vanjske, već i na unutarnje procese koji se događaju u utrobi Zemlje: njezine litosferne ploče neprestano se kreću. Istina, neki su dijelovi litosfere prilično stabilni, dok su drugi, osobito oni koji se nalaze na spojevima tektonskih ploča, iznimno pokretljivi i stalno podrhtavaju.

Naravno, ljudi nisu mogli ostaviti takav fenomen bez nadzora, pa su ga kroz svoju povijest proučavali i objašnjavali. Na primjer, u Mjanmaru je još uvijek sačuvana legenda da je naš planet isprepleten ogromnim prstenom zmija, a kada se počnu kretati, zemlja počinje podrhtavati. Takve priče dugo nisu mogle zadovoljiti radoznale ljudske umove, a da bi saznali istinu oni najznatiželjniji su bušili zemlju, crtali karte, postavljali hipoteze i iznosili pretpostavke.

Pojam litosfere sadrži čvrsti omotač Zemlje koji se sastoji od zemljine kore i sloja omekšanih stijena koji čine gornji plašt, astenosferu (njezin plastični sastav omogućuje pločama koje čine zemljinu koru kreću se po njemu brzinom od 2 do 16 cm godišnje). Zanimljivo je da je gornji sloj litosfere elastičan, a donji plastičan, što omogućuje da ploče održavaju ravnotežu pri kretanju, unatoč stalnom podrhtavanju.

Tijekom brojnih istraživanja znanstvenici su došli do zaključka da litosfera ima heterogenu debljinu, te da uvelike ovisi o terenu pod kojim se nalazi. Dakle, na kopnu se njegova debljina kreće od 25 do 200 km (što je platforma starija, to je veća, a najtanja je ispod mladih planinskih lanaca).

Ali najtanji sloj zemljine kore nalazi se ispod oceana: njegova prosječna debljina kreće se od 7 do 10 km, au nekim regijama Tihog oceana doseže i pet. Najdeblji sloj kore nalazi se duž rubova oceana, najtanji - ispod srednjooceanskih grebena. Zanimljivo je da litosfera još nije u potpunosti formirana, a taj se proces nastavlja do danas (uglavnom ispod dna oceana).

Od čega je građena zemljina kora

Struktura litosfere ispod oceana i kontinenata razlikuje se po tome što ispod oceanskog dna nema granitnog sloja, budući da je oceanska kora tijekom svog formiranja mnogo puta prošla procese topljenja. Zajednički za oceansku i kontinentalnu koru su takvi slojevi litosfere kao što su bazalt i sedimenti.

Dakle, zemljinu koru čine uglavnom stijene koje nastaju tijekom hlađenja i kristalizacije magme koja kroz pukotine prodire u litosferu. Ako u isto vrijeme magma nije mogla prodrijeti na površinu, tada je zbog sporog hlađenja i kristalizacije formirala tako grubo zrnate stijene kao što su granit, gabro, diorit.

Ali magma koja je uspjela izaći, zbog brzog hlađenja, formirala je male kristale - bazalt, liparit, andezit.

Što se tiče sedimentnih stijena, one su nastale u Zemljinoj litosferi na različite načine: detritne stijene nastale su kao rezultat razaranja pijeska, pješčenjaka i gline, kemijske su nastale zbog raznih kemijske reakcije u vodenim otopinama to je gips, sol, fosforiti. Organski su nastali biljnim i vapnenim ostacima - kredom, tresetom, vapnencem, ugljenom.

Zanimljivo je da su se neke stijene pojavile zbog potpune ili djelomične promjene svog sastava: granit je pretvoren u gnajs, pješčenjak u kvarcit, vapnenac u mramor. Prema znanstveno istraživanje znanstvenici su uspjeli utvrditi da se litosfera sastoji od:

• Kisik - 49%;
• Silicij - 26%;
• Aluminij - 7%;
• Željezo - 5%;
• Kalcij - 4%
• Sastav litosfere uključuje mnoge minerale, a najčešći su feldspat i kvarc.

Što se tiče strukture litosfere, ovdje se razlikuju stabilne i pokretne zone (drugim riječima, platforme i presavijeni pojasevi). Na tektonskim kartama uvijek možete vidjeti označene granice i stabilnih i opasnih teritorija. Prije svega, ovo je Pacifički vatreni prsten (smješten uz rubove tihi ocean), kao i dio alpsko-himalajskog seizmičkog pojasa ( Južna Europa i Kavkaz).

Opis platformi

Platforma je praktički nepokretni dio zemljine kore koji je prošao kroz vrlo dugu fazu geološke formacije. Njihova starost određena je stupnjem formiranja kristalnog temelja (slojevi granita i bazalta). Drevne ili prekambrijske platforme na karti uvijek se nalaze u središtu kontinenta, mlade su ili na rubu kopna ili između prekambrijskih platformi.

Planinsko-naborno područje

Planinsko-naborano područje nastalo je tijekom sudara tektonskih ploča koje se nalaze na kopnu. Ako su planinski lanci nedavno formirani, u njihovoj se blizini bilježi pojačana seizmička aktivnost, a svi se nalaze uz rubove litosfernih ploča (mlađi masivi pripadaju alpskom i kimerskom stupnju nastanka). Starija područja vezana za drevno, paleozojsko boranje, mogu se nalaziti i na rubu kopna, npr. Sjeverna Amerika i Australiji, a u središtu - u Euroaziji.

Zanimljivo je da znanstvenici starost planinskih naboranih područja određuju prema najmlađim naborima. Budući da je izgradnja planina u tijeku, to omogućuje određivanje samo vremenskog okvira faza razvoja naše Zemlje. Na primjer, prisutnost planinskog lanca u sredini tektonske ploče ukazuje da je granica nekada prolazila ovdje.

Litosferne ploče

Unatoč činjenici da je litosfera devedeset posto sastavljena od četrnaest litosfernih ploča, mnogi se ne slažu s ovom tvrdnjom i crtaju vlastite tektonske karte, govoreći da ih ima sedam velikih i desetak malih. Ova je podjela prilično proizvoljna, jer razvojem znanosti znanstvenici ili identificiraju nove ploče, ili prepoznaju određene granice kao nepostojeće, pogotovo kada je riječ o malim pločama.

Vrijedno je napomenuti da su najveće tektonske ploče vrlo jasno vidljive na karti, a to su:

• Pacifik je najveća ploča na planetu, duž čijih granica dolazi do stalnih sudara tektonskih ploča i formiranja rasjeda - to je razlog njegovog stalnog smanjenja;
• Euroazijski - obuhvaća gotovo cijeli teritorij Euroazije (osim Hindostana i Arapskog poluotoka) i sadrži najveći dio kontinentalne kore;
• Indo-australski - sastoji se od australskog kontinenta i indijskog potkontinenta. Zbog stalnih sudara s euroazijskom pločom, ona je u procesu lomljenja;
• Južnoamerički – sastoji se od južnoameričkog kopna i dijela Atlantskog oceana;
• Sjevernoamerički – sastoji se od sjevernoameričkog kontinenta, dijela sjeveroistočnog Sibira, sjeverozapadnog dijela Atlantika i polovice Arktičkog oceana;
• Afrički – sastoji se od afričkog kontinenta i oceanske kore Atlantika i Indijski oceani. Zanimljivo je da se ploče uz njega kreću u suprotnom smjeru od njega, stoga se ovdje nalazi najveća greška našeg planeta;
• Antarktičku ploču čine kopneni dio Antarktika i obližnja oceanska kora. Zbog činjenice da je ploča okružena srednjooceanskim grebenima, ostali kontinenti se neprestano udaljavaju od nje.

Kretanje tektonskih ploča

Litosferne ploče, spajajući se i razdvajajući, cijelo vrijeme mijenjaju svoje obrise. To omogućuje znanstvenicima da iznesu teoriju da je prije oko 200 milijuna godina litosfera imala samo Pangeu - jedan kontinent, koji se kasnije podijelio na dijelove koji su se počeli postupno udaljavati jedan od drugog vrlo malom brzinom (u prosjeku oko sedam centimetara godišnje).

Postoji pretpostavka da će zbog kretanja litosfere za 250 milijuna godina na našem planetu nastati novi kontinent zbog spajanja kontinenata koji se kreću.

Kada dođe do sudara oceanske i kontinentalne ploče, rub oceanske kore tone ispod kontinentalne, dok se s druge strane oceanske ploče njezina granica odvaja od susjedne ploče. Granica duž koje se događa kretanje litosfera naziva se zona subdukcije, gdje se razlikuju gornji i strmoglavi rubovi ploče. Zanimljivo je da se ploča, uranjajući u plašt, počinje topiti kada se gornji dio zemljine kore stisne, uslijed čega nastaju planine, a ako izbije i magma, onda i vulkani.

Na mjestima dodira tektonskih ploča nalaze se zone maksimalne vulkanske i seizmičke aktivnosti: pri pomicanju i sudaranju litosfere dolazi do urušavanja zemljine kore, a njihovim razilaženjem nastaju rasjedi i depresije (litosfera i Zemljini reljef međusobno su povezani). To je razlog zašto se najveći oblici reljefa na Zemlji nalaze uz rubove tektonskih ploča - planinski lanci s aktivnim vulkanima i dubokim morskim jarcima.

Olakšanje

Nije iznenađujuće da kretanje litosfere izravno utječe izgled našeg planeta, a raznolikost Zemljinog reljefa je nevjerojatna (reljef je skup neravnina na zemljinoj površini koje su iznad razine mora na različite visine, pa se stoga glavni oblici Zemljinog reljefa uvjetno dijele na konveksne (kontinenti, planine) i konkavne - oceani, riječne doline, klanci).

Vrijedno je napomenuti da kopno zauzima samo 29% našeg planeta (149 milijuna km2), a litosfera i Zemljina topografija sastoje se uglavnom od ravnica, planina i niskih planina. Što se tiče oceana, njegova prosječna dubina je mala manje od četiri kilometara, a litosferu i reljef Zemlje u oceanu čine epikontinentalni pojas, obalna padina, oceansko dno i ponorni ili dubokomorski rovovi. Većina oceana ima složen i raznolik reljef: postoje nizine, kotline, visoravni, brda i grebeni visoki do 2 km.

Problemi litosfere

Intenzivan razvoj industrije doveo je do toga da čovjek i litosfera u U zadnje vrijeme međusobno su se počeli izuzetno loše slagati: onečišćenje litosfere poprima katastrofalne razmjere. To se dogodilo zbog porasta industrijskog otpada zajedno s otpadom iz kućanstava i korištenim u poljoprivreda gnojiva i pesticida, što negativno utječe na kemijski sastav tla i žive organizme. Znanstvenici su izračunali da godišnje po osobi padne oko jedna tona smeća, uključujući 50 kg teško razgradivog otpada.

Danas je zagađenje litosfere postalo aktualno pitanje, budući da se priroda nije u stanju sama nositi s tim: samopročišćavanje zemljine kore odvija se vrlo sporo, pa se štetne tvari postupno nakupljaju i s vremenom negativno utječu na glavnog krivca problema koji je nastao - čovjeka.

Unutarnja struktura Zemlja uključuje tri ljuske: zemljinu koru, plašt i jezgru. Ljuskasta struktura Zemlje utvrđena je daljinskim metodama na temelju mjerenja brzine širenja seizmičkih valova, koji imaju dvije komponente - longitudinalne i transverzalne valove. Longitudinalni (P) valovi povezana s vlačnim (ili tlačnim) naprezanjima usmjerenim u smjeru njihova širenja. Transverzalni (S) valovi uzrokuju oscilacije medija, orijentirane pod pravim kutom na smjer njihovog širenja. Ti se valovi ne šire u tekućem mediju. Glavne vrijednosti fizičkih parametara Zemlje dane su na sl. 5.1.

Zemljina kora- kamenita ljuska sastavljena od čvrste tvari s viškom silicija, lužine, vode i nedovoljnom količinom magnezija i željeza. Odvaja se od gornjeg plašta Mohorovićeva granica(Moho sloj), na kojem dolazi do skoka u brzinama longitudinalnih seizmičkih valova do oko 8 km/s. Vjeruje se da se ta granica, koju je 1909. godine utvrdio jugoslavenski znanstvenik A. Mohorovic, poklapa s vanjskom peridotitnom ljuskom gornjeg plašta. Debljina zemljine kore (1% ukupne mase Zemlje) u prosjeku iznosi 35 km: pod mladim naboranim planinama na kontinentima povećava se na 80 km, a ispod srednjooceanskih grebena smanjuje se na 6 - 7 km (računajući od površina oceanskog dna) .

Plašt najveći je omotač Zemlje po volumenu i težini, proteže se od podnožja zemljine kore do granice Gutenberga,što odgovara dubini od približno 2900 km i uzima se kao donja granica plašta. Plašt se dalje dijeli na niži(50% Zemljine mase) i vrh(18%). Po moderne ideje, sastav plašta je prilično homogen zbog intenzivnog konvektivnog miješanja strujama unutar plašta. Gotovo da nema izravnih podataka o materijalnom sastavu plašta. Pretpostavlja se da se sastoji od rastaljene silikatne mase zasićene plinovima. Brzine širenja longitudinalnih i transverzalnih valova u donjem plaštu rastu na 13 odnosno 7 km/s. Gornji plašt od dubine od 50-80 km (ispod oceana) i 200-300 km (ispod kontinenata) do 660-670 km naziva se astenosfera. Ovo je sloj povećane plastičnosti tvari blizu tališta.

Jezgra je sferoid s prosječnim polumjerom od oko 3500 km. Također nema izravnih informacija o sastavu jezgre. Poznato je da je to najgušća ljuska Zemlje. Jezgra je također podijeljena u dvije sfere: vanjski, do dubine od 5150 km, koji je u tekućem stanju, i unutarnji - teško. U vanjskoj jezgri brzina širenja longitudinalnih valova pada na 8 km/s, dok se transverzalni valovi uopće ne šire, što se uzima kao dokaz njenog tekućeg stanja. Dublje od 5150 km povećava se brzina širenja longitudinalnih valova i ponovno prolaze transverzalni valovi. Unutarnja jezgra čini 2% mase Zemlje, vanjska - 29%.

Vanjski "tvrdi" omotač Zemlje, uključujući zemljinu koru i gornji dio plašta, formira litosfera(Slika 5.2). Kapacitet mu je 50-200 km.

Riža. 5.1. Promjene fizičkih parametara u utrobi Zemlje (prema S.V. Aplonovu, 2001.)

Riža. 5.2. Unutarnja struktura Zemlje i uzdužna brzina širenja (R) i poprečno (S) seizmički valovi (prema S. V. Aplonovu, 2001.)

Litosfera i ispod nje pokretni slojevi astenosfere, gdje se obično generiraju i ostvaruju unutarzemaljska kretanja tektonske prirode, a često se nalaze potresi i rastaljena magma, nazivaju se tektonosfera.

Sastav zemljine kore. Kemijski elementi u zemljinoj kori tvore prirodne spojeve - minerali, obično čvrste tvari koje imaju određene fizička svojstva. Zemljina kora sadrži više od 3000 minerala, od kojih je oko 50 kamenotvornih.

Nastaju pravilne prirodne kombinacije minerala stijene. Zemljinu koru čine stijene drugačiji sastav i porijeklo. Po podrijetlu stijene se dijele na magmatske, sedimentne i metamorfne.

Magmatske stijene nastala skrućivanjem magme. Ako se to dogodi u debljini zemljine kore, onda nametljiv kristalizirane stijene, a kada magma izbije na površinu, efuzivan obrazovanje. Prema sadržaju silicija (SiO2) razlikuju se sljedeće skupine magmatskih stijena: kiselo(> 65% - graniti, lipariti itd.), srednji(65-53% - sijeniti, andeziti itd.), glavni(52-45% - gabro, bazalti, itd.) i ultrabazni(<45% - перидотиты, дуниты и др.).

Sedimentne stijene nastaju na zemljinoj površini uslijed taloženja materijala na razne načine. Neki od njih nastaju kao rezultat razaranja stijena. Ovaj klastični, ili plastika, kamenje. Veličina fragmenata varira od gromada i oblutaka do muljevitih čestica, što omogućuje razlikovanje među njima stijena različitog granulometrijskog sastava - gromada, šljunka, konglomerata, pijeska, pješčenjaka itd. Organogene stijene nastaju uz sudjelovanje organizama (vapnenac, ugljen, kreda i dr.). Značajno mjesto zauzima kemogeni stijene povezane s taloženjem tvari iz otopine pod određenim uvjetima.

metamorfne stijene nastaju kao posljedica promjena u magmatskim i sedimentnim stijenama pod utjecajem visokih temperatura i tlakova u utrobi Zemlje. Tu spadaju gnajsovi, škriljci, mramor itd.

Oko 90% volumena zemljine kore čine kristalne stijene magmatske i metamorfne geneze. Za geografsku ovojnicu važnu ulogu ima relativno tanak i diskontinuiran sloj sedimentnih stijena (stratisfera) koje su u izravnom kontaktu s različitim komponentama geografske ovojnice. Prosječna debljina sedimentnih stijena je oko 2,2 km, stvarna debljina varira od 10-14 km u koritima do 0,5-1 km na dnu oceana. Prema studijama A. B. Ronova, najčešće sedimentne stijene su gline i škriljevci (50%), pijesci i pješčenjaci (23,6%), karbonatne formacije (23,5%). Važnu ulogu u sastavu zemljine površine igraju les i lesne ilovače neglacijalnih područja, nerazvrstani slojevi morena glacijalnih područja i intrazonalne akumulacije šljunčano-pješčanih formacija vodenog podrijetla.

Građa zemljine kore. Prema strukturi i debljini (sl. 5.3) razlikuju se dvije glavne vrste zemljine kore - kontinentalna (kontinentalna) i oceanska. Razlike u njihovom kemijskom sastavu mogu se vidjeti iz tablice. 5.1.

kontinentalna kora sastoji se od sedimentnih, granitnih i bazaltnih slojeva. Potonji je proizvoljno izdvojen jer su brzine seizmičkih valova jednake brzinama u bazaltima. Granitni sloj sastoji se od stijena obogaćenih silicijem i aluminijem (SIAL), stijene bazaltnog sloja obogaćene su silicijem i magnezijem (SIAM). Kontakt između sloja granita s prosječnom gustoćom stijene od oko 2,7 g/cm3 i sloja bazalta s prosječnom gustoćom od oko 3 g/cm3 poznat je kao Konradova granica (nazvana po njemačkom istraživaču W. Konradu, koji ju je otkrio godine 1923).

oceanska kora dvoslojni. Njegova glavna masa sastoji se od bazalta, na kojima leži tanak sedimentni sloj. Debljina bazalta prelazi 10 km, u gornjim dijelovima pouzdano su identificirani slojevi sedimentnih kasnih mezozojskih stijena. Debljina sedimentnog pokrova, u pravilu, ne prelazi 1-1,5 km.

Riža. 5.3. Struktura zemljine kore: 1 - bazaltni sloj; 2 - granitni sloj; 3 - stratisfera i kora trošenja; 4 - bazalti oceanskog dna; 5 - područja s niskom biomasom; 6 - područja s visokom biomasom; 7 - oceanske vode; 8 - morski led; 9 - duboki rasjedi kontinentalnih padina

Bazaltni sloj na kontinentima i dnu oceana bitno se razlikuju. Na kontinentima su to kontaktne tvorevine između plašta i najstarijih kopnenih stijena, kao da je primarna kora planeta, koja je nastala prije ili na početku njegovog samostalnog razvoja (možda dokaz "lunarnog" stadija Zemljine evolucija). U oceanima su to prave bazaltne formacije, uglavnom mezozoika, koje su nastale podvodnim izljevima tijekom širenja litosfernih ploča. Starost prvog bi trebala biti nekoliko milijardi godina, drugog - ne više od 200 milijuna godina.

Tablica 5.1. Kemijski sastav kontinentalne i oceanske kore (prema S.V. Aplonovu, 2001.)

Na nekim mjestima ima prijelazni tip zemljine kore, koju karakterizira značajna prostorna heterogenost. Poznat je u rubnim morima istočne Azije (od Beringovog mora do Južnog kineskog mora), Sundskom arhipelagu i nekim drugim regijama svijeta.

Prisutnost različitih tipova zemljine kore posljedica je razlika u razvoju pojedinih dijelova planeta i njihove starosti. Ovaj problem izuzetno je zanimljiv i važan sa stajališta rekonstrukcije geografske ovojnice. Ranije se pretpostavljalo da je oceanska kora primarna, a kontinentalna sekundarna, iako je mnogo milijardi godina starija od nje. Prema modernim konceptima, oceanska kora nastala je zbog prodora magme duž rasjeda između kontinenata.

Snovi znanstvenika o praktičnoj provjeri ideja o strukturi litosfere, temeljenih na udaljenim geofizičkim podacima, ostvarili su se u drugoj polovici 20. stoljeća, kada su počela duboka i ultraduboka bušenja na kopnu i dnu Svjetskog oceana. postalo moguće. Među najpoznatijim projektima je superduboka bušotina Kola, izbušena do dubine od 12.066 m (bušenje je prekinuto 1986.) unutar Baltičkog štita kako bi se dosegla granica između granitnog i bazaltnog sloja zemljine kore, i, ako je moguće, njegov jedini - Moho horizont. Superduboka bušotina Kola opovrgla je mnoge ustaljene ideje o strukturi Zemljine unutrašnjosti. Položaj Konradovog horizonta u ovom području na dubini od oko 4,5 km, koji je pretpostavljen geofizičkim sondiranjem, nije potvrđen. Brzina kompresijskih valova se promijenila (nije porasla, nego opadala) na koti 6842 m, gdje su vulkanogeno-sedimentne stijene ranog proterozoika prešle u amfibolitno-gnajsove kasnog arheja. “Krivac” promjene nije bio sastav stijena, već njihovo posebno stanje – hidrogenska dekompakcija, prvi put otkrivena u prirodnom stanju u Zemljinoj debljini. Time je postalo moguće još jedno objašnjenje promjene brzina i smjerova geofizičkih valova.

Strukturni elementi zemljine kore. Zemljina kora formirana je najmanje 4 milijarde godina, tijekom kojih je postala složenija pod. utjecaj endogenih (uglavnom pod utjecajem tektonskih pokreta) i egzogenih (trošenje i dr.) procesa. Očitujući se različitim intenzitetom iu različito vrijeme, tektonski pokreti formirali su strukture zemljine kore, koje tvore olakšanje planeti.

Veliki reljefni oblici nazivaju se morfostrukture(npr. planinski lanci, visoravni). Formiraju se relativno mali oblici reljefa morfoskulpture(na primjer, krš).

Glavne planetarne strukture Zemlje - kontinenata I oceanima. U unutar kontinenata razlikuju se velike strukture drugog reda - presavijeni pojasevi I platforme, koji su jasno izraženi u suvremenom reljefu.

Platforme - to su tektonski stabilni dijelovi zemljine kore, obično dvoslojne strukture: donja, koju čine najstarije stijene, tzv. temelj, gornji, sastavljen uglavnom od sedimentnih stijena kasnijeg doba - sedimentni pokrov. Starost platformi procjenjuje se prema vremenu nastanka temelja. Nazivaju se dijelovi platforme gdje je temelj potopljen ispod sedimentnog pokrova ploče(na primjer, ruska ploča). Mjesta gdje stijene temelja platforme izlaze na dnevnu površinu nazivaju se štitovi(na primjer, Baltički štit).

Na dnu oceana razlikuju se tektonski stabilna područja - talasokratonci i mobilni tektonski aktivni pojasevi - georiftogenali. Potonji prostorno odgovaraju srednjooceanskim grebenima s izmjeničnim uzdizanjima (u obliku podmorskih planina) i spuštanjima (u obliku dubokovodnih depresija i rovova). Zajedno s vulkanskim pojavama i lokalnim izdizanjima oceanskog dna, oceanske geosinklinale stvaraju specifične strukture otočnih lukova i arhipelaga, izraženih na sjevernim i zapadnim rubovima Tihog oceana.

Kontaktne zone između kontinenata i oceana dijele se na dvije vrste: aktivan I pasivno. Prvi su žarišta najjačih potresa, aktivnog vulkanizma i značajnog opsega tektonskih pokreta. Morfološki se izražavaju konjugacijom rubnih mora, otočnih lukova i dubokih oceanskih rovova. Najtipičniji su svi rubovi Tihog oceana ("Pacifički vatreni prsten") i sjeverni dio Indijskog oceana. Potonji su primjer postupne promjene kontinenata kroz police i kontinentalne padine do dna oceana. To su rubovi većeg dijela Atlantskog oceana, kao i Arktičkog i Indijskog oceana. Možemo govoriti i o složenijim kontaktima, osobito u regijama razvoja prijelaznih tipova zemljine kore.

Dinamika litosfere. Ideje o mehanizmu formiranja zemaljskih struktura razvijaju znanstvenici različitih smjerova, koji se mogu spojiti u dvije skupine. Zastupnici fiksizam polaze od tvrdnje o fiksnom položaju kontinenata na površini Zemlje i prevlasti vertikalnih kretanja u tektonskim deformacijama slojeva zemljine kore. Pristaše mobilizam primarnu ulogu imaju horizontalna kretanja. Glavne ideje mobilizma formulirao je A. Wegener (1880.-1930.) kao hipoteza pomicanja kontinenata. Novi podaci dobiveni u drugoj polovici 20. stoljeća omogućili su razvoj ovog smjera do moderne teorije neomobilizam, objašnjavajući dinamiku procesa u zemljinoj kori pomicanjem velikih litosfernih ploča.

Prema teoriji neomobilizma, litosfera se sastoji od ploča (njihov broj, prema različitim procjenama, kreće se od 6 do nekoliko desetaka), koje se kreću u vodoravnom smjeru brzinom od nekoliko milimetara do nekoliko centimetara godišnje. Litosferne ploče se pokreću kao rezultat toplinske konvekcije u gornjem plaštu. Međutim, nedavne studije, posebice duboko bušenje, pokazuju da sloj astenosfere nije kontinuiran. Ako se, međutim, prizna diskretnost astenosfere, tada treba odbaciti i ustaljene ideje o konvektivnim ćelijama i strukturi kretanja blokova kore, koje su u osnovi klasičnih modela geodinamike. P. N. Kropotkin, na primjer, smatra da je ispravnije govoriti o prisilnoj konvekciji, koja je povezana s kretanjem tvari u Zemljinom plaštu pod utjecajem naizmjeničnog povećanja i smanjenja polumjera Zemlje. Intenzivna izgradnja planina u posljednjim desecima milijuna godina, po njegovom mišljenju, nastala je zbog progresivnog sabijanja Zemlje, koje je iznosilo oko 0,5 mm godišnje, odnosno 0,5 km na milijun godina, vjerojatno uz opću tendenciju Zemlje proširiti.

Prema suvremenoj građi zemljine kore, u središnjim dijelovima oceana granice litosfernih ploča su srednjooceanskih grebena s rifnim (rasjednim) zonama duž svojih osi. Po obodu oceana, u prijelaznim zonama između kontinenata i dna oceanskog bazena, geosinklinalni pokretni pojasevi s naboranim vulkanskim otočnim lukovima i dubokovodnim jarcima duž njihovih vanjskih rubova. Postoje tri mogućnosti interakcije litosfernih ploča: odstupanje, ili širenje; sudar, popraćeno, ovisno o vrsti kontaktnih ploča, subdukcijom, edukcijom ili sudarom; horizontalna skliznuti jedne ploče u odnosu na drugu.

Što se tiče problema nastanka oceana i kontinenata, treba napomenuti da se trenutno najčešće rješava prepoznavanjem fragmentacije zemljine kore na niz ploča, čije je odvajanje uzrokovalo stvaranje ogromnih udubljenja okupiranih oceanima. vode. Dijagram geološke strukture oceanskog dna prikazan je na sl. 5.4. Shema preokreta magnetskog polja u bazaltima oceanskog dna pokazuje nevjerojatne pravilnosti simetričnog rasporeda sličnih formacija s obje strane zone širenja i njihovo postupno starenje prema kontinentima (slika 5.5). Ne samo radi pravednosti, napominjemo postojeće mišljenje o dovoljnoj antici oceana - duboki oceanski sedimenti, kao i ostaci bazaltne oceanske kore u obliku ofiolita, široko su zastupljeni u geološkoj povijesti Zemlje. u zadnjih 2,5 milijardi godina. Blokovi drevne oceanske kore i litosfere, utisnuti u duboko uronjenu podlogu sedimentnih bazena - svojevrsni kvarovi zemljine kore, prema S.V.Aplonovu, svjedoče o neostvarenim mogućnostima planeta - "propalim oceanima".

Riža. 5.4. Shema geološke strukture korita Tihog oceana i njegovog kontinentalnog okvira (prema A. A. Markuševu, 1999): / - kontinentalni vulkanizam (A- odvojeni vulkani, b - polja zamki); II - otočni vulkani i kontinentalni rubovi (a - podvodni, b- tlo); III- vulkani podvodnih grebena (a) i oceanskih otoka (b); IV- rubni morski vulkani (A - pod vodom, b - tlo); V- širenje struktura razvoja modernog toleit-bazaltnog podvodnog vulkanizma; VI- duboki vodeni rovovi; VII- litosferne ploče (brojevi u krugovima): 1 - Burmanski; 2 - azijski; 3 - sjevernoamerički; 4 - Južnoamerički; 5 - Antarktik; 6 - australski; 7- Salomon; 8- Bismarck; 9 - Filipinski; 10 - Marijana; 11 - Juan de Fuca; 12 - Karibi; 13 - kokos; 14 - Nazca; 15 - Skoša; 16 - Pacifik; VIII- glavni vulkani i polja zamki: 1 - pekar; 2 - vrh Lassen; 3-5- zamke {3 - Kolumbija, 4 - Patagonija, 5 - Mongolija); 6 - Tres Virgines; 7 - parikutin; 8 - Popocatepetl; 9 - Mont Pele; 10 - Cotopaxi; 11 - Taravera; 12 - Kermadec; 13 - Maunaloa (Havajski arhipelag); 14- Krakatoa; 75- Taal; 16- Fujiyama; 17 - Teolog; 18 - Katmai. Starost bazalta data je prema podacima bušenja

Riža. 5.5. Starost (milijuna godina) dna Atlantskog oceana, određena magnetostratigrafskom ljestvicom (prema E. Zeibolu i V. Bergeru, 1984.)

Formiranje suvremenog izgleda Zemlje. U Tijekom povijesti Zemlje položaj i konfiguracija kontinenata i oceana stalno su se mijenjali. Prema geološkim podacima, kontinenti Zemlje spojili su se četiri puta. Rekonstrukcija faza njihovog formiranja u proteklih 570 milijuna godina (u fanerozoiku) ukazuje na postojanje posljednjeg superkontinenta - Pangea s prilično debelom, do 30-35 km kontinentalnom korom, formiranom prije 250 milijuna godina, koja se raspala na gondwana, zauzimaju južni dio globusa, i Laurazija, ujedinio sjeverne kontinente. Kolaps Pangee doveo je do otvaranja vodenog tijela, u početku u obliku paleo-pacifik ocean i ocean Tetis, a kasnije (prije 65 milijuna godina) – moderni oceani. Sada gledamo kako se kontinenti udaljavaju. Teško je zamisliti kakav će biti položaj modernih kontinenata i oceana u budućnosti. Prema S. V. Aplonovu, moguće ih je ujediniti u peti superkontinent, čije će središte biti Euroazija. V. P. Trubitsyn vjeruje da bi se za milijardu godina kontinenti mogli ponovno okupiti na Južnom polu.

Litosfera je kamena ljuska Zemlje. Od grčkog "lithos" - kamen i "sphere" - lopta

Litosfera je vanjski čvrsti omotač Zemlje koji obuhvaća čitavu zemljinu koru s dijelom gornjeg Zemljinog omotača i sastoji se od sedimentnih, magmatskih i metamorfnih stijena. Donja granica litosfere je nejasna i određena je oštrim smanjenjem viskoznosti stijena, promjenom brzine širenja seizmičkih valova i povećanjem električne vodljivosti stijena. Debljina litosfere na kontinentima i ispod oceana varira i prosječno iznosi 25 - 200 odnosno 5 - 100 km.

Razmotrite općenito geološku strukturu Zemlje. Treći planet najudaljeniji od Sunca - Zemlja ima radijus od 6370 km, prosječnu gustoću od 5,5 g / cm3 i sastoji se od tri ljuske - kora, ogrtači i ja Plašt i jezgra dijele se na unutarnji i vanjski dio.

Zemljina kora je tanki gornji omotač Zemlje, koji na kontinentima ima debljinu od 40-80 km, ispod oceana 5-10 km i čini samo oko 1% Zemljine mase. Osam elemenata - kisik, silicij, vodik, aluminij, željezo, magnezij, kalcij, natrij - čine 99,5% zemljine kore.

Prema znanstvenim istraživanjima, znanstvenici su uspjeli utvrditi da se litosfera sastoji od:

• Kisik - 49%;
• Silicij - 26%;
• Aluminij - 7%;
• Željezo - 5%;
• Kalcij - 4%
• Sastav litosfere uključuje mnoge minerale, a najčešći su feldspat i kvarc.

Na kontinentima je kora troslojna: sedimentne stijene pokrivaju granitne stijene, a granitne stijene leže na bazaltnim stijenama. Pod oceanima je kora "oceanska", dvoslojna; sedimentne stijene leže jednostavno na bazaltima, nema granitnog sloja. Postoji i prijelazni tip zemljine kore (zone otočnog luka na rubovima oceana i neka područja na kontinentima, npr. Crno more).

Zemljina kora je najdeblja u planinskim predjelima.(ispod Himalaje - preko 75 km), srednja - u područjima platformi (pod zapadnosibirskom nizinom - 35-40, unutar granica Ruske platforme - 30-35), a najmanja - u središnja područja oceana (5-7 km). Pretežni dio zemljine površine čine ravnice kontinenata i dno oceana.

Kontinente okružuje šelf - plitkovodni pojas dubine do 200 g i prosječne širine oko 80 km, koji nakon oštrog strmog zavoja dna prelazi u kontinentalnu padinu (nagib varira od 15 do 17 do 20-30°). Padine se postupno izravnavaju i prelaze u ponorne ravnice (dubine 3,7-6,0 km). Najveće dubine (9-11 km) imaju oceanski rovovi, od kojih se velika većina nalazi na sjevernom i zapadnom rubu Tihog oceana.

Glavninu litosfere čine magmatske magmatske stijene (95%), među kojima na kontinentima prevladavaju graniti i granitoidi, a u oceanima bazalti.

Blokovi litosfere - litosferne ploče - kreću se duž relativno plastične astenosfere. Odjeljak geologije o tektonici ploča posvećen je proučavanju i opisu ovih kretanja.

Za označavanje vanjskog omotača litosfere korišten je danas zastarjeli izraz sijal, koji dolazi od naziva glavnih elemenata stijena Si (lat. Silicium - silicij) i Al (lat. Aluminium - aluminij).

Litosferne ploče

Vrijedno je napomenuti da su najveće tektonske ploče vrlo jasno vidljive na karti, a to su:

• Pacifik- najveća ploča planeta, duž čijih se granica događaju stalni sudari tektonskih ploča i nastaju rasjedi - to je razlog njegovog stalnog smanjenja;
• euroazijski- obuhvaća gotovo cijeli teritorij Euroazije (osim Hindustana i Arapskog poluotoka) i sadrži najveći dio kontinentalne kore;
• indoaustralski- Uključuje australski kontinent i indijski potkontinent. Zbog stalnih sudara s euroazijskom pločom, ona je u procesu lomljenja;
• južnoamerički- sastoji se od južnoameričkog kopna i dijela Atlantskog oceana;
• sjevernoamerički- sastoji se od sjevernoameričkog kontinenta, dijela sjeveroistočnog Sibira, sjeverozapadnog dijela Atlantika i polovice Arktičkog oceana;
• afrički- sastoji se od afričkog kontinenta i oceanske kore Atlantskog i Indijskog oceana. Zanimljivo je da se ploče uz njega kreću u suprotnom smjeru od njega, stoga se ovdje nalazi najveća greška našeg planeta;
• Antarktička ploča- sastoji se od kopna Antarktika i obližnje oceanske kore. Zbog činjenice da je ploča okružena srednjooceanskim grebenima, ostali kontinenti se neprestano udaljavaju od nje.

Kretanje tektonskih ploča u litosferi

Litosferne ploče, spajajući se i razdvajajući, cijelo vrijeme mijenjaju svoje obrise. To omogućuje znanstvenicima da iznesu teoriju da je prije oko 200 milijuna godina litosfera imala samo Pangeu - jedan kontinent, koji se kasnije podijelio na dijelove koji su se počeli postupno udaljavati jedan od drugog vrlo malom brzinom (u prosjeku oko sedam centimetara godišnje).

Ovo je zanimljivo! Postoji pretpostavka da će zbog kretanja litosfere za 250 milijuna godina na našem planetu nastati novi kontinent zbog spajanja kontinenata koji se kreću.

Kada dođe do sudara oceanske i kontinentalne ploče, rub oceanske kore tone ispod kontinentalne, dok se s druge strane oceanske ploče njezina granica odvaja od susjedne ploče. Granica duž koje se događa kretanje litosfera naziva se zona subdukcije, gdje se razlikuju gornji i strmoglavi rubovi ploče. Zanimljivo je da se ploča, uranjajući u plašt, počinje topiti kada se gornji dio zemljine kore stisne, uslijed čega nastaju planine, a ako izbije i magma, onda i vulkani.

Na mjestima dodira tektonskih ploča nalaze se zone maksimalne vulkanske i seizmičke aktivnosti: pri pomicanju i sudaranju litosfere dolazi do urušavanja zemljine kore, a njihovim razilaženjem nastaju rasjedi i depresije (litosfera i Zemljini reljef međusobno su povezani). To je razlog zašto se najveći oblici reljefa na Zemlji nalaze uz rubove tektonskih ploča - planinski lanci s aktivnim vulkanima i dubokim morskim jarcima.

Problemi litosfere

Intenzivan razvoj industrije doveo je do toga da se čovjek i litosfera u posljednje vrijeme izuzetno teško slažu: onečišćenje litosfere poprima katastrofalne razmjere. To se dogodilo zbog porasta industrijskog otpada u kombinaciji s kućnim otpadom te gnojivima i pesticidima koji se koriste u poljoprivredi, što negativno utječe na kemijski sastav tla i žive organizme. Znanstvenici su izračunali da godišnje po osobi padne oko jedna tona smeća, uključujući 50 kg teško razgradivog otpada.

Danas je onečišćenje litosfere postalo hitan problem, jer se priroda nije u stanju sama nositi s tim: samopročišćavanje zemljine kore odvija se vrlo sporo, pa se štetne tvari postupno nakupljaju i na kraju negativno utječu na glavnog krivca od problema – čovjek.