O estado de repouso é desconhecido para o nosso planeta. Isso se aplica não apenas aos processos externos, mas também internos que ocorrem nas entranhas da Terra: suas placas litosféricas estão em constante movimento. É verdade que algumas seções da litosfera são bastante estáveis, enquanto outras, especialmente aquelas localizadas nas junções das placas tectônicas, são extremamente móveis e estremecem constantemente.

Naturalmente, as pessoas não podiam deixar tal fenômeno desacompanhado e, portanto, ao longo de sua história, elas o estudaram e explicaram. Por exemplo, em Mianmar, ainda é preservada a lenda de que nosso planeta está entrelaçado com um enorme anel de cobras e, quando elas começam a se mover, a terra começa a tremer. Tais histórias não puderam satisfazer as mentes humanas inquisitivas por muito tempo e, para descobrir a verdade, os mais curiosos perfuraram a terra, desenharam mapas, fizeram hipóteses e formularam suposições.

O conceito de litosfera contém a casca sólida da Terra, composta pela crosta terrestre e uma camada de rochas amolecidas que compõem o manto superior, a astenosfera (sua composição plástica permite que as placas que compõem a crosta terrestre mover ao longo dele a uma velocidade de 2 a 16 cm no ano). É interessante que a camada superior da litosfera seja elástica e a camada inferior seja plástica, o que possibilita que as placas mantenham o equilíbrio ao se mover, apesar da agitação constante.

Durante vários estudos, os cientistas chegaram à conclusão de que a litosfera tem uma espessura heterogênea e depende em grande parte do terreno sob o qual está localizada. Assim, em terra, sua espessura varia de 25 a 200 km (quanto mais antiga a plataforma, maior ela é, e a mais fina é sob as serras jovens).

Mas a camada mais fina da crosta terrestre está sob os oceanos: sua espessura média varia de 7 a 10 km e, em algumas regiões do Oceano Pacífico, chega a cinco. A camada mais espessa da crosta está localizada ao longo das bordas dos oceanos, a mais fina - sob as dorsais meso-oceânicas. Curiosamente, a litosfera ainda não está totalmente formada, e esse processo continua até hoje (principalmente sob o fundo do oceano).

Do que é feita a crosta terrestre

A estrutura da litosfera sob os oceanos e continentes é diferente na medida em que não há camada de granito sob o fundo do oceano, uma vez que a crosta oceânica sofreu processos de fusão muitas vezes durante sua formação. Comum à crosta oceânica e continental são camadas da litosfera como basalto e sedimentar.

Assim, a crosta terrestre é composta principalmente por rochas que se formam durante o resfriamento e cristalização do magma, que penetra na litosfera por meio de rachaduras. Se ao mesmo tempo o magma não pudesse penetrar na superfície, então formou rochas de granulação grossa como granito, gabro, diorito, devido ao seu lento resfriamento e cristalização.

Mas o magma que conseguiu sair, devido ao rápido resfriamento, formou pequenos cristais - basalto, liparita e andesita.

Quanto às rochas sedimentares, elas se formaram na litosfera terrestre de diferentes maneiras: as rochas clásticas surgiram como resultado da destruição de areia, arenito e argila, as químicas foram formadas devido a várias reações químicas em soluções aquosas - são gesso, sal , fosforitos. Orgânicos eram formados por resíduos vegetais e calcários - giz, turfa, calcário, carvão.

Curiosamente, algumas rochas surgiram devido a uma mudança total ou parcial em sua composição: o granito foi transformado em gnaisse, o arenito em quartzito, o calcário em mármore. De acordo com pesquisas científicas, os cientistas conseguiram estabelecer que a litosfera consiste em:

• Oxigênio - 49%;
• Silício - 26%;
• Alumínio - 7%;
• Ferro - 5%;
• Cálcio - 4%
• A composição da litosfera inclui muitos minerais, os mais comuns são feldspato e quartzo.

Quanto à estrutura da litosfera, distinguem-se aqui zonas estáveis ​​e móveis (ou seja, plataformas e cintos dobrados). Nos mapas tectônicos, você sempre pode ver os limites marcados de territórios estáveis ​​e perigosos. Em primeiro lugar, este é o Anel de Fogo do Pacífico (localizado ao longo das margens do Oceano Pacífico), bem como parte do cinturão sísmico Alpino-Himalaia (Sul da Europa e Cáucaso).

Descrição das plataformas

A plataforma são partes praticamente imóveis da crosta terrestre que passaram por um estágio muito longo de formação geológica. Sua idade é determinada pelo estágio de formação do embasamento cristalino (camadas de granito e basalto). As plataformas antigas ou pré-cambrianas no mapa estão sempre localizadas no centro do continente, as jovens estão na borda do continente ou entre as plataformas pré-cambrianas.

Área de dobra de montanha

A região montanhosa foi formada durante a colisão de placas tectônicas, localizadas no continente. Se as serras foram formadas recentemente, registra-se uma atividade sísmica aumentada perto delas, e todas elas estão localizadas ao longo das bordas das placas litosféricas (os maciços mais jovens pertencem às fases de formação alpino e cimério). Áreas mais antigas relacionadas ao antigo dobramento paleozóico podem estar localizadas na borda do continente, por exemplo, na América do Norte e na Austrália, e no centro - na Eurásia.

É interessante que os cientistas determinem a idade das áreas dobradas pelas montanhas de acordo com as dobras mais jovens. Como a construção de montanhas está em andamento, isso torna possível determinar apenas o período de tempo dos estágios de desenvolvimento de nossa Terra. Por exemplo, a presença de uma cadeia de montanhas no meio de uma placa tectônica indica que a fronteira passou por aqui.

Placas litosféricas

Apesar de noventa por cento da litosfera consistir em quatorze placas litosféricas, muitos não concordam com essa afirmação e desenham seus próprios mapas tectônicos, dizendo que são sete grandes e cerca de dez pequenas. Essa divisão é bastante arbitrária, pois com o desenvolvimento da ciência, os cientistas identificam novas placas ou reconhecem certos limites como inexistentes, principalmente quando se trata de placas pequenas.

Vale a pena notar que as maiores placas tectônicas são claramente visíveis no mapa e são elas:

• O Pacífico é a maior placa do planeta, ao longo dos limites dos quais ocorrem constantes colisões de placas tectônicas e se formam falhas - esta é a razão de sua constante diminuição;
• Eurasiático - cobre quase todo o território da Eurásia (exceto Hindustão e Península Arábica) e contém a maior parte da crosta continental;
• Indo-australiano - consiste no continente australiano e no subcontinente indiano. Devido às constantes colisões com a placa euro-asiática, ela está em processo de quebra;
• América do Sul - consiste no continente sul-americano e parte do Oceano Atlântico;
• Norte-Americano - consiste no continente norte-americano, parte do nordeste da Sibéria, parte noroeste do Atlântico e metade dos oceanos Ártico;
• Africano - consiste no continente africano e na crosta oceânica dos oceanos Atlântico e Índico. É interessante que as placas adjacentes a ele se movam na direção oposta, portanto, a maior falha do nosso planeta está localizada aqui;
• A Placa Antártica é composta pela Antártida continental e pela crosta oceânica próxima. Devido ao fato de que a placa é cercada por dorsais meso-oceânicas, o resto dos continentes estão constantemente se afastando dela.

Movimento das placas tectônicas

Placas litosféricas, conectando e separando, mudam seus contornos o tempo todo. Isso permite que os cientistas apresentem a teoria de que há cerca de 200 milhões de anos a litosfera tinha apenas Pangea - um único continente, que posteriormente se dividiu em partes, que começaram a se afastar gradualmente umas das outras a uma velocidade muito baixa (uma média de cerca de sete centímetros por ano).

Há uma suposição de que devido ao movimento da litosfera, em 250 milhões de anos um novo continente se formará em nosso planeta devido à união de continentes em movimento.

Quando há uma colisão das placas oceânica e continental, a borda da crosta oceânica afunda sob a continental, enquanto do outro lado da placa oceânica seu limite diverge da placa adjacente a ela. O limite ao longo do qual ocorre o movimento das litosferas é chamado de zona de subducção, onde as bordas superior e de mergulho da placa são distinguidas. É interessante que a placa, mergulhando no manto, comece a derreter quando a parte superior da crosta terrestre é espremida, resultando na formação de montanhas e, se o magma também estourar, os vulcões.

Nos locais onde as placas tectônicas entram em contato umas com as outras, existem zonas de máxima atividade vulcânica e sísmica: durante o movimento e colisão da litosfera, a crosta terrestre colapsa e, quando divergem, formam-se falhas e depressões (a litosfera e a relevo da Terra estão ligados uns aos outros). Esta é a razão pela qual as maiores formas de relevo da Terra estão localizadas ao longo das bordas das placas tectônicas - cadeias de montanhas com vulcões ativos e trincheiras no fundo do mar.

Alívio

Não é surpreendente que o movimento das litosferas afete diretamente a aparência do nosso planeta, e a diversidade do relevo da Terra é incrível (o relevo é um conjunto de irregularidades na superfície da Terra que estão acima do nível do mar em diferentes alturas e, portanto, as principais formas de relevo da Terra são condicionalmente divididas em convexas (continentes, montanhas) e côncavas - oceanos, vales fluviais, desfiladeiros).

Vale ressaltar que a terra ocupa apenas 29% do nosso planeta (149 milhões de km2), e a litosfera e a topografia da Terra são compostas principalmente por planícies, montanhas e montanhas baixas. Quanto ao oceano, sua profundidade média é de pouco menos de quatro quilômetros, e a litosfera e o relevo da Terra no oceano consistem em uma plataforma continental, um talude costeiro, um leito oceânico e fossas abissais ou profundas. A maior parte do oceano tem um relevo complexo e variado: existem planícies, bacias, planaltos, colinas e cordilheiras de até 2 km de altura.

Problemas da litosfera

O intenso desenvolvimento da indústria levou ao fato de que o homem e a litosfera tornaram-se recentemente extremamente difíceis de conviver: a poluição da litosfera está adquirindo proporções catastróficas. Isso aconteceu devido ao aumento de resíduos industriais em combinação com resíduos domésticos e fertilizantes e pesticidas usados ​​na agricultura, o que afeta negativamente a composição química do solo e dos organismos vivos. Os cientistas calcularam que cerca de uma tonelada de lixo cai por pessoa por ano, incluindo 50 kg de resíduos dificilmente decomponíveis.

Hoje, a poluição da litosfera tornou-se um problema urgente, pois a natureza não é capaz de lidar com isso sozinha: a autopurificação da crosta terrestre é muito lenta e, portanto, as substâncias nocivas se acumulam gradualmente e acabam afetando negativamente o principal culpado do problema - cara.

Relevo e processos geológicos.

1. O conceito de relevo, sua classificação. Fatores de formação do relevo.

2. Mesorrelevo morfoescultura.

Alívio costeiro.

3. O relevo do fundo dos oceanos

A litosfera é uma concha sólida da Terra, incluindo a crosta terrestre e a camada superior do manto até a astenosfera.

Até os anos 60. século 20 os conceitos de "litosfera" e "crosta terrestre" foram considerados idênticos. Atualmente, a visão da litosfera mudou.

A litosfera é estudada pela geologia (a composição material da litosfera, sua estrutura, origem, desenvolvimento) e geografia física (ou geografia geral), ou melhor, geomorfologia, a ciência da gênese (emergência e desenvolvimento) do relevo. A geomorfologia como ciência do relevo da superfície terrestre surgiu no início do século XX. no exterior (na França) e depois na Rússia. As bases da geomorfologia na Rússia foram lançadas por V.V. Dokuchaev, P. N. Kropotkin, I. D. Chersky, V. A. Obruchev, P. P. Semenov-Tyan-Shansky, A. A. Borzov, I. S. Shchukin.

Relevo e processos geológicos

O relevo é uma combinação de todas as irregularidades da superfície do globo (desde as bordas dos continentes e as depressões dos oceanos até as saliências pantanosas e montículos). A palavra "alívio" foi emprestada da língua francesa, na qual remonta ao latim "levantar".

Um relevo é um corpo tridimensional que ocupa um volume na crosta terrestre. O alívio pode assumir as seguintes formas:

- positivo (acima da superfície circundante - montanhas, colinas, colinas, etc.);

- negativo (abaixo da superfície circundante - depressões, barrancos, planícies, etc.);

- neutro.

Toda a variedade de formas de relevo na Terra foi criada processos geológicos . Os processos geológicos são processos que alteram a crosta terrestre. Estes incluem processos endógeno ocorrendo dentro da crosta terrestre (ou seja, processos internos - diferenciação da matéria nas entranhas da Terra, a transição da matéria sólida para a líquida, decaimento radioativo, etc.), e exógeno que ocorrem na superfície da crosta terrestre (ou seja, processos externos - estão associados à atividade do Sol, água, vento, gelo, organismos vivos).

Os processos endógenos tendem a criar predominantemente grandes formas de relevo: cadeias de montanhas, depressões entre montanhas, etc.; sob sua influência, ocorrem erupções vulcânicas e terremotos. Os processos endógenos criam as chamadas morfoestruturas - montanhas, sistemas montanhosos, vastas e profundas depressões, etc. Os processos exógenos tendem a suavizar, nivelar o relevo criado por processos endógenos. Processos exógenos criam as chamadas morfoesculturas - barrancos, morros, vales de rios, etc. Assim, processos endógenos e exógenos se desenvolvem simultaneamente, interligados e em diferentes direções. Isso manifesta a lei dialética da unidade e da luta dos opostos.

Para processos endógenos incluem magmatismo, metamorfismo, movimentos tectônicos.

Magmatismo. É costume distinguir intrusivo magmatismo - a intrusão de magma na crosta terrestre (plutonismo) - e efusivo magmatismo - uma erupção, uma efusão de magma na superfície da Terra. O magmatismo efusivo também é chamado de vulcanismo. O magma em erupção e solidificado é chamado lava . Durante uma erupção vulcânica, produtos sólidos, líquidos e gasosos da atividade vulcânica são ejetados para a superfície. Dependendo das rotas de fluxo de lava, os vulcões são divididos em vulcões do tipo central - eles têm uma forma em forma de cone (Klyuchevskaya Sopka em Kamchatka, Vesúvio, Etna no Mediterrâneo, etc.) - e vulcões do tipo fissura (há muitos deles na Islândia, Nova Zelândia, e no passado tais vulcões estavam no planalto Dekan, na parte central da Sibéria e alguns outros lugares).

Atualmente, existem mais de 700 vulcões ativos em terra e há ainda mais no fundo do oceano. A atividade vulcânica está confinada às zonas tectonicamente ativas do globo, aos cinturões sísmicos (os cinturões sísmicos são mais longos que as zonas vulcânicas). Existem quatro zonas de vulcanismo:

1. O "anel de fogo" do Pacífico - representa ¾ de todos os vulcões ativos (Klyuchevskaya Sopka, Fujiyama, San Pedro, Chimborazo, Orizaba, Erebus, etc.).

2. Cinturão mediterrâneo-indonésio, incluindo Vesúvio, Etna, Elbrus, Krakatoa, etc.

3. Faixa centro-atlântica, incluindo a ilha da Islândia, os Açores e as Ilhas Canárias, a ilha de Santa Helena.

4. Cinturão da África Oriental, incluindo Kilimanjaro e outros.

Uma das manifestações dos estágios finais do vulcanismo são os gêiseres - fontes termais, ejetando periodicamente fontes de água quente e vapor a uma altura de vários metros.

metamorfose . O metamorfismo é entendido como uma mudança nas rochas sob a influência da temperatura, pressão, substâncias quimicamente ativas liberadas das entranhas da Terra. Neste caso, por exemplo, o calcário se transforma em mármore, o arenito em quartzito, a marga em anfibolito, etc.

Movimentos tectônicos (processos) são subdivididos em oscilatórios (epeirogênicos - do grego "epeirogenesis" - o nascimento dos continentes) e montanhosos (orogenéticos - do grego "oros" - montanha) - são movimentos de dobramento e descontínuos.

Para processos exógenos intemperismo, atividade geológica do vento, águas superficiais e subterrâneas, geleiras, atividade das ondas e do vento.

Intemperismo - é o processo de destruição da rocha. Pode ser: 1) físico - térmico e permafrost, 2) químico - dissolução de substâncias com água, ou seja, carste, oxidação, hidrólise, 3) biológico - a atividade dos organismos vivos. Os produtos residuais do intemperismo são chamados de elúvio (crosta de intemperismo).

intemperismo físico . Os principais fatores de intemperismo físico são: flutuações de temperatura durante o dia, água congelada, crescimento de cristais em rachaduras nas rochas. O intemperismo físico não leva à formação de novos minerais, e seu principal resultado é a destruição física das rochas em fragmentos. Distinguir entre permafrost e intemperismo térmico. O intemperismo do permafrost (gelado) prossegue com a participação da água, congelando periodicamente nas rachaduras das rochas. O gelo resultante, devido ao aumento de volume, exerce enorme pressão nas paredes das rachaduras. Ao mesmo tempo, as rachaduras se expandem e as rochas gradualmente se desintegram em fragmentos. O intemperismo do permafrost se manifesta especialmente nas regiões polares, subpolares e de alta montanha. O intemperismo térmico ocorre em terra constantemente e em quase todos os lugares sob a influência de flutuações de temperatura durante o dia. O intemperismo térmico é mais ativo nos desertos, onde a faixa de temperatura diária é especialmente grande. Como resultado, formam-se desertos rochosos e pedregosos.

intemperismo químico . Os principais agentes (fatores) de intemperismo químico são oxigênio, água, dióxido de carbono. O intemperismo químico leva à formação de novas rochas e minerais. Existem os seguintes tipos de intemperismo químico: oxidação, hidratação, dissolução e hidrólise. As reações de oxidação ocorrem na parte superior da crosta terrestre, localizada acima das águas subterrâneas. A água atmosférica pode conter até 3% (em volume de água) de ar dissolvido. O ar dissolvido na água contém mais oxigênio (até 35%) do que o ar atmosférico. Portanto, as águas atmosféricas que circulam na parte superior da crosta terrestre têm um efeito oxidante maior sobre os minerais do que o ar atmosférico. A hidratação é o processo de combinação de minerais com água, levando à formação de novos compostos resistentes ao intemperismo (por exemplo, a transição de anidrita para gesso). A dissolução e a hidrólise ocorrem sob a ação combinada de água e dióxido de carbono sobre rochas e minerais. Como resultado da hidrólise, ocorrem processos complexos de decomposição de minerais com a remoção de alguns elementos (principalmente na forma de sais de ácido carbônico).

intemperismo biológico - estes são os processos de destruição de rochas sob a influência de organismos: bactérias, plantas e animais. As raízes das plantas podem destruir mecanicamente e alterar quimicamente a rocha. O papel dos organismos no afrouxamento das rochas é grande. Mas o papel principal no intemperismo biológico pertence aos microrganismos.

De fato, é sob a influência de microrganismos que a rocha se transforma em solo.

Os processos associados à atividade do vento são chamados de eólico . O trabalho destrutivo do vento é deflação (sopro) e corrosão (girando). O vento também transporta e acumula (acumula) matéria. A atividade criadora do vento consiste no acúmulo de matéria. Neste caso, dunas e dunas são formadas - em desertos, nas costas dos mares.

Os processos associados à atividade da água são chamados de fluvial .

A atividade geológica das águas superficiais (rios, chuvas, águas de degelo) também consiste em erosão (destruição), transporte e acumulação. A chuva e a água derretida produzem uma lavagem planar de material sedimentar solto. Depósitos desse material são chamados delírio . Em áreas montanhosas, riachos temporários (chuvas de chuva, derretimento de uma geleira) podem formar cones de material quando entram na planície do sopé. Esses depósitos são chamados proluvium .

Os córregos permanentes (rios) também realizam diversos trabalhos geológicos (destruição, transporte, acumulação). A atividade destrutiva dos rios consiste na erosão profunda (fundo) e lateral, a atividade criadora na acumulação aluvião . Os depósitos aluviais diferem do elúvio e do delúvio em sua boa classificação.

A atividade destrutiva das águas subterrâneas consiste na formação de carste, deslizamentos de terra; criativo - na formação de estalactites (pingentes de calcita) e estalagmites (crescimentos de rocha direcionados para cima).

Os processos associados à atividade do gelo são chamados glacial . Na atividade geológica do gelo, deve-se distinguir entre as atividades do gelo sazonal, do permafrost e das geleiras (montanhas e continentes). O intemperismo físico do permafrost está associado ao gelo sazonal. Fenômenos associados ao permafrost solifluência (fluxo lento, deslizamento de solos descongelados) e termocarst (subsidência do solo como resultado do degelo do permafrost). Geleiras de montanha são formadas nas montanhas e são caracterizadas por tamanho pequeno. Muitas vezes eles se estendem ao longo do vale na forma de um rio gelado. Esses vales geralmente têm uma forma específica semelhante a uma calha e são chamados de toques . A velocidade de movimento das geleiras de montanha é geralmente de 0,1 a 7 metros por dia. As geleiras continentais atingem tamanhos muito grandes. Assim, no território da Antártida, a cobertura de gelo ocupa cerca de 13 milhões de km 2, no território da Groenlândia - cerca de 1,9 milhão de km 2. Uma característica deste tipo de geleiras é o espalhamento do gelo em todas as direções a partir da área de alimentação.

O trabalho destrutivo de uma geleira é chamado irritação . Quando a geleira se move, formam-se rochas encaracoladas, testas de ovelhas, vales, etc. O trabalho criativo da geleira é acumular morenas . Os depósitos de morena são materiais detríticos formados como resultado da atividade das geleiras. O trabalho criativo das geleiras também inclui o acúmulo de depósitos fluvioglaciais que surgem quando uma geleira derrete e tem uma direção de fluxo (ou seja, flui sob a geleira). Quando a geleira derrete, também são formados depósitos de cobertura - depósitos de derramamentos de água derretida, quase glaciais. Eles são bem classificados e nomeados lavagem Campos .

A atividade geológica dos pântanos consiste no acúmulo de turfa.

O trabalho destrutivo das ondas é chamado abrasão (destruição da costa). O trabalho criativo desse processo está no acúmulo de sedimentos e sua redistribuição.

A estrutura interna da Terra inclui três conchas: crosta terrestre, manto e núcleo. A estrutura da concha da Terra foi estabelecida por métodos remotos baseados na medição da velocidade de propagação das ondas sísmicas, que possuem duas componentes - ondas longitudinais e transversais. Ondas longitudinais (P) associadas a tensões de tração (ou compressão) orientadas na direção de sua propagação. Ondas transversais (S) causar oscilações do meio, orientadas em ângulos retos à direção de sua propagação. Essas ondas não se propagam em meio líquido. Os principais valores dos parâmetros físicos da Terra são dados na fig. 5.1.

crosta terrestre- uma concha pedregosa composta por uma substância sólida com excesso de sílica, álcali, água e uma quantidade insuficiente de magnésio e ferro. Ele se separa do manto superior fronteira de Mohorović(camada Moho), na qual há um salto nas velocidades das ondas sísmicas longitudinais até cerca de 8 km/s. Acredita-se que essa fronteira, estabelecida em 1909 pelo cientista iugoslavo A. Mohorovic, coincida com a casca peridotítica externa do manto superior. A espessura da crosta terrestre (1% da massa total da Terra) é em média de 35 km: sob montanhas dobradas jovens nos continentes aumenta para 80 km, e sob dorsais meso-oceânicas diminui para 6-7 km (contando de a superfície do fundo do oceano).

Mantoé a maior concha da Terra em termos de volume e peso, estendendo-se desde a sola da crosta terrestre até fronteiras Gutenberg, correspondendo a uma profundidade de aproximadamente 2900 km e tomado como limite inferior do manto. O manto é subdividido em mais baixo(50% da massa da Terra) e topo(dezoito%). De acordo com conceitos modernos, a composição do manto é bastante homogênea devido à intensa mistura convectiva por correntes intramanticas. Quase não há dados diretos sobre a composição material do manto. Supõe-se que é composto por uma massa de silicato fundido saturada com gases. As velocidades de propagação das ondas longitudinais e transversais no manto inferior aumentam para 13 e 7 km/s, respectivamente. O manto superior de uma profundidade de 50-80 km (sob os oceanos) e 200-300 km (sob os continentes) a 660-670 km é chamado astenosfera. Esta é uma camada de plasticidade aumentada de uma substância próxima ao ponto de fusão.

Testemunhoé um esferóide com um raio médio de cerca de 3500 km. Também não há informações diretas sobre a composição do núcleo. Sabe-se que é a concha mais densa da Terra. O núcleo também é subdividido em duas esferas: externo, a uma profundidade de 5150 km, que se encontra em estado líquido, e interno - Difícil. No núcleo externo, a velocidade de propagação das ondas longitudinais cai para 8 km/s, enquanto as ondas transversais não se propagam, o que é tomado como prova de seu estado líquido. A profundidades superiores a 5150 km, a velocidade de propagação das ondas longitudinais aumenta e as ondas transversais passam novamente. O núcleo interno é responsável por 2% da massa da Terra, o externo - 29%.

A casca "dura" externa da Terra, incluindo a crosta terrestre e a parte superior do manto, forma litosfera(Fig. 5.2). Sua capacidade é de 50-200 km.

Arroz. 5.1. Mudanças nos parâmetros físicos nas entranhas da Terra (de acordo com S.V. Aplonov, 2001)

Arroz. 5.2. A estrutura interna da Terra e a velocidade de propagação de ondas longitudinais (R) e transversal (S) ondas sísmicas (de acordo com S. V. Aplonov, 2001)

A litosfera e as camadas móveis subjacentes da astenosfera, onde os movimentos intraterrestres de natureza tectônica são geralmente gerados e realizados, e os terremotos e magma derretido são frequentemente localizados, são chamados de tectonosfera.

A composição da crosta terrestre. Os elementos químicos na crosta terrestre formam compostos naturais - minerais, geralmente sólidos que têm certas propriedades físicas. A crosta terrestre contém mais de 3.000 minerais, entre os quais cerca de 50 são formadores de rocha.

Formam-se combinações naturais regulares de minerais rochas. A crosta terrestre é composta por rochas de composição e origem diferentes. Por origem, as rochas são divididas em ígneas, sedimentares e metamórficas.

Rochas ígneas formado pela solidificação do magma. Se isso acontecer na espessura da crosta terrestre, então intrusivo rochas cristalizadas, e quando o magma entra em erupção na superfície, efusivo Educação. De acordo com o conteúdo de sílica (SiO2), os seguintes grupos de rochas ígneas são distinguidos: azedo(> 65% - granitos, liparitas, etc.), médio(65-53% - sienitos, andesitos, etc.), a Principal(52-45% - gabro, basaltos, etc.) e ultrabásico(<45% - перидотиты, дуниты и др.).

Rochas sedimentares surgem na superfície da Terra devido à deposição de material de várias maneiras. Alguns deles são formados como resultado da destruição de rochas. Isso é clássico, ou plástico, pedras. O tamanho dos fragmentos varia de pedregulhos e seixos a partículas siltosas, o que permite distinguir entre elas rochas de composição granulométrica diferente - pedregulhos, seixos, conglomerados, areias, arenitos, etc. Rochas organogênicas são criados com a participação de organismos (calcário, carvão, giz, etc.). Um lugar significativo é ocupado quimiogênico rochas associadas à precipitação de uma substância da solução sob certas condições.

rochas metamórficas são formados como resultado de mudanças em rochas ígneas e sedimentares sob a influência de altas temperaturas e pressões nas entranhas da Terra. Estes incluem gnaisses, xistos, mármores, etc.

Cerca de 90% do volume da crosta terrestre são rochas cristalinas de gênese ígnea e metamórfica. Para o envelope geográfico, uma camada relativamente fina e descontínua de rochas sedimentares (estratisfério) desempenha um papel importante, que estão em contato direto com vários componentes do envelope geográfico. A espessura média das rochas sedimentares é de cerca de 2,2 km, a espessura real varia de 10-14 km em cavados a 0,5-1 km no fundo do oceano. De acordo com os estudos de A.B. Ronov, as rochas sedimentares mais comuns são argilas e xistos (50%), areias e arenitos (23,6%), formações carbonáticas (23,5%). Um papel importante na composição da superfície da terra é desempenhado por loess e loess-like de regiões não glaciais, estratos não classificados de morenas de regiões glaciais e acumulações intrazonais de formações de seixos-areia de origem aquática.

A estrutura da crosta terrestre. De acordo com a estrutura e espessura (Fig. 5.3), distinguem-se dois tipos principais de crosta terrestre - continental (continental) e oceânica. As diferenças na sua composição química podem ser observadas na Tabela. 5.1.

crosta continentalé constituído por camadas sedimentares, graníticas e basálticas. Este último é arbitrariamente escolhido porque as velocidades das ondas sísmicas são iguais às velocidades dos basaltos. A camada de granito é composta por rochas enriquecidas em silício e alumínio (SIAL), as rochas da camada de basalto são enriquecidas em silício e magnésio (SIAM). O contacto entre uma camada de granito com uma densidade média de rocha de cerca de 2,7 g/cm3 e uma camada de basalto com uma densidade média de cerca de 3 g/cm3 é conhecido como fronteira de Konrad (em homenagem ao explorador alemão W. Konrad, que a descobriu em 1923).

crosta oceânica duas camadas. Sua massa principal é composta por basaltos, sobre os quais se encontra uma fina camada sedimentar. A espessura dos basaltos excede 10 km; nas partes superiores, as camadas de rochas sedimentares do Mesozóico tardio são identificadas com segurança. A espessura da cobertura sedimentar, como regra, não excede 1-1,5 km.

Arroz. 5.3. A estrutura da crosta terrestre: 1 - camada de basalto; 2 - camada de granito; 3 - estratisfério e crosta de intemperismo; 4 - basaltos do fundo do oceano; 5 - áreas com baixa biomassa; 6 - áreas com alta biomassa; 7 - águas oceânicas; 8 - gelo marinho; 9 - falhas profundas de taludes continentais

A camada de basalto nos continentes e no fundo do oceano é fundamentalmente diferente. Nos continentes, são formações de contato entre o manto e as rochas terrestres mais antigas, como se a crosta primária do planeta, que surgiu antes ou no início de seu desenvolvimento independente (possivelmente evidência do estágio "lunar" da Terra evolução). Nos oceanos, trata-se de verdadeiras formações basálticas, principalmente da idade mesozóica, que surgiram devido a efusões submarinas durante a expansão das placas litosféricas. A idade do primeiro deve ser de vários bilhões de anos, o segundo - não mais de 200 milhões de anos.

Tabela 5.1. Composição química da crosta continental e oceânica (de acordo com S.V. Aplonov, 2001)

	Contente, %
óxidos	crosta continental	crosta oceânica
SiO2	60,2	48,6
TiО2	0,7	1.4
Al2O3	15,2	16,5
Fe2O3	2,5	2,3
FeO	3,8	6,2
MNO	0,1	0,2
MgO	3,1	6,8
CaO	5,5	12,3
Na2O	3,0	2,6
K2O	2,8	0,4

Em alguns lugares há tipo de transição da crosta terrestre, que se caracteriza por uma significativa heterogeneidade espacial. É conhecido nos mares marginais da Ásia Oriental (do Mar de Bering ao Mar da China Meridional), no Arquipélago de Sunda e em algumas outras regiões do globo.

A presença de diferentes tipos de crosta terrestre se deve a diferenças no desenvolvimento de partes individuais do planeta e sua idade. Este problema é extremamente interessante e importante do ponto de vista da reconstrução da envoltória geográfica. Anteriormente, assumia-se que a crosta oceânica é primária e a crosta continental é secundária, embora seja muitos bilhões de anos mais velha que ela. De acordo com conceitos modernos, a crosta oceânica surgiu devido à intrusão de magma ao longo de falhas entre continentes.

Os sonhos dos cientistas sobre a verificação prática de ideias sobre a estrutura da litosfera, com base em dados geofísicos remotos, tornaram-se realidade na segunda metade do século XX, quando perfurações profundas e ultraprofundas em terra e no fundo do Oceano Mundial tornou-se possível. Entre os projetos mais famosos está o poço superprofundo Kola, perfurado a uma profundidade de 12.066 m (a perfuração foi interrompida em 1986) dentro do Escudo Báltico para atingir o limite entre as camadas de granito e basalto da crosta terrestre e, se possível, seu único - o horizonte Moho. O poço superprofundo de Kola refutou muitas ideias estabelecidas sobre a estrutura do interior da Terra. A localização do horizonte de Konrad nesta região a uma profundidade de cerca de 4,5 km, que foi assumida por sondagem geofísica, não foi confirmada. A velocidade das ondas de compressão mudou (não aumentou, mas caiu) no nível de 6.842 m, onde as rochas vulcanogênico-sedimentares do Proterozóico Inferior se transformaram em anfibolito-gnaisses do Arqueano Superior. O "culpado" da mudança não foi a composição das rochas, mas seu estado especial - a descompactação hidrogenada, descoberta pela primeira vez em estado natural na espessura da Terra. Assim, outra explicação para a mudança nas velocidades e direções das ondas geofísicas tornou-se possível.

Elementos estruturais da crosta terrestre. A crosta da Terra foi formada por pelo menos 4 bilhões de anos, durante os quais se tornou mais complexa sob. a influência de processos endógenos (principalmente sob a influência de movimentos tectônicos) e exógenos (intemperismo, etc.). Manifestados com diferentes intensidades e em diferentes momentos, os movimentos tectônicos formaram as estruturas da crosta terrestre, que formam alívio planetas.

Os grandes relevos são chamados morfoestruturas(por exemplo, serras, planaltos). Formas de relevo relativamente pequenas formam morfoesculturas(por exemplo, carste).

As principais estruturas planetárias da Terra - continentes e oceanos. NO dentro dos continentes, distinguem-se grandes estruturas de segunda ordem - cintos dobrados e plataformas, que são claramente expressas em relevo moderno.

Plataformas - estas são seções tectonicamente estáveis ​​da crosta terrestre, geralmente de uma estrutura de duas camadas: a inferior, formada pelas rochas mais antigas, é chamada Fundação, superior, composta principalmente por rochas sedimentares de idade posterior - cobertura sedimentar. A idade das plataformas é estimada pelo tempo de formação da fundação. As seções de plataforma onde a fundação está submersa sob a cobertura sedimentar são chamadas de lajes(por exemplo, placa russa). Os locais onde as rochas da fundação da plataforma chegam à superfície diurna são chamados de escudos(por exemplo, o Escudo Báltico).

No fundo dos oceanos, distinguem-se áreas tectonicamente estáveis ​​- talassocrátons e bandas móveis tectonicamente ativas - georiftogenais. Estes últimos correspondem espacialmente a dorsais meso-oceânicas com elevações alternadas (na forma de montes submarinos) e subsidências (na forma de depressões e trincheiras de águas profundas). Juntamente com manifestações vulcânicas e soerguimentos locais do fundo do oceano, os geossinclinais oceânicos criam estruturas específicas de arcos de ilhas e arquipélagos, expressas nas margens norte e oeste do Oceano Pacífico.

As zonas de contato entre continentes e oceanos são divididas em dois tipos: ativo e passiva. Os primeiros são os centros dos terremotos mais fortes, vulcanismo ativo e um escopo significativo de movimentos tectônicos. Morfologicamente, eles são expressos pela conjugação de mares marginais, arcos insulares e fossas oceânicas profundas. As mais típicas são todas as margens do Oceano Pacífico ("Anel de Fogo do Pacífico") e a parte norte do Oceano Índico. Estes últimos são um exemplo de mudança gradual dos continentes através das plataformas e taludes continentais até o fundo do oceano. Estas são as margens da maior parte do Oceano Atlântico, bem como dos Oceanos Ártico e Índico. Também podemos falar de contatos mais complexos, principalmente nas regiões de desenvolvimento de tipos transicionais da crosta terrestre.

Dinâmica da litosfera. Idéias sobre o mecanismo de formação de estruturas terrestres estão sendo desenvolvidas por cientistas de várias direções, que podem ser combinadas em dois grupos. Representantes fixismo procedem da afirmação sobre a posição fixa dos Continentes na superfície da Terra e a predominância de Movimentos verticais nas deformações tectônicas das camadas da crosta terrestre. Apoiadores mobilização o papel principal é dado aos movimentos horizontais. As principais ideias do mobilismo foram formuladas por A. Wegener (1880-1930) como hipótese da deriva continental. Novos dados obtidos na segunda metade do século 20 permitiram desenvolver essa direção para a teoria moderna neomobilismo, explicando a dinâmica dos processos na crosta terrestre pela deriva de grandes placas litosféricas.

De acordo com a teoria do neomobilismo, a litosfera consiste em placas (seu número, segundo várias estimativas, varia de 6 a várias dezenas), que se movem na direção horizontal a uma velocidade de vários milímetros a vários centímetros por ano. As placas litosféricas são colocadas em movimento como resultado da convecção térmica no manto superior. No entanto, estudos recentes, em particular de perfuração profunda, mostram que a camada de astenosfera não é contínua. Se, no entanto, a discrição da astenosfera é reconhecida, então as idéias estabelecidas sobre células convectivas e a estrutura do movimento dos blocos crustais, que fundamentam os modelos clássicos da geodinâmica, também devem ser rejeitadas. P. N. Kropotkin, por exemplo, acredita que é mais correto falar de convecção forçada, que está associada ao movimento da matéria no manto da Terra sob a influência de um aumento e diminuição alternados do raio da Terra. A construção intensiva de montanhas nas últimas dezenas de milhões de anos, em sua opinião, deveu-se à compressão progressiva da Terra, que atingiu cerca de 0,5 mm por ano, ou 0,5 km por milhão de anos, possivelmente com a tendência geral da Terra expandir.

De acordo com a estrutura moderna da crosta terrestre, nas partes centrais dos oceanos, os limites das placas litosféricas são dorsais meso-oceânicas com zonas de rift (falha) ao longo de seus eixos. Ao longo da periferia dos oceanos, nas zonas de transição entre os continentes e o leito da bacia oceânica, cintos móveis geossinclinais com arcos de ilhas vulcânicas dobradas e trincheiras de águas profundas ao longo de suas margens externas. Existem três opções para a interação de placas litosféricas: discrepância, ou espalhamento; colisão, acompanhado, dependendo do tipo de placas de contato, por subducção, edução ou colisão; horizontal escorregar uma placa em relação a outra.

No que diz respeito ao problema do surgimento de oceanos e continentes, deve-se notar que, atualmente, é mais frequentemente resolvido reconhecendo a fragmentação da crosta terrestre em várias placas, cuja separação causou a formação de enormes depressões ocupadas por oceanos águas. O diagrama da estrutura geológica do fundo do oceano é mostrado na fig. 5.4. O esquema de inversão do campo magnético dos basaltos do fundo do oceano mostra regularidades surpreendentes do arranjo simétrico de formações semelhantes em ambos os lados da zona de expansão e seu envelhecimento gradual em direção aos continentes (Fig. 5.5). Não apenas por uma questão de justiça, observamos a opinião existente sobre a antiguidade suficiente dos oceanos - sedimentos oceânicos profundos, bem como relíquias da crosta oceânica basáltica na forma de ofiolitos, são amplamente representados na história geológica da Terra nos últimos 2,5 bilhões de anos. Blocos da antiga crosta oceânica e litosfera, impressos em uma fundação profundamente submersa de bacias sedimentares - uma espécie de falhas da crosta terrestre, segundo S.V. Aplonov, testemunham as possibilidades não realizadas do planeta - "oceanos falhados".

Arroz. 5.4. Esquema da estrutura geológica do leito do Oceano Pacífico e seu enquadramento continental (segundo A. A. Markushev, 1999): / - vulcanismo continental (uma- vulcões separados, b- campos de armadilhas); II- vulcões insulares e margens continentais (a - debaixo d'água, b- terra); III- vulcões de dorsais submarinas (a) e ilhas oceânicas (b); 4- vulcões marinhos marginais (uma - embaixo da agua, b- terra); V- estruturas de expansão do desenvolvimento do vulcanismo subaquático toleítico-basáltico moderno; VI- fossas de águas profundas; VII- placas litosféricas (números em círculos): 1 - Birmanês; 2 - Asiático; 3 - Norte-americano; 4 - Sul Americano; 5 - Antártica; 6 - Australiano; 7- Salomão; 8- Bismarck; 9 - Filipino; 10 - Mariana; 11 - Juan de Fuca; 12 - Caribe; 13 - Coco; 14 - Nazca; 15 - Skosha; 16 - Pacífico; VIII- os principais vulcões e campos de armadilhas: 1 - Padeiro; 2 - Pico Lassen; 3-5- armadilhas {3 - Colômbia, 4 - Patagônia, 5 - Mongólia); 6 - Três Virgens; 7 - Paricutina; 8 - Popocatepetl; 9 - Monte Pelé; 10 - Cotopaxi; 11 - Taravera; 12 - Kermadec; 13 - Maunaloa (arquipélago havaiano); 14- Krakatoa; 75- Taal; 16- Fujiyama; 17 - Teólogo; 18 - Katmai. A idade dos basaltos é dada de acordo com os dados de perfuração

Arroz. 5.5. Idade (milhões de anos) do fundo do Oceano Atlântico, determinada pela escala magnetoestratigráfica (segundo E. Zeibol e V. Berger, 1984)

Formação da aparência moderna da Terra. NO Ao longo da história da Terra, a localização e a configuração dos continentes e oceanos mudaram constantemente. Segundo dados geológicos, os continentes da Terra se uniram quatro vezes. A reconstrução dos estágios de sua formação nos últimos 570 milhões de anos (no Fanerozóico) indica a existência do último supercontinente - Pangeia com uma crosta continental bastante espessa, de até 30-35 km, formada há 250 milhões de anos, que se dividiu em gondwana, ocupando a parte sul do globo, e Laurásia, uniu os continentes do norte. O colapso da Pangeia levou à abertura do corpo d'água, inicialmente na forma paleopacífico oceano e oceano Tétis, e mais tarde (65 milhões de anos atrás) - oceanos modernos. Agora estamos vendo os continentes se afastarem. É difícil imaginar qual será a localização dos continentes e oceanos modernos no futuro. Segundo S. V. Aplonov, é possível uni-los em um quinto supercontinente, cujo centro será a Eurásia. V. P. Trubitsyn acredita que em um bilhão de anos os continentes poderão se reunir novamente no Pólo Sul.

Tema "Litosfera"

na 7ª série

K.S. LAZAREVICH

Como conduzir alfabetizados,
lições interessantes e significativas
sobre os próximos tópicos

Os limites da litosfera

O curso de geografia na 7ª série começa com o fato de os alunos retornarem a tópicos que pareciam ser estudados na 6ª série - litosfera, atmosfera, hidrosfera. Esse início de curso já mostra o quão pouco confiável, instável é o conhecimento adquirido no primeiro ano de geografia. E para o 7º ano, esses temas são bastante complicados, mas não há necessidade de falar do 6º ano. Tentaremos analisar as dificuldades encontradas nos primeiros tópicos do 7º ano. Ao mesmo tempo, retornaremos aos livros didáticos do ano de estudo anterior, esclarecendo e corrigindo algumas das disposições ali encontradas.

Prazo litosfera tem sido usado na ciência por um longo tempo - provavelmente desde meados do século 19. Mas adquiriu seu significado moderno há menos de meio século. Mesmo no dicionário geológico da edição de 1955 é dito:
LITOSFERA - o mesmo que crosta terrestre.
No dicionário da edição de 1973 e nas posteriores já lemos:
A LITOSFERA... no sentido moderno inclui a crosta terrestre... e a parte superior rígida do manto superior da Terra.

Chamamos a atenção do leitor para a redação: a parte superior do manto superior. Enquanto isso, em um dos livros didáticos na figura é indicado: "A litosfera (a crosta terrestre e o manto superior)", e de acordo com a figura verifica-se que todo o manto, que não faz parte da litosfera, é inferior (Krylova 6, p. 50, fig. 30). A propósito, no mesmo livro-texto no texto (p. 49) e no livro-texto da 7ª série (Krylova 7, p. 9) tudo está correto: é dito sobre a parte superior do manto. O manto superior é um termo geológico para uma camada muito grande; o manto superior tem uma espessura (espessura) de até 500, de acordo com algumas classificações - mais de 900 km, e a litosfera inclui apenas os superiores de várias dezenas a duzentos quilômetros. Tudo isso é difícil não só para os alunos, mas também para os professores. Seria melhor abandonar completamente o termo na escola litosfera, limitando-se a mencionar a crosta terrestre; mas aqui surgem as placas litosféricas, e não há caminho sem a litosfera. Talvez o arroz ajude. 1, é fácil redesenhá-lo de forma ampliada. Falando da litosfera, deve-se lembrar firmemente que ela inclui a crosta terrestre e a camada superior e relativamente fina do manto, mas não o manto superior- o último termo é muito mais amplo.

Camadas da litosfera

A crosta terrestre, com tenacidade digna de melhor aplicação, em todos os livros didáticos continua dividida em três camadas - sedimentar, granítica e basáltica. E é hora de mudar o registro.
A maioria das informações sobre a estrutura profunda da Terra foi obtida a partir de dados geofísicos indiretos - das velocidades de propagação das ondas sísmicas, das mudanças na magnitude e direção da gravidade (insignificantes, perceptíveis apenas por instrumentos muito precisos), das propriedades magnéticas e a magnitude da condutividade elétrica das rochas. A massa de rochas densas no mesmo volume é maior do que rochas menos densas, elas criam um campo gravitacional aumentado. Em rochas densas, as ondas de choque viajam mais rápido (lembre-se de que o som viaja visivelmente mais rápido na água do que no ar). Passando por rochas com diferentes propriedades físicas, as ondas são refletidas, refratadas e absorvidas. As ondas são transversais e longitudinais, a velocidade de sua propagação é diferente. Explore a passagem de ondas de choque naturais durante terremotos, crie essas ondas artificialmente, produzindo explosões.
A partir de todos esses dados, é formado um quadro da distribuição sobre a área e em profundidade de rochas com diferentes propriedades físicas. Com base nisso, é criado um modelo da estrutura do interior da Terra: são selecionadas rochas cujas propriedades físicas coincidem mais ou menos com as propriedades determinadas por métodos indiretos, e essas rochas são colocadas mentalmente na profundidade apropriada. Quando é possível perfurar um poço até uma profundidade anteriormente inacessível, ou obter algum outro dado confiável, este modelo é confirmado total ou parcialmente. Acontece que não está confirmado, você precisa construir um novo. Afinal, não é de forma alguma excluído que as rochas estejam em profundidades que não encontramos na superfície, ou que nas profundezas, em alta temperatura e pressão, as propriedades das rochas bem conhecidas por nós mudarão além do reconhecimento.
Em 1909, o geofísico sérvio Andrei Mohoro'vich notou que a uma profundidade de 54 km, as velocidades das ondas sísmicas aumentam abruptamente. Posteriormente, esse salto foi traçado em todo o globo em profundidades de 5 a 90 km e agora é conhecido como o limite de Mohorovichich (ou superfície), em suma, o limite de Moho, ainda mais curto, o limite M. A superfície M é considerada a mais baixa limite da crosta terrestre. Uma característica importante desta superfície é que, em termos gerais, é como um reflexo espelhado do relevo da superfície terrestre: é mais alto sob os oceanos, mais baixo sob as planícies continentais, mais baixo do que tudo sob as montanhas mais altas (estas são o assim chamado raízes da montanha).
Essa característica da crosta terrestre, provavelmente, não será difícil de explicar aos escolares, deixando vários pedaços de madeira de diferentes formas, de preferência pesadas, para que entrem na água por 2/3 - 3/4, flutuem em uma superfície transparente vaso com água; aqueles que se projetam acima da água também estarão mais submersos (Fig. 2).

Arroz. 2. Experiência explicando a proporção entre os limites superior e inferior da crosta terrestre

De acordo com a ideia tradicional da estrutura da crosta terrestre, que pode ser lida em qualquer livro didático, costuma-se distinguir três camadas principais na composição da crosta terrestre. A parte superior delas é composta principalmente por rochas sedimentares e é chamada de sedimentar. As duas camadas inferiores são chamadas de "granito" e "basalto". Assim, distinguem-se dois tipos de crosta terrestre. crosta continental contém todas as três camadas e tem uma espessura de 35-50 km, sob as montanhas até 90 km. Na crosta oceânica, a camada sedimentar tem uma espessura muito menor, e a camada intermediária, "granítica", está ausente; a espessura da crosta oceânica é de 5 a 10 km (Fig. 3). Entre as camadas de "granito" e "basalto" encontra-se a fronteira de Konrad, em homenagem ao geofísico austríaco que a descobriu; não é mencionado nos livros escolares.

Mas pesquisas nas últimas duas décadas mostraram que esse esquema coerente e fácil de lembrar não se encaixa bem com a realidade. As camadas de "granito" e "basalto" consistem principalmente de rochas ígneas e metamórficas. Na fronteira de Konrad, há um aumento abrupto nas velocidades das ondas sísmicas. Tal aumento nas velocidades pode ser esperado durante a transição de ondas de rochas com densidade de 2,7 para rochas com densidade de 3 g/cm 3 , que corresponde aproximadamente às densidades de granito e basalto. Portanto, a camada sobrejacente foi chamada de "granito" e a subjacente de "basalto". Mas observe: esses nomes estão entre aspas em todos os lugares. Os geofísicos não consideravam essas camadas compostas de granito e basalto, apenas falavam de alguma analogia. No entanto, mesmo muitos geólogos não resistiram à tentação de acreditar que a camada de "granito" é realmente de granito, e a camada de "basalto" é de basalto. O que podemos dizer sobre os autores dos livros escolares!
Korinskaya, pág. 20, fig. 8. Assinaturas dos sinais convencionais: “Uma camada de rochas sedimentares. camada de granito. camada de basalto.
Petrova, pág. 47-48. “Estamos entrando na camada de granito da Terra. Granito... foi formado a partir de magma na espessura da crosta terrestre... Estamos entrando em uma camada de basalto - uma rocha de origem profunda. (A propósito, isso não é verdade: o basalto não é profundo, mas rocha que flui.)
Finarov, pág. 15 e Krylova 7, p. 10, fig. 1 - as camadas de granito e basalto são nomeadas sem aspas, e o aluno vê claramente que são constituídas por essas rochas.
A reserva necessária é feita apenas em um livro didático, mas é suficiente chamar a atenção para isso?
“No continente [crosta] encontra-se uma camada chamada granito. É composto por rochas ígneas e metamórficas, semelhantes em composição e densidade aos granitos... A camada inferior da crosta terrestre é uma camada convencionalmente chamada basalto; ela... consiste em rochas cuja densidade é próxima à dos basaltos” (Krylova, Gerasimova, p. 10).
Uma das tarefas do poço superprofundo Kola era atingir o limite de Konrad, que, segundo dados geofísicos, fica neste local a uma profundidade de 7 a 8 km. E talvez o resultado geológico mais importante da perfuração tenha sido a comprovação da ausência do limite de Konrad em seu entendimento geológico: em quais rochas o poço ultrapassou o limite estabelecido pelos geofísicos, nas mesmas rochas ele passou vários quilômetros abaixo dele.

E o destino geofísico na fronteira de Konrad acabou não sendo tão glorioso quanto na fronteira de Mohorovichich. Em alguns lugares, foi destacado com confiança, em outros lugares - com menos confiança (se ela estava sozinha ou não), em algum lugar eles não foram encontrados. Houve a necessidade de abandonar os termos "camada de granito" e "camada de basalto", ainda que entre aspas, e reconhecer que a fronteira de Conrad não existe. O modelo moderno da estrutura da crosta terrestre parece muito mais complicado do que o modelo clássico de três camadas (Fig. 4). Ainda possui crosta continental e oceânica. As características da crosta continental podem ser consideradas uma espessura significativa (dezenas de quilômetros), um aumento na densidade de cima para baixo - gradual ou espasmódico; a camada sedimentar dentro da crosta continental é geralmente mais espessa do que dentro da oceânica. A crosta oceânica é muito mais fina, mais homogênea em composição; em relação a ela, pode-se falar de uma camada de basalto sem aspas, já que o fundo oceânico é composto principalmente por basaltos.

Para mais detalhes ver: I.N. Galkin. No oceano atrás da barca//Geography, No. 42/97, p. 6-7, 13.
** Para mais detalhes ver: T.S. Mints, M. V. Hortelã. Kola Superdeep//Geography, No. 33/99, p. 1-4.

Teoria das placas litosféricas

Esta teoria é geralmente muito atraente para os alunos. Ela é elegante e parece explicar tudo. Muitas das perplexidades que surgem entre os cientistas em relação a isso dizem respeito a questões tão complexas que nem vale a pena falar sobre elas na escola (por exemplo, qual não especialista poderá avaliar a legitimidade das dúvidas que surgem em relação com a redistribuição do fluxo de calor das entranhas da Terra para a superfície? ). Mas os alunos devem ser informados de que existem problemas não resolvidos nesta teoria, o que, talvez, os forçará a reconsiderá-la - provavelmente não inteiramente, mas em alguns detalhes.
De acordo com os textos dos livros didáticos, os alunos podem concluir que a tectônica de placas é um refinamento da hipótese de Alfred Wegener, que a substituiu pacificamente. Na verdade não é. Wegener tem continentes compostos de uma substância relativamente leve, que ele chamou de sial(silício-alumínio), como se flutuasse na superfície de uma substância mais pesada - sima(silício-magnésio). No início, a hipótese cativou quase todos, foi aceita com entusiasmo. Mas depois de 2-3 décadas, descobriu-se que as propriedades físicas das rochas não permitem essa navegação, e uma cruz gorda foi colocada na teoria da deriva continental. E como muitas vezes acontece, o bebê foi jogado fora com a água: a teoria é ruim, o que significa que os continentes não podem se mover. Somente na década de 60, ou seja, apenas 40-45 anos atrás, quando o sistema global de dorsais meso-oceânicas já havia sido descoberto, eles construíram uma teoria quase nova, na qual restava apenas uma mudança na posição relativa dos continentes de A hipótese de Wegener, em particular, uma explicação da semelhança dos contornos dos continentes em ambos os lados do Atlântico.
A diferença mais importante entre as placas tectônicas modernas e a hipótese de Wegener é que Wegener continentes se moviam ao longo da substância que compunha o fundo do oceano, na teoria moderna as placas estão envolvidas no movimento, que inclui áreas de terra e do fundo do oceano; Os limites entre as placas podem correr ao longo do fundo do oceano, em terra e ao longo dos limites dos continentes e oceanos.
O movimento das placas litosféricas ocorre ao longo da astenosfera - uma camada do manto superior que está subjacente à litosfera e possui viscosidade e plasticidade. A menção da astenosfera nos textos dos livros didáticos não pôde ser encontrada, mas em um livro didático, não apenas a astenosfera, mas também “a camada do manto acima da astenosfera” é assinada na figura (Finarov, p. 16, Fig. 4). Não vale a pena mencionar a astenosfera nas aulas, a estrutura das camadas superiores da Terra já é bastante complicada.
Os livros explicam que ao longo dos eixos das dorsais meso-oceânicas, as áreas das placas litosféricas aumentam gradualmente. Este processo foi nomeado espalhando(Inglês espalhando expansão, distribuição). Mas a superfície do globo não pode aumentar. O surgimento de novas seções da crosta terrestre nas laterais das dorsais meso-oceânicas deve ser compensado pelo seu desaparecimento em algum lugar. Se acreditarmos que as placas litosféricas são suficientemente estáveis, é natural supor que o desaparecimento da crosta, bem como a formação de uma nova, deve ocorrer nos limites das placas que se aproximam. Neste caso, pode haver três casos diferentes:
- aproximam-se duas partes da crosta oceânica;
- uma seção da crosta continental está se aproximando de uma seção oceânica;
- duas seções da crosta continental estão se aproximando.
O processo que ocorre quando partes da crosta oceânica se aproximam pode ser descrito esquematicamente da seguinte forma: a borda de uma placa se eleva um pouco, formando um arco de ilha; o outro passa por baixo, aqui o nível da superfície superior da litosfera diminui e uma fossa oceânica de águas profundas é formada. Tais são as Ilhas Aleutas e a Fossa Aleuta que as enquadra, as Ilhas Curilas e a Fossa Kuril-Kamchatka, as Ilhas Japonesas e a Fossa Japonesa, as Ilhas Marianas e a Fossa das Marianas, etc.; Tudo isso no Oceano Pacífico. No Atlântico - as Antilhas e a Fossa de Porto Rico, as Ilhas Sandwich do Sul e a Fossa Sandwich do Sul. O movimento das placas umas em relação às outras é acompanhado por tensões mecânicas significativas, portanto, em todos esses locais, observa-se alta sismicidade e intensa atividade vulcânica. As fontes de terremotos estão localizadas principalmente na superfície de contato entre duas placas e podem estar em grandes profundidades. A borda da placa, que se aprofundou, mergulha no manto, onde gradualmente se transforma em matéria do manto. A laje submersa é aquecida e o magma é derretido dela, que entra em erupção em vulcões de arco insular (Fig. 5).

O processo de submergir uma placa sob outra é chamado de subducção(literalmente - empurrando). Esse termo latino, assim como a palavra inglesa "spreading" acima, é muito utilizado, ambos aparecem na literatura popular, então os professores precisam conhecê-los, mas dificilmente faz sentido introduzi-los em um curso escolar.
Quando seções da crosta continental e oceânica se movem uma em direção à outra, o processo prossegue aproximadamente o mesmo que no caso de um encontro de duas seções da crosta oceânica, só que em vez de um arco de ilhas, uma poderosa cadeia de montanhas é formada ao longo do litoral do continente. A crosta oceânica também está submersa sob a borda continental da placa, formando fossas oceânicas, processos vulcânicos e sísmicos são igualmente intensos. O magma que não atinge a superfície terrestre cristaliza, formando batólitos graníticos (Fig. 6). Um exemplo típico é a Cordilheira da América Central e do Sul e o sistema de trincheiras ao longo da costa - América Central, Peruana e Chilena.

Quando duas seções da crosta continental se aproximam, a borda de cada uma delas sofre dobras, falhas, montanhas são formadas e os processos sísmicos são intensos. Também se observa vulcanismo, mas menos do que nos dois primeiros casos, pois a crosta terrestre nesses locais é muito espessa (Fig. 7). Foi assim que se formou o cinturão de montanhas Alpino-Himalaia, estendendo-se do norte da África e da ponta ocidental da Europa por toda a Eurásia até a Indochina; inclui as montanhas mais altas da Terra, alta sismicidade é observada em toda a sua extensão e há vulcões ativos no oeste do cinturão.
Vários livros contêm diagramas da posição dos continentes há tantos milhões de anos.

Em um livro (Krylova 7, p. 21, fig. 12) é dada a localização dos continentes após 50 milhões de anos. Se for utilizado este livro didático, valeria a pena comentar o diagrama, dizendo de antemão que se trata apenas de uma previsão, muito aproximada, que só se justificará se a direção geral do movimento das placas for preservada, não havendo grande reestruturação dos mesmos. De acordo com a previsão, o Oceano Atlântico, os Rifts da África Oriental (serão preenchidos com as águas do Oceano Mundial) e o Mar Vermelho se expandirão significativamente, o que conectará diretamente o Mar Mediterrâneo ao Oceano Índico.

Assim, ao verificar se os escolares se lembram bem do tema "Litosfera" no 6º ano, é necessário dissipar simultaneamente alguns equívocos que possam surgir. Se você quiser dar aos alunos o básico do conhecimento em um nível moderno, terá que, ao explicar material novo e mais complexo, abandonar a apresentação de informações desatualizadas fornecidas em livros didáticos.
Aqui estão as principais teses que precisam ser declaradas e explicadas.
1. A litosfera inclui a crosta terrestre e a parte superior e relativamente pequena do manto.
2. A crosta terrestre é de dois tipos - continental e oceânica.
3. A crosta continental tem uma espessura significativa (dezenas de quilômetros), sua densidade aumenta para baixo. A crosta consiste em rochas sedimentares (geralmente no topo), abaixo estão rochas ígneas e metamórficas de várias composições.
4. A espessura da crosta oceânica é de 5-10 km, é composta principalmente por basaltos.
(Ao explicar a estrutura da crosta continental e oceânica, as camadas de "granito" e "basalto", e ainda mais a fronteira de Konrad, não devem ser mencionadas.)
5. A teoria das placas tectônicas veio substituir a hipótese de Wegener somente depois que a hipótese foi completamente rejeitada.
6. De acordo com a hipótese de Wegener, os continentes se moveram ao longo da matéria mais densa que compõe o fundo do oceano.
7. De acordo com a teoria das placas litosféricas, grandes áreas da litosfera com crosta continental, ou oceânica, ou ambas, estão envolvidas no movimento.
O professor pode ou não considerar vários tipos de interação das placas litosféricas com diferentes tipos de crosta terrestre, dependendo do grau de preparação da turma. Esses exemplos são interessantes, podem ser ilustrados no mapa físico do mundo, mas não estão incluídos no programa obrigatório.

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A litosfera é a concha de pedra da Terra. Do grego "lithos" - uma pedra e "esfera" - uma bola

Litosfera - a casca sólida externa da Terra, que inclui toda a crosta terrestre com parte do manto superior da Terra e consiste em rochas sedimentares, ígneas e metamórficas. O limite inferior da litosfera é difuso e é determinado por uma diminuição acentuada na viscosidade da rocha, uma mudança na velocidade de propagação das ondas sísmicas e um aumento na condutividade elétrica das rochas. A espessura da litosfera nos continentes e sob os oceanos varia e tem uma média de 25 a 200 e 5 a 100 km, respectivamente.

Considere em termos gerais a estrutura geológica da Terra. O terceiro planeta mais distante do Sol - a Terra tem um raio de 6.370 km, uma densidade média de 5,5 g/cm3 e consiste em três conchas - latido, vestes e eu. O manto e o núcleo são divididos em partes internas e externas.

A crosta terrestre é uma fina camada superior da Terra, que tem uma espessura de 40-80 km nos continentes, 5-10 km sob os oceanos e representa apenas cerca de 1% da massa da Terra. Oito elementos - oxigênio, silício, hidrogênio, alumínio, ferro, magnésio, cálcio, sódio - formam 99,5% da crosta terrestre.

De acordo com pesquisas científicas, os cientistas conseguiram estabelecer que a litosfera consiste em:

• Oxigênio - 49%;
• Silício - 26%;
• Alumínio - 7%;
• Ferro - 5%;
• Cálcio - 4%
• A composição da litosfera inclui muitos minerais, os mais comuns são feldspato e quartzo.

Nos continentes, a crosta é de três camadas: rochas sedimentares cobrem rochas graníticas e rochas graníticas repousam sobre rochas basálticas. Sob os oceanos, a crosta é "oceânica", de duas camadas; rochas sedimentares encontram-se simplesmente em basaltos, não há camada de granito. Há também um tipo transicional da crosta terrestre (zonas de arco insular na periferia dos oceanos e algumas áreas nos continentes, como o Mar Negro).

A crosta terrestre é mais espessa nas regiões montanhosas.(sob o Himalaia - mais de 75 km), o do meio - nas áreas das plataformas (sob a planície da Sibéria Ocidental - 35-40, dentro dos limites da plataforma russa - 30-35) e o menor - no regiões centrais dos oceanos (5-7 km). A parte predominante da superfície terrestre são as planícies dos continentes e o fundo do oceano.

Os continentes são cercados por uma plataforma - uma faixa de águas rasas com até 200 g de profundidade e uma largura média de cerca de 80 km, que, após uma curva acentuada do fundo, passa para o talude continental (a inclinação varia de 15 a 15 a 17 a 20-30°). As encostas gradualmente se nivelam e se transformam em planícies abissais (profundidades 3,7-6,0 km). As maiores profundidades (9-11 km) têm fossas oceânicas, a grande maioria das quais estão localizadas nas margens norte e oeste do Oceano Pacífico.

A maior parte da litosfera é constituída por rochas ígneas ígneas (95%), entre as quais predominam granitos e granitóides nos continentes e basaltos nos oceanos.

Blocos da litosfera - placas litosféricas - movem-se ao longo da astenosfera relativamente plástica. A seção de geologia sobre placas tectônicas é dedicada ao estudo e descrição desses movimentos.

Para designar a casca externa da litosfera, foi usado o termo agora obsoleto sial, que vem do nome dos principais elementos das rochas Si (lat. Silício - silício) e Al (lat. Alumínio - alumínio).

Placas litosféricas

Vale a pena notar que as maiores placas tectônicas são claramente visíveis no mapa e são elas:

• Pacífico- a maior placa do planeta, ao longo dos limites da qual ocorrem constantes colisões de placas tectônicas e falhas se formam - esta é a razão de sua constante diminuição;
• euro-asiático- cobre quase todo o território da Eurásia (exceto Hindustão e Península Arábica) e contém a maior parte da crosta continental;
• indo-australiano- Inclui o continente australiano e o subcontinente indiano. Devido às constantes colisões com a placa euro-asiática, ela está em processo de quebra;
• Sul Americano- consiste no continente sul-americano e parte do Oceano Atlântico;
• norte-americano- consiste no continente norte-americano, parte do nordeste da Sibéria, parte noroeste do Atlântico e metade dos oceanos Ártico;
• africano- consiste no continente africano e na crosta oceânica dos oceanos Atlântico e Índico. É interessante que as placas adjacentes a ele se movam na direção oposta, portanto, a maior falha do nosso planeta está localizada aqui;
• Placa Antártica- consiste na Antártida continental e na crosta oceânica próxima. Devido ao fato de que a placa é cercada por dorsais meso-oceânicas, o resto dos continentes estão constantemente se afastando dela.

Movimento das placas tectônicas na litosfera

Placas litosféricas, conectando e separando, mudam seus contornos o tempo todo. Isso permite que os cientistas apresentem a teoria de que há cerca de 200 milhões de anos a litosfera tinha apenas Pangea - um único continente, que posteriormente se dividiu em partes, que começaram a se afastar gradualmente umas das outras a uma velocidade muito baixa (uma média de cerca de sete centímetros por ano).

É interessante! Há uma suposição de que devido ao movimento da litosfera, em 250 milhões de anos um novo continente se formará em nosso planeta devido à união de continentes em movimento.

Quando há uma colisão das placas oceânica e continental, a borda da crosta oceânica afunda sob a continental, enquanto do outro lado da placa oceânica seu limite diverge da placa adjacente a ela. O limite ao longo do qual ocorre o movimento das litosferas é chamado de zona de subducção, onde as bordas superior e de mergulho da placa são distinguidas. É interessante que a placa, mergulhando no manto, comece a derreter quando a parte superior da crosta terrestre é espremida, resultando na formação de montanhas e, se o magma também estourar, os vulcões.

Nos locais onde as placas tectônicas entram em contato umas com as outras, existem zonas de máxima atividade vulcânica e sísmica: durante o movimento e colisão da litosfera, a crosta terrestre colapsa e, quando divergem, formam-se falhas e depressões (a litosfera e a relevo da Terra estão ligados uns aos outros). Esta é a razão pela qual as maiores formas de relevo da Terra estão localizadas ao longo das bordas das placas tectônicas - cadeias de montanhas com vulcões ativos e trincheiras no fundo do mar.

Problemas da litosfera

O intenso desenvolvimento da indústria levou ao fato de que o homem e a litosfera tornaram-se recentemente extremamente difíceis de conviver: a poluição da litosfera está adquirindo proporções catastróficas. Isso aconteceu devido ao aumento de resíduos industriais em combinação com resíduos domésticos e fertilizantes e pesticidas usados ​​na agricultura, o que afeta negativamente a composição química do solo e dos organismos vivos. Os cientistas calcularam que cerca de uma tonelada de lixo cai por pessoa por ano, incluindo 50 kg de resíduos dificilmente decomponíveis.

Hoje, a poluição da litosfera tornou-se um problema urgente, pois a natureza não é capaz de lidar com isso sozinha: a autopurificação da crosta terrestre é muito lenta e, portanto, as substâncias nocivas se acumulam gradualmente e acabam afetando negativamente o principal culpado do problema - cara.