Ce este crusta continentală în geografie. Compoziția și structura scoarței terestre

O trăsătură distinctivă a litosferei terestre, asociată cu fenomenul tectonicii globale a planetei noastre, este prezența a două tipuri de crustă: continentală, care alcătuiește mase continentale, și oceanică. Ele diferă în compoziție, structură, grosime și natura proceselor tectonice predominante. Un rol important în funcționarea unui singur sistem dinamic, care este Pământul, aparține scoarței oceanice. Pentru a clarifica acest rol, este necesar mai întâi să ne luăm în considerare trăsăturile sale inerente.

caracteristici generale

Tipul oceanic de scoarță formează cea mai mare structură geologică a planetei - fundul oceanului. Această crustă are o grosime mică - de la 5 la 10 km (pentru comparație, grosimea crustei de tip continental este în medie de 35-45 km și poate ajunge la 70 km). Ocupă aproximativ 70% din suprafața totală a Pământului, dar în ceea ce privește masa este de aproape patru ori mai mică decât crusta continentală. Densitatea medie a rocilor este apropiată de 2,9 g/cm 3 , adică mai mare decât cea a continentelor (2,6-2,7 g/cm 3 ).

Spre deosebire de blocurile izolate ale scoarței continentale, cea oceanică este o singură structură planetară, care, însă, nu este monolitică. Litosfera Pământului este împărțită într-un număr de plăci mobile formate din secțiuni ale scoarței și mantaua superioară subiacentă. Tipul oceanic de crustă este prezent pe toate plăcile litosferice; există plăci (de exemplu, Pacificul sau Nazca) care nu au mase continentale.

Tectonica plăcilor și vârsta crustalei

În placa oceanică, se disting elemente structurale atât de mari precum platformele stabile - talassocratonii - și crestele active de mijlocul oceanului și tranșeele de adâncime. Crestele sunt zone de răspândire sau de deplasare a plăcilor și de formare a unei noi cruste, iar șanțurile sunt zone de subducție sau subducția unei plăci sub marginea alteia, unde crusta este distrusă. Astfel, are loc reînnoirea sa continuă, în urma căreia vârsta celei mai vechi cruste de acest tip nu depășește 160-170 de milioane de ani, adică s-a format în perioada jurasică.

Pe de altă parte, trebuie avut în vedere faptul că tipul oceanic a apărut pe Pământ mai devreme decât tipul continental (probabil la răsturnarea Catarheilor - Arheeni, în urmă cu aproximativ 4 miliarde de ani), și se caracterizează printr-o structură mult mai primitivă. și compoziție.

Ce și cum este scoarța terestră sub oceane

În prezent, există de obicei trei straturi principale de scoarță oceanică:

  1. Sedimentar. Este format în principal din roci carbonatice, parțial din argile de apă adâncă. În apropierea versanților continentelor, în special în apropierea deltelor râurilor mari, există și sedimente terigene care intră în ocean de pe uscat. În aceste zone, grosimea precipitațiilor poate fi de câțiva kilometri, dar în medie este mică - aproximativ 0,5 km. Precipitațiile sunt practic absente în apropierea crestelor mijlocii oceanice.
  2. bazaltic. Acestea sunt lave de tip pernă izbucnite, de regulă, sub apă. În plus, acest strat include un complex complex de diguri situate dedesubt - intruziuni speciale - de compoziție de dolerită (adică și bazalt). Grosimea medie a acestuia este de 2-2,5 km.
  3. Gabbro-serpentinit. Este compus dintr-un analog intruziv de bazalt - gabro, iar în partea inferioară - serpentinite (roci ultrabazice metamorfozate). Grosimea acestui strat, conform datelor seismice, ajunge la 5 km și uneori mai mult. Talpa sa este separată de mantaua superioară care stă la baza crustei printr-o interfață specială - limita Mohorovichic.

Structura scoarței oceanice indică faptul că, de fapt, această formațiune poate fi considerată, într-un anumit sens, ca un strat superior diferențiat al mantalei terestre, format din rocile sale cristalizate, care este acoperit de sus de un strat subțire de sedimente marine. .

„Transportor” al fundului oceanului

Este clar de ce există puține roci sedimentare în această crustă: pur și simplu nu au timp să se acumuleze în cantități semnificative. Creșterea din zonele de răspândire din zonele crestelor oceanice din cauza afluxului de materie fierbinte a mantalei în timpul procesului de convecție, plăcile litosferice duc scoarța oceanică din ce în ce mai departe de locul de formare. Ele sunt purtate de secțiunea orizontală a aceluiași curent convectiv lent, dar puternic. În zona de subducție, placa (și crusta din compoziția sa) se cufundă înapoi în manta ca o parte rece a acestui flux. În același timp, o parte semnificativă a sedimentelor este smulsă, zdrobită și în cele din urmă merge pentru a crește crusta de tip continental, adică pentru a reduce zona oceanelor.

Tipul oceanic de crustă este caracterizat de o proprietate atât de interesantă precum anomaliile magnetice ale benzilor. Aceste zone alternative de magnetizare directă și inversă a bazaltului sunt paralele cu zona de răspândire și sunt situate simetric pe ambele părți ale acesteia. Ele apar în timpul cristalizării lavei bazaltice, când aceasta dobândește magnetizare remanentă în conformitate cu direcția câmpului geomagnetic într-o anumită epocă. Deoarece a experimentat inversiuni în mod repetat, direcția de magnetizare s-a schimbat periodic în sens opus. Acest fenomen este folosit în datarea geocronologică paleomagnetică, iar în urmă cu o jumătate de secol a servit drept unul dintre cele mai puternice argumente în favoarea corectitudinii teoriei tectonicii plăcilor.

Tip oceanic de crustă în ciclul materiei și în echilibrul termic al Pământului

Participând la procesele tectonicei plăcilor litosferice, scoarța oceanică este un element important al ciclurilor geologice pe termen lung. Acesta este, de exemplu, ciclul lent al apei oceanice-manta. Mantaua conține multă apă, iar o cantitate considerabilă din aceasta intră în ocean în timpul formării stratului de bazalt al crustei tinere. Dar în timpul existenței sale, crusta, la rândul ei, este îmbogățită datorită formării stratului sedimentar cu apă oceanică, din care o proporție semnificativă, parțial într-o formă legată, intră în manta în timpul subducției. Cicluri similare funcționează pentru alte substanțe, de exemplu, pentru carbon.

Tectonica plăcilor joacă un rol cheie în echilibrul energetic al Pământului, permițând căldurii să se miște încet din regiunile interioare fierbinți și căldurii de la suprafață. Mai mult, se știe că în întreaga istorie geologică a planetei a cedat până la 90% din căldură prin crusta subțire de sub oceane. Dacă acest mecanism nu ar funcționa, Pământul ar scăpa de căldura în exces într-un mod diferit - poate, ca Venus, unde, așa cum sugerează mulți oameni de știință, a avut loc o distrugere globală a scoarței atunci când substanța supraîncălzită a mantalei a pătruns la suprafață. . Astfel, importanța scoarței oceanice pentru funcționarea planetei noastre într-un mod adecvat existenței vieții este și ea excepțional de mare.

Studiul structurii interne a planetelor, inclusiv a Pământului nostru, este o sarcină extrem de dificilă. Nu putem „găuri” fizic scoarța terestră până la miezul planetei, așa că toate cunoștințele pe care le-am primit în acest moment sunt cunoștințe obținute „prin atingere”, și în cel mai literal mod.

Cum funcționează explorarea seismică pe exemplul exploatării petroliere. „Chemam” pământul și „ascultăm” ce ne va aduce semnalul reflectat

Faptul este că cel mai simplu și mai fiabil mod de a afla ce se află sub suprafața planetei și care face parte din scoarța acesteia este de a studia viteza de propagare. unde seismiceîn adâncurile planetei.

Se știe că viteza undelor seismice longitudinale crește în mediile mai dense și, dimpotrivă, scade în solurile afânate. În consecință, cunoscând parametrii diferitelor tipuri de roci și având date calculate despre presiune etc., „ascultând” răspunsul primit, se poate înțelege prin ce straturi ale scoarței terestre a trecut semnalul seismic și cât de adânc sunt sub suprafață. .

Studierea structurii scoarței terestre folosind unde seismice

Vibrațiile seismice pot fi cauzate de două tipuri de surse: naturalși artificial. Cutremurele sunt surse naturale de vibrații, ale căror valuri poartă informațiile necesare despre densitatea rocilor prin care pătrund.

Arsenalul surselor de vibrații artificiale este mai extins, dar, în primul rând, vibrațiile artificiale sunt cauzate de o explozie obișnuită, dar există și moduri de lucru mai „subtile” - generatoare de impulsuri direcționate, vibratoare seismice etc.

Este angajată efectuarea de sablare și studierea vitezelor undelor seismice explorare seismică- una dintre cele mai importante ramuri ale geofizicii moderne.

Ce a dat studiul undelor seismice din interiorul Pământului? O analiză a propagării lor a relevat mai multe salturi în schimbarea vitezei la trecerea prin intestinele planetei.

Scoarta terestra

Primul salt, la care vitezele cresc de la 6,7 ​​la 8,1 km/s, conform geologilor, înregistrează fundul scoarței terestre. Această suprafață este situată în diferite locuri de pe planetă la diferite niveluri, de la 5 la 75 km. Limita scoarței terestre și a învelișului subiacent - mantaua, se numește „Suprafețe Mohorovicic”, numit după omul de știință iugoslav A. Mohorovichich, care l-a stabilit primul.

Manta

Manta se află la adâncimi de până la 2.900 km și este împărțit în două părți: superior și inferior. Limita dintre mantaua superioară și cea inferioară este fixată și de saltul în viteza de propagare a undelor seismice longitudinale (11,5 km/s) și este situată la adâncimi de la 400 la 900 km.

Mantaua superioară are o structură complexă. În partea sa superioară există un strat situat la adâncimi de 100-200 km, unde undele seismice transversale se atenuează cu 0,2-0,3 km/s, iar vitezele undelor longitudinale, în esență, nu se modifică. Acest strat se numește ghid de undă. Grosimea sa este de obicei de 200-300 km.

Se numește partea mantalei superioare și a crustei care acoperă ghidul de undă litosferă, și stratul de viteze scăzute însuși - astenosferă.

Astfel, litosfera este o înveliș dur rigid, susținut de o astenosferă de plastic. Se presupune că în astenosferă apar procese care provoacă mișcarea litosferei.

Structura internă a planetei noastre

Miezul Pământului

La baza mantalei are loc o scădere bruscă a vitezei de propagare a undelor longitudinale de la 13,9 la 7,6 km/s. La acest nivel se află granița dintre manta și miezul pământului, mai adânc decât undele seismice transversale nu se mai propagă.

Raza nucleului ajunge la 3500 km, volumul său: 16% din volumul planetei, iar masa: 31% din masa Pământului.

Mulți oameni de știință cred că miezul este în stare topită. Partea sa exterioară este caracterizată de viteze ale undei P puternic reduse, în timp ce în partea interioară (cu o rază de 1200 km), vitezele undelor seismice cresc din nou la 11 km/s. Densitatea rocilor de miez este de 11 g/cm 3 și este determinată de prezența elementelor grele. Un astfel de element greu poate fi fierul. Cel mai probabil, fierul este o parte integrantă a miezului, deoarece miezul unei compoziții pur fier sau fier-nichel ar trebui să aibă o densitate cu 8-15% mai mare decât densitatea existentă a miezului. Prin urmare, oxigenul, sulful, carbonul și hidrogenul par să fie atașați de fierul din miez.

Metodă geochimică pentru studiul structurii planetelor

Există o altă modalitate de a studia structura profundă a planetelor - metoda geochimică. Identificarea diferitelor învelișuri ale Pământului și ale altor planete terestre prin parametri fizici găsește o confirmare geochimică destul de clară bazată pe teoria acreției eterogene, conform căreia compoziția nucleelor ​​planetelor și a învelișurilor lor exterioare în partea sa principală este inițial. diferite și depinde de stadiul cel mai timpuriu al dezvoltării lor.

Ca rezultat al acestui proces, cel mai greu ( fier-nichel) componente, iar în învelișurile exterioare - silicat mai ușor ( condrită), îmbogățit în mantaua superioară cu substanțe volatile și apă.

Cea mai importantă caracteristică a planetelor terestre ( , Pământ, ) este că învelișul lor exterior, așa-numita latra, constă din două tipuri de materie: continent" - feldspat și " oceanic» - bazalt.

Crusta continentală (continentală) a Pământului

Scoarta continentală (continentală) a Pământului este compusă din granite sau roci asemănătoare lor ca compoziție, adică roci cu o cantitate mare de feldspați. Formarea stratului „granit” al Pământului se datorează transformării sedimentelor mai vechi în procesul de granitizare.

Stratul de granit ar trebui considerat ca specificînvelișul scoarței terestre - singura planetă pe care s-au dezvoltat pe scară largă procesele de diferențiere a materiei cu participarea apei și având o hidrosferă, o atmosferă de oxigen și o biosferă. Pe Lună și, probabil, pe planetele terestre, scoarța continentală este compusă din gabro-anortozite - roci formate dintr-o cantitate mare de feldspat, însă, de o compoziție ușor diferită de cea a granitelor.

Aceste roci formează cele mai vechi (4,0-4,5 miliarde de ani) suprafețe ale planetelor.

Scoarță oceanică (bazalt) a Pământului

Crusta oceanică (bazalt). Pământul s-a format ca urmare a întinderii și este asociat cu zone de falii adânci, care au provocat pătrunderea mantalei superioare în camerele de bazalt. Vulcanismul bazaltic este suprapus pe crusta continentală formată anterior și este o formațiune geologică relativ mai tânără.

Manifestările vulcanismului bazaltic pe toate planetele terestre sunt aparent similare. Dezvoltarea largă a „mărilor” de bazalt pe Lună, Marte și Mercur este în mod evident asociată cu întinderea și formarea de zone de permeabilitate ca urmare a acestui proces, de-a lungul căruia topirile de bazalt ale mantalei s-au repezit la suprafață. Acest mecanism de manifestare a vulcanismului bazaltic este mai mult sau mai puțin similar pentru toate planetele grupului terestru.

Satelitul Pământului - Luna are și o structură de înveliș, care, în ansamblu, o repetă pe cea a pământului, deși are o diferență izbitoare de compoziție.

Fluxul de căldură al Pământului. Cel mai cald este în regiunea faliilor din scoarța terestră și mai rece în regiunile plăcilor continentale antice.

Metodă de măsurare a fluxului de căldură pentru studiul structurii planetelor

O altă modalitate de a studia structura profundă a Pământului este studierea fluxului său de căldură. Se știe că Pământul, fierbinte din interior, își degajă căldura. Încălzirea orizontului adânc este evidențiată de erupții vulcanice, gheizere și izvoare termale. Căldura este principala sursă de energie a Pământului.

Creșterea temperaturii odată cu adâncirea de la suprafața Pământului este în medie de aproximativ 15 ° C la 1 km. Aceasta înseamnă că la limita litosferei și astenosferei, situată aproximativ la o adâncime de 100 km, temperatura ar trebui să fie aproape de 1500 ° C. S-a stabilit că la această temperatură bazaltul se topește. Aceasta înseamnă că învelișul astenosferic poate servi ca sursă de magmă bazaltică.

Odată cu adâncimea, modificarea temperaturii are loc după o lege mai complexă și depinde de modificarea presiunii. Conform datelor calculate, la o adâncime de 400 km temperatura nu depășește 1600°C, iar la limita miez-manta este estimată la 2500-5000°C.

S-a stabilit că degajarea de căldură are loc constant pe întreaga suprafață a planetei. Căldura este cel mai important parametru fizic. Unele dintre proprietățile lor depind de gradul de încălzire al rocilor: vâscozitate, conductivitate electrică, magneticitate, stare de fază. Prin urmare, în funcție de starea termică, se poate judeca structura profundă a Pământului.

Măsurarea temperaturii planetei noastre la adâncimi mari este o sarcină dificilă din punct de vedere tehnic, deoarece doar primii kilometri ai scoarței terestre sunt disponibili pentru măsurători. Cu toate acestea, temperatura internă a Pământului poate fi studiată indirect prin măsurarea fluxului de căldură.

În ciuda faptului că principala sursă de căldură de pe Pământ este Soarele, puterea totală a fluxului de căldură al planetei noastre depășește de 30 de ori puterea tuturor centralelor electrice de pe Pământ.

Măsurătorile au arătat că fluxul mediu de căldură pe continente și în oceane este același. Acest rezultat se explică prin faptul că în oceane, cea mai mare parte a căldurii (până la 90%) provine din manta, unde procesul de transfer al materiei prin fluxuri în mișcare are loc mai intens - convecție.

Convecția este un proces în care un lichid încălzit se extinde, devine mai ușor și crește, în timp ce straturile mai reci se scufundă. Deoarece substanța mantalei este mai aproape în starea sa de un corp solid, convecția în ea are loc în condiții speciale, la debite scăzute de material.

Care este istoria termică a planetei noastre? Încălzirea sa inițială este probabil asociată cu căldura generată de ciocnirea particulelor și compactarea acestora în propriul câmp gravitațional. Atunci căldura a fost rezultatul dezintegrarii radioactive. Sub influența căldurii, a apărut o structură stratificată a Pământului și a planetelor terestre.

Căldura radioactivă din Pământ este eliberată chiar și acum. Există o ipoteză conform căreia, la limita nucleului topit al Pământului, procesele de scindare a materiei continuă până în zilele noastre cu eliberarea unei cantități uriașe de energie termică care încălzește mantaua.

Scoarta terestra învelișul exterior solid al Pământului, partea superioară a litosferei. Scoarța terestră este separată de mantaua Pământului de suprafața Mohorovichic.

Se obișnuiește să se distingă crusta continentală și cea oceanică, care diferă prin compoziție, putere, structură și vârstă. crusta continentală situate sub continente și marginile lor subacvatice (raft). Scoarța terestră de tip continental cu o grosime de 35-45 km este situată sub câmpie până la 70 km în zona munților tineri. Cele mai vechi secțiuni ale scoarței continentale au o vârstă geologică care depășește 3 miliarde de ani. Se compune din astfel de scoici: crustă de intemperii, sedimentară, metamorfică, granit, bazalt.

crustă oceanică mult mai tânără, vârsta sa nu depășește 150-170 milioane de ani. Are mai putina putere 5-10 km. Nu există un strat limită în crusta oceanică. În structura scoarței terestre de tip oceanic se disting următoarele straturi: roci sedimentare neconsolidate (până la 1 km), oceanice vulcanice, care constă din sedimente compactate (1-2 km), bazalt (4-8 km) .

Învelișul de piatră a Pământului nu este un întreg. Este alcătuit din blocuri individuale. plăci litosferice.În total, pe glob sunt 7 farfurii mari și câteva mai mici. Cele mari includ plăcile eurasiatice, nord-americane, sud-americane, africane, indo-australiene (indiene), antarctice și Pacific. În toate plăcile mari, cu excepția ultimei, există continente. Limitele plăcilor litosferice se desfășoară, de obicei, de-a lungul crestelor oceanice și a șanțurilor de adâncime.

Plăci litosferice se schimbă constant: două plăci pot fi lipite într-una singură ca urmare a unei coliziuni; Ca urmare a rupturii, placa se poate diviza în mai multe părți. Plăcile litosferice se pot scufunda în mantaua pământului, în timp ce ajung la miezul pământului. Prin urmare, împărțirea scoarței terestre în plăci nu este clară: odată cu acumularea de noi cunoștințe, unele limite ale plăcilor sunt recunoscute ca inexistente și se disting plăci noi.

În cadrul plăcilor litosferice se află zone cu diferite tipuri de scoarță terestră. Deci, partea de est a plăcii indo-australiene (indiene) este continentul, iar partea de vest este situată la baza Oceanului Indian. La placa africană, crusta continentală este înconjurată pe trei laturi de crusta oceanică. Mobilitatea plăcii atmosferice este determinată de raportul dintre scoarța continentală și cea oceanică din interiorul acesteia.

Când plăcile litosferice se ciocnesc, plierea straturilor de rocă. Curele plisate părți mobile, foarte disecate ale suprafeței pământului. Există două etape în dezvoltarea lor. În stadiul inițial, scoarța terestră suferă în mod predominant tasarea; rocile sedimentare se acumulează și se metamorfizează. În etapa finală, coborârea este înlocuită cu o ridicare, pietrele sunt zdrobite în pliuri. În ultimul miliard de ani, au existat mai multe epoci de intensă construcție a munților pe Pământ: Baikal, Caledonian, Hercynian, Mezozoic și Cenozoic. În conformitate cu aceasta, se disting diferite zone de pliere.

Ulterior, rocile care alcătuiesc zona pliată își pierd mobilitatea și încep să se prăbușească. Rocile sedimentare se acumulează la suprafață. Se formează zone stabile ale scoarței terestre platforme. Ele constau, de obicei, dintr-un subsol pliat (rămășițe ale munților antici) acoperit deasupra de straturi de roci sedimentare depuse orizontal care formează o acoperire. În conformitate cu vârsta fundației, se disting platformele vechi și tinere. Zonele de roci unde fundația este scufundată până la o adâncime și acoperită de roci sedimentare se numesc plăci. Locurile unde fundația iese la suprafață se numesc scuturi. Sunt mai caracteristice platformelor antice. La baza tuturor continentelor există platforme antice, ale căror margini sunt zone pliate de diferite vârste.

Se poate observa răspândirea zonelor platformei și pliurilor pe o hartă geografică tectonică sau pe o hartă a structurii scoarței terestre.

Aveti vreo intrebare? Vrei să afli mai multe despre structura scoarței terestre?
Pentru a obține ajutorul unui tutore - înregistrați-vă.

site, cu copierea integrală sau parțială a materialului, este necesară un link către sursă.

Scoarța terestră în sens științific este partea geologică cea mai de sus și cea mai dură a învelișului planetei noastre.

Cercetarea științifică vă permite să o studiați în detaliu. Acest lucru este facilitat de forarea repetată a puțurilor atât pe continente, cât și pe fundul oceanului. Structura pământului și a scoarței terestre în diferite părți ale planetei diferă atât ca compoziție, cât și ca caracteristici. Limita superioară a scoarței terestre este relieful vizibil, iar limita inferioară este zona de separare a celor două medii, care este cunoscută și sub numele de suprafața Mohorovichic. Este adesea denumită pur și simplu „granița M”. Ea a primit acest nume datorită seismologului croat Mohorovichich A. Timp de mulți ani el a observat viteza mișcărilor seismice în funcție de nivelul de adâncime. În 1909, el a stabilit existența unei diferențe între scoarța terestră și mantaua înroșită a Pământului. Limita M se află la nivelul la care viteza undei seismice crește de la 7,4 la 8,0 km/s.

Compoziția chimică a Pământului

Studiind cochiliile planetei noastre, oamenii de știință au ajuns la concluzii interesante și chiar uimitoare. Caracteristicile structurale ale scoarței terestre o fac similară cu aceleași zone de pe Marte și Venus. Peste 90% din elementele sale constitutive sunt reprezentate de oxigen, siliciu, fier, aluminiu, calciu, potasiu, magneziu, sodiu. Combinându-se între ele în diverse combinații, formează corpuri fizice omogene - minerale. Ele pot intra în compoziția rocilor în diferite concentrații. Structura scoarței terestre este foarte eterogenă. Deci, rocile într-o formă generalizată sunt agregate cu o compoziție chimică mai mult sau mai puțin constantă. Acestea sunt corpuri geologice independente. Ele sunt înțelese ca o zonă clar definită a scoarței terestre, care are aceeași origine și aceeași vârstă în limitele sale.

Stânci pe grupuri

1. Magmatic. Numele vorbește de la sine. Ele provin din magma răcită care curge din orificiile de ventilație ale vulcanilor antici. Structura acestor roci depinde direct de viteza de solidificare a lavei. Cu cât este mai mare, cu atât cristalele substanței sunt mai mici. Granitul, de exemplu, s-a format în grosimea scoarței terestre, iar bazaltul a apărut ca urmare a revărsării treptate a magmei pe suprafața sa. Varietatea unor astfel de rase este destul de mare. Având în vedere structura scoarței terestre, vedem că aceasta este formată din minerale magmatice în proporție de 60%.

2. Sedimentare. Acestea sunt roci care au fost rezultatul depunerii treptate pe uscat și pe fundul oceanului a fragmentelor de diferite minerale. Acestea pot fi componente libere (nisip, pietricele), cimentate (gresie), reziduuri de microorganisme (cărbune, calcar), produse de reacție chimică (sare de potasiu). Ele formează până la 75% din întreaga scoarță terestră de pe continente.
Conform metodei fiziologice de formare, rocile sedimentare sunt împărțite în:

  • Clastic. Acestea sunt rămășițele diferitelor roci. Au fost distruse sub influența factorilor naturali (cutremur, taifun, tsunami). Acestea includ nisip, pietricele, pietriș, piatră zdrobită, argilă.
  • Chimic. Se formează treptat din soluții apoase de diferite substanțe minerale (săruri).
  • organice sau biogene. Consta din rămășițe de animale sau plante. Acestea sunt șisturi bituminoase, gaze, petrol, cărbune, calcar, fosforiți, cretă.

3. Roci metamorfice. Alte componente se pot transforma în ele. Acest lucru se întâmplă sub influența schimbării temperaturii, presiunii ridicate, soluțiilor sau gazelor. De exemplu, marmura poate fi obținută din calcar, gneisul din granit și cuarțitul din nisip.

Mineralele și rocile pe care omenirea le folosește în mod activ în viața sa se numesc minerale. Ce sunt ei?

Acestea sunt formațiuni minerale naturale care afectează structura pământului și scoarța terestră. Ele pot fi utilizate în agricultură și industrie atât în ​​forma lor naturală, cât și în curs de prelucrare.

Tipuri de minerale utile. Clasificarea lor

În funcție de starea fizică și de agregare, mineralele pot fi împărțite în categorii:

  1. Solid (minereu, marmură, cărbune).
  2. Lichid (apă minerală, ulei).
  3. Gazos (metan).

Caracteristicile tipurilor individuale de minerale

În funcție de compoziția și caracteristicile aplicației, există:

  1. Combustibile (cărbune, petrol, gaz).
  2. Minereu. Acestea includ metale radioactive (radiu, uraniu) și nobile (argint, aur, platină). Există minereuri de metale feroase (fier, mangan, crom) și neferoase (cupru, staniu, zinc, aluminiu).
  3. Mineralele nemetalice joacă un rol semnificativ într-un astfel de concept precum structura scoarței terestre. Geografia lor este extinsă. Acestea sunt roci nemetalice și incombustibile. Acestea sunt materiale de construcție (nisip, pietriș, argilă) și substanțe chimice (sulf, fosfați, săruri de potasiu). O secțiune separată este dedicată pietrelor prețioase și ornamentale.

Distribuția mineralelor pe planeta noastră depinde direct de factori externi și de modelele geologice.

Astfel, mineralele combustibile sunt extrase în principal în bazinele de petrol și gaze și în bazinele de cărbune. Sunt de origine sedimentară și se formează pe învelișurile sedimentare ale platformelor. Petrolul și cărbunele apar rar împreună.

Mineralele de minereu corespund cel mai adesea subsolului, marginilor și zonelor pliate ale plăcilor platformei. În astfel de locuri pot crea centuri uriașe.

Miez


Învelișul pământului, după cum știți, are mai multe straturi. Nucleul este situat chiar în centru, iar raza sa este de aproximativ 3.500 km. Temperatura sa este mult mai mare decât cea a Soarelui și este de aproximativ 10.000 K. Nu s-au obținut date exacte despre compoziția chimică a miezului, dar se presupune că este format din nichel și fier.

Miezul exterior este în stare topit și are și mai multă putere decât cel interior. Acesta din urmă se află sub o presiune enormă. Substanțele din care este compus sunt în stare solidă permanentă.

Manta

Geosfera Pământului înconjoară nucleul și reprezintă aproximativ 83% din întreaga învelișă a planetei noastre. Limita inferioară a mantalei este situată la o adâncime mare de aproape 3000 km. Această înveliș este împărțită în mod convențional într-o parte superioară mai puțin plastică și densă (din aceasta se formează magma) și una inferioară cristalină, a cărei lățime este de 2000 de kilometri.

Compoziția și structura scoarței terestre

Pentru a vorbi despre ce elemente alcătuiesc litosfera, este necesar să oferim câteva concepte.

Scoarța terestră este învelișul exterior al litosferei. Densitatea sa este mai mică de două ori în comparație cu densitatea medie a planetei.

Scoarța terestră este separată de manta prin limita M, care a fost deja menționată mai sus. Deoarece procesele care au loc în ambele zone se influențează reciproc, simbioza lor este de obicei numită litosferă. Înseamnă „coaja de piatră”. Puterea sa variază între 50-200 de kilometri.

Sub litosferă se află astenosfera, care are o consistență mai puțin densă și vâscoasă. Temperatura sa este de aproximativ 1200 de grade. O caracteristică unică a astenosferei este capacitatea de a-și încălca limitele și de a pătrunde în litosferă. Este sursa vulcanismului. Aici sunt buzunare topite de magmă, care este introdusă în scoarța terestră și se revarsă la suprafață. Studiind aceste procese, oamenii de știință au reușit să facă multe descoperiri uimitoare. Așa a fost studiată structura scoarței terestre. Litosfera s-a format cu multe mii de ani în urmă, dar și acum au loc procese active în ea.

Elemente structurale ale scoarței terestre

În comparație cu mantaua și miezul, litosfera este un strat dur, subțire și foarte fragil. Este compus dintr-o combinație de substanțe, în care au fost găsite până în prezent peste 90 de elemente chimice. Sunt distribuite inegal. 98% din masa scoarței terestre este reprezentată de șapte componente. Acestea sunt oxigenul, fierul, calciul, aluminiul, potasiul, sodiul și magneziul. Cele mai vechi roci și minerale au o vechime de peste 4,5 miliarde de ani.

Prin studierea structurii interne a scoarței terestre se pot distinge diferite minerale.
Un mineral este o substanță relativ omogenă care poate fi localizată atât în ​​interiorul, cât și pe suprafața litosferei. Acestea sunt cuarț, gips, talc etc. Rocile sunt formate din unul sau mai multe minerale.

Procese care formează scoarța terestră

Structura scoartei oceanice

Această parte a litosferei constă în principal din roci bazaltice. Structura scoarței oceanice nu a fost studiată la fel de amănunțit ca cea continentală. Teoria plăcilor tectonice explică faptul că crusta oceanică este relativ tânără, iar secțiunile sale cele mai recente pot fi datate din Jurasicul târziu.
Grosimea sa practic nu se schimbă în timp, deoarece este determinată de cantitatea de topituri eliberate din manta, în zona crestelor mijlocii oceanice. Este afectată semnificativ de adâncimea straturilor sedimentare de pe fundul oceanului. În cele mai voluminoase secțiuni, se întinde de la 5 la 10 kilometri. Acest tip de înveliș de pământ aparține litosferei oceanice.

crusta continentală

Litosfera interacționează cu atmosfera, hidrosfera și biosfera. În procesul de sinteză, ele formează cel mai complex și mai reactiv înveliș al Pământului. În tectonosferă au loc procese care modifică compoziția și structura acestor cochilii.
Litosfera de pe suprafața pământului nu este omogenă. Are mai multe straturi.

  1. Sedimentar. Este format în principal din roci. Aici predomină argile și șisturile, precum și roci carbonatice, vulcanice și nisipoase. În straturile sedimentare se găsesc minerale precum gazul, petrolul și cărbunele. Toate sunt de origine organică.
  2. strat de granit. Este format din roci magmatice și metamorfice, care sunt cel mai apropiate în natură de granit. Acest strat nu se găsește peste tot, este cel mai pronunțat pe continente. Aici, adâncimea sa poate fi de zeci de kilometri.
  3. Stratul de bazalt este format din roci apropiate de mineralul cu același nume. Este mai dens decât granitul.

Adâncimea și modificarea temperaturii scoarței terestre

Stratul de suprafață este încălzit de căldura solară. Aceasta este o carcasă heliometrică. Se confruntă cu fluctuații sezoniere ale temperaturii. Grosimea medie a stratului este de aproximativ 30 m.

Mai jos este un strat care este și mai subțire și mai fragil. Temperatura sa este constantă și aproximativ egală cu temperatura medie anuală caracteristică acestei regiuni a planetei. În funcție de clima continentală, adâncimea acestui strat crește.
Și mai adânc în scoarța terestră este un alt nivel. Acesta este stratul geotermal. Structura scoarței terestre asigură prezența acesteia, iar temperatura acesteia este determinată de căldura internă a Pământului și crește odată cu adâncimea.

Creșterea temperaturii se produce din cauza dezintegrarii substanțelor radioactive care fac parte din roci. În primul rând, este radiu și uraniu.

Gradient geometric - magnitudinea creșterii temperaturii în funcție de gradul de creștere a adâncimii straturilor. Această setare depinde de diverși factori. Structura și tipurile scoarței terestre îl afectează, precum și compoziția rocilor, nivelul și condițiile de apariție a acestora.

Căldura scoarței terestre este o sursă importantă de energie. Studiul său este foarte relevant astăzi.

- limitat la suprafața pământului sau la fundul oceanelor. Are și o limită geofizică, care este secțiunea Moho. Limita se caracterizează prin faptul că aici vitezele undelor seismice cresc brusc. A fost instalat în 1909 USD de un om de știință croat A. Mohorovic ($1857$-$1936$).

Scoarța terestră este alcătuită sedimentare, magmatice și metamorfice roci, iar din punct de vedere al compoziției se remarcă trei straturi. Roci de origine sedimentară, al căror material distrus a fost redepus în straturile inferioare și s-a format strat sedimentar scoarța terestră, acoperă întreaga suprafață a planetei. În unele locuri este foarte subțire și poate fi întreruptă. În alte locuri, ajunge la o grosime de câțiva kilometri. Sedimentare sunt argila, calcarul, creta, gresia etc. Se formează prin sedimentarea unor substanțe în apă și pe uscat, de obicei se află în straturi. Din rocile sedimentare, puteți afla despre condițiile naturale care au existat pe planetă, așa că geologii le numesc pagini din istoria Pământului. Rocile sedimentare se împart în organogenic, care se formează prin acumularea rămășițelor de animale și plante și neorganogenic, care sunt mai departe subdivizate în clastice și chemogenice.

Lucrări gata făcute pe un subiect similar

  • Lucru de curs Structura scoarței terestre 400 de ruble.
  • abstract Structura scoarței terestre 230 de ruble.
  • Test Structura scoarței terestre 190 rub.

clastică rocile sunt produsul intemperiilor și chimiogenic- rezultatul precipitarii substantelor dizolvate in apa marilor si lacurilor.

Rocile magmatice alcătuiesc granit stratul scoarței terestre. Aceste roci s-au format ca urmare a solidificării magmei topite. Pe continente, grosimea acestui strat este de $15$-$20$ km, este complet absent sau foarte mult redus sub oceane.

Compune materie magmatică, dar săracă în silice bazaltic strat cu o greutate specifică mare. Acest strat este bine dezvoltat la baza scoarței terestre din toate regiunile planetei.

Structura verticală și grosimea scoarței terestre sunt diferite, prin urmare, se disting mai multe tipuri. Conform unei clasificări simple, există oceanice și continentale Scoarta terestra.

crusta continentală

Crusta continentală sau continentală este diferită de crusta oceanică grosimea și dispozitivul. Crusta continentală este situată sub continente, dar marginea sa nu coincide cu linia de coastă. Din punct de vedere al geologiei, adevăratul continent este întreaga zonă a crustei continentale continue. Apoi se dovedește că continentele geologice sunt mai mari decât continentele geografice. Zonele de coastă ale continentelor, numite raft- acestea sunt părți ale continentelor inundate temporar de mare. Mări precum Mările Albe, Siberiei de Est și Azov sunt situate pe platforma continentală.

Există trei straturi în scoarța continentală:

  • Stratul superior este sedimentar;
  • Stratul mijlociu este granit;
  • Stratul inferior este bazalt.

Sub munți tineri, acest tip de crustă are o grosime de $75$ km, sub câmpii până la $45$ km, iar sub arcurile insulare până la $25$ km. Stratul sedimentar superior al scoarței continentale este format din depozite de argilă și carbonați ai bazinelor marine de mică adâncime și faciesului clastic grosier în adâncuri, precum și pe marginile pasive ale continentelor de tip atlantic.

S-a format magma care invadează crăpăturile din scoarța terestră strat de granit care conține silice, aluminiu și alte minerale. Grosimea stratului de granit poate fi de până la $25$ km. Acest strat este foarte vechi și are o vârstă solidă de 3 miliarde de dolari. Între straturile de granit și bazalt, la o adâncime de până la $20$ km, există o limită Conrad. Se caracterizează prin faptul că viteza de propagare a undelor seismice longitudinale crește aici cu $0,5$ km/sec.

Formare bazalt stratul a apărut ca urmare a revărsării de lave bazaltice pe suprafața terenului în zonele de magmatism intraplacă. Bazalții conțin mai mult fier, magneziu și calciu, deci sunt mai grei decât granitul. În cadrul acestui strat, viteza de propagare a undelor seismice longitudinale este de la $6,5$-$7,3$ km/sec. Acolo unde granița devine neclară, viteza undelor seismice longitudinale crește treptat.

Observația 2

Masa totală a scoarței terestre din masa întregii planete este de numai 0,473$%.

Una dintre primele sarcini asociate cu determinarea compoziției continental superior scoarță, tânăra știință s-a angajat să rezolve geochimie. Deoarece scoarța este alcătuită dintr-o mare varietate de roci, această sarcină a fost foarte dificilă. Chiar și într-un singur corp geologic, compoziția rocilor poate varia foarte mult, iar diferitele tipuri de roci pot fi comune în diferite zone. Pe baza acestui fapt, sarcina a fost de a determina generalul, compoziție medie acea parte a scoarței terestre care iese la suprafață pe continente. Această primă estimare a compoziției crustei superioare a fost făcută de Clark. A lucrat ca angajat al US Geological Survey și a fost angajat în analiza chimică a rocilor. Pe parcursul multor ani de muncă analitică, el a reușit să rezume rezultatele și să calculeze compoziția medie a rocilor, care era aproape de la granit. Muncă Clark a fost supus unor critici dure și a avut adversari.

A doua încercare de a determina compoziția medie a scoarței terestre a fost făcută de W. Goldschmidt. El a sugerat că se deplasează de-a lungul crustei continentale gheţar, poate răzui și amesteca roci expuse care ar fi depuse în timpul eroziunii glaciare. Ele vor reflecta apoi compoziția crustei continentale medii. După ce s-a analizat compoziția argilelor în bandă, care au fost depuse în timpul ultimei glaciații în Marea Baltica, a obținut un rezultat apropiat de rezultat Clark. Metode diferite au dat aceleași scoruri. Au fost confirmate metodele geochimice. Aceste probleme au fost abordate, iar evaluările au primit o largă recunoaștere. Vinogradov, Yaroshevsky, Ronov și alții.

crustă oceanică

crustă oceanică situat unde adâncimea mării este mai mare de $ 4 $ km, ceea ce înseamnă că nu ocupă întregul spațiu al oceanelor. Restul zonei este acoperită cu scoarță tip intermediar. Crusta de tip oceanic nu este organizată la fel ca crusta continentală, deși este și ea împărțită în straturi. Are aproape nu strat de granit, în timp ce cel sedimentar este foarte subțire și are o grosime mai mică de $1$ km. Al doilea strat este nemișcat necunoscut, așa că se numește pur și simplu al doilea strat. Al treilea strat inferior bazaltic. Straturile de bazalt ale scoarței continentale și oceanice sunt similare ca viteze ale undelor seismice. Stratul de bazalt din scoarța oceanică predomină. Conform teoriei tectonicii plăcilor, crusta oceanică se formează constant în crestele oceanice, apoi se îndepărtează de acestea și în zone subducție absorbit în manta. Acest lucru indică faptul că crusta oceanică este relativ tineri. Cel mai mare număr de zone de subducție este tipic pentru Oceanul Pacific unde li se asociază cutremurele mari puternice.

Definiția 1

Subducție- aceasta este coborârea rocii de la marginea unei plăci tectonice într-o astenosferă semitopită

În cazul în care placa superioară este o placă continentală, iar cea inferioară este una oceanică, tranșee oceanice.
Grosimea sa în diferite zone geografice variază de la $5$-$7$ km. În timp, grosimea scoarței oceanice practic nu se schimbă. Acest lucru se datorează cantității de topitură eliberată de mantaua în crestele oceanice de mijloc și grosimii stratului sedimentar de pe fundul oceanelor și mărilor.

Stratul sedimentar Crusta oceanică este mică și rareori depășește o grosime de $0,5$ km. Este format din nisip, depozite de resturi de animale și minerale precipitate. Rocile carbonatice din partea inferioară nu se găsesc la adâncimi mari, iar la o adâncime de peste $4,5$ km, rocile carbonatice sunt înlocuite cu argile roșii de adâncime și nămoluri silicioase.

În partea superioară s-au format lave de bazalt cu compoziție de toleiită strat de bazalt, iar mai jos minciuni complex de diguri.

Definiția 2

diguri- acestea sunt canale prin care lava de bazalt curge la suprafata

Strat de bazalt pe zone subducție se transformă în ecgoliți, care se scufundă în adâncime deoarece au o densitate mare de roci de manta din jur. Masa lor este de aproximativ $7$% din masa întregii mantale a Pământului. În stratul de bazalt, viteza undelor seismice longitudinale este de $6,5$-$7$ km/sec.

Vârsta medie a scoarței oceanice este de 100 de milioane USD de ani, în timp ce cele mai vechi secțiuni ale sale au o vechime de 156 de milioane USD de ani și sunt situate în bazin. Pijafeta în Oceanul Pacific. Crusta oceanică este concentrată nu numai în fundul Oceanului Mondial, ci poate fi și în bazine închise, de exemplu, bazinul de nord al Mării Caspice. oceanic scoarța terestră are o suprafață totală de 306 milioane USD km pătrați.