Литосфера и закономерности ее развития презентация. Литосфера и строение земли формирование литосферных плит земли
Мезозойская складчатость. Мезозойская складчатость проявилась 150-50 млн. лет назад, в основном именно в этих поясах на Северо-Востоке Азии, в хребте Сихотэ-Алинь, на полуострове Индокитай и в Кордильерах Северной Америки (за исключением береговых хребтов). В начале мезозоя (триас) начался распад Пангеи II в связи с образованием нового геосинклинального пояса – океана Тетиса, который протягивался в широтном направлении от Центральной Америки через Средиземное море и Гималаи до Индокитая и Индонезии (южнее палеозойского палео-Тетиса). В мезозое окончательно произошел распад Гондваны, обусловленный раскрытием новых океанов – Индийского и Атлантического (сначала его южной половины, потом северной). В результате Северная Америка отделилась от Евразии. Таким образом, с начала мезозоя начался важный этап развития структуры земной коры – этап становления современных океанов и обособления современных континентов. По предложению академика И.П. Герасимова, мезозойско-кайнозойский этап выделяют в качестве особого геоморфологического этапа развития Земли (230-235 млн. лет). В это время, в мезозое, на месте разрушенных палеозойских складчатых структур, на материках продолжали формироваться молодые платформы на гетерогенном (греч. heteros – другой, соответствует русскому «разно») складчатом основании с осадочным чехлом мезозойского и в дальнейшем кайнозойского возраста, т. е. эпипалеозойские платформы. Крупнейшая среди них – Западно-Сибирская платформа-плита. С конца мезозоя и позднее мезозойские складчатые структуры подверглись денудации. В результате суша к началу олигоцена (37 млн. лет назад) характеризовалась более или менее выровненным рельефом, за исключением невысоких гор в основном в областях мезозойской складчатости. Современных горных систем еще не существовало. Сохранялись три геосинклинальных пояса – на месте океана Тетис и два вокруг Тихого океана. 48.
- ПРЕЗЕНТАЦИЯ К УРОКУ ГЕОГРАФИИ ПО ТЕМЕ
- ЛИТОСФЕРА
- УЧЕНИЦЫ 6 Б КЛАССА
- ШКОЛЫ № 960
- Г.МОСКВА
- НЕФЕДОВОЙ ПОЛИНЫ
- ЛИТОСФЕРА, ЕЁ ОБРАЗОВАНИЕ, СТРОЕНИЕ И РЕЛЬЕФ, ВЛИЯНИЕ ЛИТОСФЕРЫ НА ЧЕЛОВЕКА.
- АНТРОПОГЕННОЕ ВЛИЯНИЕ ЧЕЛОВЕКА НА ЛИТОСФЕРУ.
- Земля образовалась около 4,6 миллиардов лет из огромного облака крошечных твердых частиц и газов, называющегося туманностью.
- Внешние оболочки Земли:
- 1. Биосфера (био – жизнь).
- Оболочка заселённая живыми организмами.
- 2. Атмосфера - газовая оболочка, окружающая планету Земля. Внутренняя её поверхность покрывает гидросферу и частично земную кору, внешняя граничит с околоземной частью космического пространства.
- 3. Гидросфера: водная оболочка Земли.
- В данную оболочку входят моря, океаны, реки, озера, ледники, грунтовые воды.
- 4. Литосфера : каменная оболочка Земли, включающая земную кору и верхнюю часть мантии.
- Магмой называется сложный по составу расплав, содержащий многие химические элементы и их соединения, образующийся в глубинных частях Земли. При движении отдельных блоков земной коры магма выжимается по трещинам или ослабленным зонам на поверхность. При этом магма оказывается в областях меньшего давления, где происходит потеря магмой большей части летучих соединений, растворенных в ней. Магма превращается в лаву .
- В догеологическое время, в фазу расплавления внешней сферы земного шара, огромные массы выделявшихся газов образовали первичную атмосферу Земли. Основными компонентами выделявшихся из недр Земли газов были углекислый газ и водяной пар.
- Образование океанических впадин было вызвано двумя главными причинами: во-первых, перераспределением пород различной плотности, происходившим в период отвердевания земной коры, и, во-вторых, взаимодействием сил в недрах сжимающейся Земли, которое вызвало революционные изменения в рельефе поверхности.
- Литосферные плиты – крупнейшие блоки литосферы. Земная кора вместе с частью верхней мантии состоит из нескольких очень больших блоков, которые называются литосферными плитами.
- Минералы – однородные по своим свойствам вещества.
- Горная порода – это комплекс различных природных минералов.
- Магматические породы образуются при охлаждении огненно-жидкой магмы.
- Осадочные породы - разрушенные раннее горные породы.
- Метаморфические породы образуются в толще земной коры в результате изменения первоначальных условий их залегания.
- По линиям разломов земной коры одни участки земной коры поднимаются, образуя выступы – горсты , другие опускаются, в результате чего возникают впадины – грабены.
- Все процессы и явления связанные с движением магмы в земной коре и на её поверхности называются вулканизмом .
- Вулканы - отдельные возвышенности над каналами и трещинами земной коры, по которым из глубинных магматических очагов выводятся на поверхность продукты извержения.
- ИЗВЕРЖЕНИЕ ВУЛКАНА ЭТНА на Сицилии,
- одного из самых знаменитых вулканов мира.
- После 1500 г. зарегистрировано более 100 его извержений.
- Действующим считается вулкан, извергавшийся в историческое время.
- В апреле 2010 г. В Исландии произошло сильнейшее извержение вулкана
- Эйяфьятлайокудль.
- АРАРАТ - потухший вулкан на Армянском нагорье в Турции,
- состоящий из двух слившихся основаниями конусов –
- Большого и Малого Арарата.
- Потухшими считаются вулканы, не извергающиеся на памяти человечества.
- Лава - это магма, изливающаяся на земную поверхность при извержениях, а затем затвердевающая.
- Гейзеры - это периодически фонтанирующие горячие источники, распространенные в областях современной или недавно прекратившейся вулканической деятельности.
Cлайд 1
Cлайд 2
Кольская сверхглубокая скважина Кольская сверхглубокая скважина (СГ-3) - самая глубокая буровая скважина в мире. Находится в Мурманской области, на территории Балтийского щита. Её глубина составляет 12 262 метра. В отличие от других сверхглубоких скважин, которые делались для добычи нефти или геологоразведки, СГ-3 была пробурена исключительно для исследования литосферы. Была также самой длинной скважиной до 2008 года, когда её обошла пробуренная под острым углом к поверхности земли нефтяная скважина Maersk Oil BD-04A, длина которой 12 290 метров (находится в нефтяном бассейне Аль-Шахин, Катар). Кольская сверхглубокая скважина была заложена в 1970 году. В лучшие годы на Кольской сверхглубокой скважине работало 16 исследовательских лабораторий, их курировал лично министр геологии СССР. к 1990 году достигла глубины 12 262 метра. Колонна оборвалась, и бурение было завершено. В настоящий момент в связи с финансовыми трудностями и отсутствием поддержки государства решается вопрос об окончательном закрытии проекта «Кольская сверхглубокая скважина».[Cлайд 3
Строение Земли В строении Земли выделяют три основных слоя: земная кора мантия ядроCлайд 4
Cлайд 5
Cлайд 6
Континентальная кора Континентальная кора имеет трёхслойное строение. Верхний слой представлен прерывистым покровом осадочных пород, который развит широко, но редко имеет большую мощность. Большая часть коры сложена верхней корой - слоем, состоящим главным образом из гранитов и гнейсов, обладающим низкой плотностью и древней историей. Исследования показывают, что большая часть этих пород образовались очень давно, около 3 миллиардов лет назад. Ниже находится т.н. базальтовый слой.). Поверхность раздела между "гранитным" и "базальтовым" слоями материковой земной коры называется поверхность Конрада (по имени австрийского геофизика В. Конрада, 1876-1962). Скорость продольных сейсмических волн при прохождении через п.К. скачкообразно увеличивается примерно с 6 до 6,5 км/сек. В ряде мест К. п. отсутствует и скорости сейсмических волн возрастают с глубиной постепенно.Cлайд 7
Океаническая кора Океаническая кора состоит главным образом из базальтов. Согласно теории тектоники плит, она непрерывно образуется в срединно-океанических хребтах, расходится от них и поглощается в мантию в зонах субдукции. Поэтому океаническая кора относительно молодая, и самые древние её участки датируются поздней юрой. Толщина океанической коры практически не меняется со временем, поскольку в основном она определяется количеством расплава, выделившегося из материала мантии в зонах срединно-океанических хребтов. До некоторой степени влияние оказывает толщина осадочного слоя на дне океанов. В разных географических областях толщина океанической коры колеблется в пределах 5-7 километров.Cлайд 8
Возраст океанической коры. Красным показаны самые молодые участки, синим наиболее древние.Cлайд 9
Cлайд 10
Мантия Земли Мантия Земли, оболочка Земли, расположенная между земной корой и ядром Земли. Занимает 83 % Земли по объёму и 67 % по массе. От земной коры её отделяет т.н. линия Мохоровичича - поверхность, на которой скорость продольных сейсмических волн возрастает скачком с 6,7-7,6 до 7,9-8,2 км/сек; от ядра Земли мантию отделяет поверхность (на глубине около 2900 км), на которой скорость сейсмических волн падает с 13,6 до 8,1 км/сек. Мантия делится на нижнюю и верхнюю мантию. Верхняя матия, в свою очередь, делится (сверху вниз) на слой Гутенберга (слой пониженных скоростей сейсмических волн) и слой Голицына (иногда называется средней мантией). Предполагается, что мантия слагается теми химическими элементами, которые во время образования Земли находились в твёрдом состоянии или входили в состав твёрдых химических соединений. Из этих элементов преобладают: О, Si, Mg, Fe. Согласно современным представлениям, состав мантии считается близким к составу каменных метеоритов. Предполагают, что непосредственными образцами вещества мантии являются обломки пород среди базальтовой лавы, вынесенные на поверхность Земли; их находят также вместе с алмазами в трубках взрыва. Считают также, что обломки пород, поднятые драгой со дна рифтов Срединно-океанических хребтов, представляют собой вещество мантии.Cлайд 11
Ядро Земли Ядро Земли - центральная, наиболее глубокая часть планеты Земля, находящаяся под мантией Земли и, предположительно, состоящая из железо-никелевого сплава с примесью других элементов. Глубина залегания - от 2900 км. Средний радиус сферы - 3,5 тыс. км. Разделяется на жидкое внешнее ядро радиусом около 2200 км и твердое внутреннее ядро радиусом около 1300 км и, между которыми иногда выделяется переходная зона. Ядро занимает 16% земного шара по объему и 31,5% по массе. Температура в центре ядра Земли достигает 5000 С, плотность около 12,5 т/м3, давление до 361 ГПа. Известно о ядре очень мало - вся информация получена косвенными геофизическими или геохимическими методами, и образцы вещества ядра не доступны, и вряд ли будут получены в обозримом будущем..Cлайд 12
литосфера Литосфе ра (от греч. камень и - шар, сфера) - твёрдая оболочка Земли. Состоит из земной коры и верхней части мантии, до астеносферы. Астеносфера -пластичный слой в верхней мантии Земли. Астеносфера выделяется по понижению скоростей сейсмических волн. Граница между литосферой и астеносферой может лежать на глубине от 4 км (под рифтами) до 200 км (под кратонами). Блоки литосферы - литосферные плиты - двигаются по относительно пластичной астеносфере..Cлайд 13
Литосфера делится на 7-8 крупных плит, десятки средних плит и множество мелких. Мелкие плиты расположены в поясах между крупными плитами. Более 90 % поверхности Земли покрыто 7-8 крупнейшими литосферными плитами: Антарктическая плита Африканская плита Евразийская плита Индостанская плита Австралийская плита Тихоокеанская плита Северо-Американская плита Южно-Американская плита Среди плит среднего размера можно выделить Аравийскую, Карибскую, Наска, Филлипинскую, Скотия, плиты Кокос и Хуан де Фука и др. Некоторые литосферные плиты сложены исключительно океанической корой (пример - крупнейшая тихоокеанская плита), другие состоят из блока континентальной коры, впаянного в кору океаническую.Cлайд 14
Cлайд 15
Cлайд 16
Текто ника плит, ТЛП Текто ника плит - современная геологическая теория о движении литосферы. Она утверждает, что литосфера состоит из относительно целостных блоков - плит, которые находятся в постоянном движении друг относительно друга. Впервые идея о движении блоков коры была высказана в теории дрейфа континентов, предложенной Альфредом Вегенером в 1920-х годах. Эта теория была первоначально отвергнута. Возрождение идеи о движениях в твёрдой оболочке Земли («мобилизм») произошло в 1960-х годах. К началу 60-х годов была составлена карта рельефа дна Мирового океана, которая показала, что в центре океанов расположены срединно-океанические хребты, которые возвышаются на 1,5–2 км над абиссальными равнинами, покрытыми осадками. Эти данные позволили Р. Дицу и Г. Хессу в 1962–1963 годах выдвинуть гипотезу спрединга. Согласно этой гипотезе, в мантии происходит конвекция со скоростью около 1 см/год. Восходящие ветви конвекционных ячеек выносят под срединно-океаническими хребтами мантийный материал, который обновляет океаническое дно в осевой части хребта каждые 300–400 лет. Континенты не плывут по океанической коре, а перемещаются по мантии, будучи пассивно «впаяны» в литосферные плиты. Согласно концепции спрединга, океанические бассейны структуры непостоянные, неустойчивые, континенты же - устойчивые. Объединение этих представлений со старой теорией дрейфа материков породило современную теорию тектоники плит, которая вскоре стала общепринятой концепцией в науках о Земле.Cлайд 17
Основные положения современной ТЛП: Верхняя часть твёрдой Земли делится на хрупкую литосферу и пластичную астеносферу. главная причина движения плит - конвекция в астеносфере Источником энергии для этих течений служит перенос тепла из центральных частей Земли, которые имеют очень высокую температуру (температура ядра составляет порядка 5000 °С). Нагретые породы расширяются, плотность их уменьшается, и они всплывают, уступая место более холодным породам. Эти течения могут замыкаться и образовывать устойчивые конвективные ячейки. При этом в верхней части ячейки течение вещества происходит в горизонтальной плоскости и именно эта её часть переносит плиты. Таким образом, движение плит - следствие остывания Земли, при котором часть тепловой энергии превращается в механическую работу, и наша планета в некотором смысле представляет собой тепловой двигатель.Cлайд 18
Существует 3 основных типа относительных перемещений плит 1) расхождение (дивергенция), выраженное рифтингом и спредингом; 2) схождение (конвергенция), выраженное субдукцией и коллизией 3) сдвиговые перемещения по трансформным разломам. Спрединг в океанах компенсируется субдукцией и коллизией по их периферии, причём радиус и объём Земли постоянны (это утверждение постоянно обсуждается, но оно так достоверно и не опровергнуто) Сейсмическая, тектоническая и магматическая активность сосредоточена на границах плит.Cлайд 19
1. Дивергенция или расхождение плит В рельефе Земли эта зона выражена рифтами - в них преобладают деформации растяжения, мощность коры пониженная, тепловой поток максимален, и происходит активный вулканизм. На океанической коре рифты приурочены к центральным частям срединно-океанических хребтов. В них происходит образование новой океанической коры. Общая протяжённость СОХ более 60 тысяч километров.Cлайд 20
Срединно-океанические хребты имеют сравнительно выдержанную форму и геологическое строение. Они гораздо однообразнее, чем, горные хребты на суше, потому, что последние образуются в результате комплекса процессов Срединно-океанические хребты разделяются на быстро-спрединговые и медлено-спрединговые. Для быстро-спрединговых хребтов со скоростью расхождения плит 8-16 см/г характерно отсутствие прогиба в центральной части. Характерный пример такого рифта Восточно-Тихоокеанское поднятие. Медленно-спрединговые хребты имеют отчётливую центральную депрессию - рифт глубиной 4000-5000 метров.Cлайд 21
«Чёрные курильщики» К СОХ приурочено множество гидротермальных источников, которые выносят в океан значительную часть глубинного тепла, и растворённых элементов. Такие высокотемпературные источники называются «чёрными курильщиками», с ними связаны значительные запасы цветных металлов. Гидротермальные океанические источники вносят весьма значительный вклад в химический состав океанов. Гидротермальные источники в срединно-океанических хребтах - среда обитания необычных биологических сообществ, получающих энергию из разложения соединений гидротермальных флюидов.Cлайд 22
Если ЗОНА ДИВЕРГЕНЦИИ образуется на континенте, то формируется континентальный рифт, который в дальнейшем может превратиться в океанический бассейн с океаническим рифтом в центре. Раскол континента на части начинается с образования рифта. Кора утончается и раздвигается, начинается магматизм. Формируется протяжённая линейная впадина глубиной порядка сотен метров, которая ограничена серией сбросов. После этого возможно два варианта развития событий: либо расширение рифта прекращается и он заполняется осадочными породами, превращаясь в авлакоген, (Днепровско-Донецкий, Амадиес) либо континенты продолжают раздвигаться и между ними, уже в типично океанических рифтах, начинает формироваться океаническая кора.Cлайд 23
2. Конвергенция литосферных плит выражена субдукцией, коллизией или обдукцией Субдукция развивается там, где сходятся континентальная и океанская литосферы или океанская с океанской. При их встречном движении более тяжелая литосферная плита (всегда океанская) уходит под другую, а затем погружается в мантию. Коллизия, т.е. столкновение литосферных плит, развивается там, где континентальная литосфера сходится с континентальной: их дальнейшее встречное движение затруднено, оно компенсируется деформацией литосферы, ее утолщением и «скучиванием» в складчатых горных сооружениях. Гораздо реже и на короткое время при конвергенции возникают условия для надвигания на край континентальной плиты фрагментов океанской литосферы: происходит ее обдукция. При общей протяженности современных конвергентных границ около 57 тыс. км 45 из них приходится на субдукционные, остальные 12 - на коллизионные. Обдукционное взаимодействие литосферных плит в наши дни нигде не установлено, хотя известны участки, где эпизод обдукции произошел в сравнительно недавнее геологическое время.;Cлайд 24
Cлайд 25
Коллизия литосферных плит Столкновение континентальных плит приводит к смятию коры и образованию горных цепей. Примером коллизии является Альпийско-Гималайский горный пояс, образовавшийся в результате закрытия океана Тетис и столкновения с Евразийской плитой Индостана и Африки. В результате мощность коры значительно увеличивается, под Гималаями она составляет 70 км. Это неустойчивая структура, она интенсивно разрушается поверхностной и тектонической эрозией. В коре с резко увеличенной мощностью идёт выплавка гранитов из метаморфизованных осадочных и магматических пород.Cлайд 26
3. Сдвиговые перемещения по трансформным разломам Там, где плиты двигаются параллельным курсом, но с разной скоростью, возникают трансформные разломы - грандиозные сдвиговые нарушения, широко распространённые в океанах и редкие на континентах. В океанах трансформные разломы идут перпендикулярно срединно-океаническим хребтам (СОХ) и разбивают их на сегменты. На этом участке постоянно происходят землетрясения и горообразование, вокруг разлома формируются многочисленные оперяющие структуры - надвиги, складки и грабены.Cлайд 27
Cлайд 28
Cлайд 29
Сдвиговые границы плит на континентах встречаются относительно редко. Пожалуй, единственным ныне активным примером границы такого типа является разлом Сан-Андреас, отделяющий Северо-Американскую плиту от Тихоокеанской. 800-мильный разлом Сан-Андреас - один из самых сейсмоактивных районов планеты: в год плиты смещаются относительно друг друга на 0,6 см, землетрясения с магнитудой более 6 единиц происходят в среднем раз в 22 года. Город Сан-Франциско и большая часть района бухты Сан-Франциско построены в непосредственной близости от этого разлома.Слайд 1
литосфера
Тектоническое строение и рельеф
Слайд 2
Кольская сверхглубокая скважина
Кольская сверхглубокая скважина (СГ-3) - самая глубокая буровая скважина в мире. Находится в Мурманской области, на территории Балтийского щита. Её глубина составляет 12 262 метра. В отличие от других сверхглубоких скважин, которые делались для добычи нефти или геологоразведки, СГ-3 была пробурена исключительно для исследования литосферы. Была также самой длинной скважиной до 2008 года, когда её обошла пробуренная под острым углом к поверхности земли нефтяная скважина Maersk Oil BD-04A, длина которой 12 290 метров (находится в нефтяном бассейне Аль-Шахин, Катар). Кольская сверхглубокая скважина была заложена в 1970 году. В лучшие годы на Кольской сверхглубокой скважине работало 16 исследовательских лабораторий, их курировал лично министр геологии СССР. к 1990 году достигла глубины 12 262 метра. Колонна оборвалась, и бурение было завершено. В настоящий момент в связи с финансовыми трудностями и отсутствием поддержки государства решается вопрос об окончательном закрытии проекта «Кольская сверхглубокая скважина».[
Слайд 3
Строение Земли
В строении Земли выделяют три основных слоя: земная кора мантия ядро
Слайд 4
Толщина земной коры в километрах
Слайд 6
Континентальная кора
Континентальная кора имеет трёхслойное строение. Верхний слой представлен прерывистым покровом осадочных пород, который развит широко, но редко имеет большую мощность. Большая часть коры сложена верхней корой - слоем, состоящим главным образом из гранитов и гнейсов, обладающим низкой плотностью и древней историей. Исследования показывают, что большая часть этих пород образовались очень давно, около 3 миллиардов лет назад. Ниже находится т.н. базальтовый слой.). Поверхность раздела между "гранитным" и "базальтовым" слоями материковой земной коры называется поверхность Конрада (по имени австрийского геофизика В. Конрада, 1876-1962). Скорость продольных сейсмических волн при прохождении через п.К. скачкообразно увеличивается примерно с 6 до 6,5 км/сек. В ряде мест К. п. отсутствует и скорости сейсмических волн возрастают с глубиной постепенно.
Слайд 7
Океаническая кора
Океаническая кора состоит главным образом из базальтов. Согласно теории тектоники плит, она непрерывно образуется в срединно-океанических хребтах, расходится от них и поглощается в мантию в зонах субдукции. Поэтому океаническая кора относительно молодая, и самые древние её участки датируются поздней юрой. Толщина океанической коры практически не меняется со временем, поскольку в основном она определяется количеством расплава, выделившегося из материала мантии в зонах срединно-океанических хребтов. До некоторой степени влияние оказывает толщина осадочного слоя на дне океанов. В разных географических областях толщина океанической коры колеблется в пределах 5-7 километров.
Слайд 8
Возраст океанической коры. Красным показаны самые молодые участки, синим наиболее древние.
Слайд 9
Состав земной коры
Слайд 10
Мантия Земли
Мантия Земли, оболочка Земли, расположенная между земной корой и ядром Земли. Занимает 83 % Земли по объёму и 67 % по массе. От земной коры её отделяет т.н. линия Мохоровичича - поверхность, на которой скорость продольных сейсмических волн возрастает скачком с 6,7-7,6 до 7,9-8,2 км/сек; от ядра Земли мантию отделяет поверхность (на глубине около 2900 км), на которой скорость сейсмических волн падает с 13,6 до 8,1 км/сек. Мантия делится на нижнюю и верхнюю мантию. Верхняя матия, в свою очередь, делится (сверху вниз) на слой Гутенберга (слой пониженных скоростей сейсмических волн) и слой Голицына (иногда называется средней мантией). Предполагается, что мантия слагается теми химическими элементами, которые во время образования Земли находились в твёрдом состоянии или входили в состав твёрдых химических соединений. Из этих элементов преобладают: О, Si, Mg, Fe. Согласно современным представлениям, состав мантии считается близким к составу каменных метеоритов. Предполагают, что непосредственными образцами вещества мантии являются обломки пород среди базальтовой лавы, вынесенные на поверхность Земли; их находят также вместе с алмазами в трубках взрыва. Считают также, что обломки пород, поднятые драгой со дна рифтов Срединно-океанических хребтов, представляют собой вещество мантии.
Слайд 11
Ядро́ Земли́
Ядро́ Земли́ - центральная, наиболее глубокая часть планеты Земля, находящаяся под мантией Земли и, предположительно, состоящая из железо-никелевого сплава с примесью других элементов. Глубина залегания - от 2900 км. Средний радиус сферы - 3,5 тыс. км. Разделяется на жидкое внешнее ядро радиусом около 2200 км и твердое внутреннее ядро радиусом около 1300 км и, между которыми иногда выделяется переходная зона. Ядро занимает 16% земного шара по объему и 31,5% по массе. Температура в центре ядра Земли достигает 5000 С, плотность около 12,5 т/м3, давление до 361 ГПа. Известно о ядре очень мало - вся информация получена косвенными геофизическими или геохимическими методами, и образцы вещества ядра не доступны, и вряд ли будут получены в обозримом будущем..
Слайд 12
Литосфе́ра (от греч. камень и - шар, сфера) - твёрдая оболочка Земли. Состоит из земной коры и верхней части мантии, до астеносферы. Астеносфера -пластичный слой в верхней мантии Земли. Астеносфера выделяется по понижению скоростей сейсмических волн. Граница между литосферой и астеносферой может лежать на глубине от 4 км (под рифтами) до 200 км (под кратонами). Блоки литосферы - литосферные плиты - двигаются по относительно пластичной астеносфере..
Слайд 13
Литосфера делится на 7-8 крупных плит, десятки средних плит и множество мелких. Мелкие плиты расположены в поясах между крупными плитами. Более 90 % поверхности Земли покрыто 7-8 крупнейшими литосферными плитами: Антарктическая плита Африканская плита Евразийская плита Индостанская плита Австралийская плита Тихоокеанская плита Северо-Американская плита Южно-Американская плита Среди плит среднего размера можно выделить Аравийскую, Карибскую, Наска, Филлипинскую, Скотия, плиты Кокос и Хуан де Фука и др. Некоторые литосферные плиты сложены исключительно океанической корой (пример - крупнейшая тихоокеанская плита), другие состоят из блока континентальной коры, впаянного в кору океаническую.
Слайд 16
Текто́ника плит, ТЛП
Текто́ника плит - современная геологическая теория о движении литосферы. Она утверждает, что литосфера состоит из относительно целостных блоков - плит, которые находятся в постоянном движении друг относительно друга. Впервые идея о движении блоков коры была высказана в теории дрейфа континентов, предложенной Альфредом Вегенером в 1920-х годах. Эта теория была первоначально отвергнута. Возрождение идеи о движениях в твёрдой оболочке Земли («мобилизм») произошло в 1960-х годах. К началу 60-х годов была составлена карта рельефа дна Мирового океана, которая показала, что в центре океанов расположены срединно-океанические хребты, которые возвышаются на 1,5–2 км над абиссальными равнинами, покрытыми осадками. Эти данные позволили Р. Дицу и Г. Хессу в 1962–1963 годах выдвинуть гипотезу спрединга. Согласно этой гипотезе, в мантии происходит конвекция со скоростью около 1 см/год. Восходящие ветви конвекционных ячеек выносят под срединно-океаническими хребтами мантийный материал, который обновляет океаническое дно в осевой части хребта каждые 300–400 лет. Континенты не плывут по океанической коре, а перемещаются по мантии, будучи пассивно «впаяны» в литосферные плиты. Согласно концепции спрединга, океанические бассейны структуры непостоянные, неустойчивые, континенты же - устойчивые. Объединение этих представлений со старой теорией дрейфа материков породило современную теорию тектоники плит, которая вскоре стала общепринятой концепцией в науках о Земле.
Слайд 17
Основные положения современной ТЛП:
Верхняя часть твёрдой Земли делится на хрупкую литосферу и пластичную астеносферу. главная причина движения плит - конвекция в астеносфере Источником энергии для этих течений служит перенос тепла из центральных частей Земли, которые имеют очень высокую температуру (температура ядра составляет порядка 5000 °С). Нагретые породы расширяются, плотность их уменьшается, и они всплывают, уступая место более холодным породам. Эти течения могут замыкаться и образовывать устойчивые конвективные ячейки. При этом в верхней части ячейки течение вещества происходит в горизонтальной плоскости и именно эта её часть переносит плиты. Таким образом, движение плит - следствие остывания Земли, при котором часть тепловой энергии превращается в механическую работу, и наша планета в некотором смысле представляет собой тепловой двигатель.
Слайд 18
Существует 3 основных типа относительных перемещений плит 1) расхождение (дивергенция), выраженное рифтингом и спредингом; 2) схождение (конвергенция), выраженное субдукцией и коллизией 3) сдвиговые перемещения по трансформным разломам. Спрединг в океанах компенсируется субдукцией и коллизией по их периферии, причём радиус и объём Земли постоянны (это утверждение постоянно обсуждается, но оно так достоверно и не опровергнуто) Сейсмическая, тектоническая и магматическая активность сосредоточена на границах плит.
Слайд 19
1. Дивергенция или расхождение плит
В рельефе Земли эта зона выражена рифтами - в них преобладают деформации растяжения, мощность коры пониженная, тепловой поток максимален, и происходит активный вулканизм. На океанической коре рифты приурочены к центральным частям срединно-океанических хребтов. В них происходит образование новой океанической коры. Общая протяжённость СОХ более 60 тысяч километров.
Слайд 20
Срединно-океанические хребты имеют сравнительно выдержанную форму и геологическое строение. Они гораздо однообразнее, чем, горные хребты на суше, потому, что последние образуются в результате комплекса процессов Срединно-океанические хребты разделяются на быстро-спрединговые и медлено-спрединговые. Для быстро-спрединговых хребтов со скоростью расхождения плит 8-16 см/г характерно отсутствие прогиба в центральной части. Характерный пример такого рифта Восточно-Тихоокеанское поднятие. Медленно-спрединговые хребты имеют отчётливую центральную депрессию - рифт глубиной 4000-5000 метров.
Слайд 21
«Чёрные курильщики»
К СОХ приурочено множество гидротермальных источников, которые выносят в океан значительную часть глубинного тепла, и растворённых элементов. Такие высокотемпературные источники называются «чёрными курильщиками», с ними связаны значительные запасы цветных металлов. Гидротермальные океанические источники вносят весьма значительный вклад в химический состав океанов. Гидротермальные источники в срединно-океанических хребтах - среда обитания необычных биологических сообществ, получающих энергию из разложения соединений гидротермальных флюидов.
Слайд 22
Если ЗОНА ДИВЕРГЕНЦИИ образуется на континенте, то формируется континентальный рифт, который в дальнейшем может превратиться в океанический бассейн с океаническим рифтом в центре. Раскол континента на части начинается с образования рифта. Кора утончается и раздвигается, начинается магматизм. Формируется протяжённая линейная впадина глубиной порядка сотен метров, которая ограничена серией сбросов. После этого возможно два варианта развития событий: либо расширение рифта прекращается и он заполняется осадочными породами, превращаясь в авлакоген, (Днепровско-Донецкий, Амадиес) либо континенты продолжают раздвигаться и между ними, уже в типично океанических рифтах, начинает формироваться океаническая кора.
Слайд 23
2. Конвергенция литосферных плит выражена субдукцией, коллизией или обдукцией
Субдукция развивается там, где сходятся континентальная и океанская литосферы или океанская с океанской. При их встречном движении более тяжелая литосферная плита (всегда океанская) уходит под другую, а затем погружается в мантию. Коллизия, т.е. столкновение литосферных плит, развивается там, где континентальная литосфера сходится с континентальной: их дальнейшее встречное движение затруднено, оно компенсируется деформацией литосферы, ее утолщением и «скучиванием» в складчатых горных сооружениях. Гораздо реже и на короткое время при конвергенции возникают условия для надвигания на край континентальной плиты фрагментов океанской литосферы: происходит ее обдукция. При общей протяженности современных конвергентных границ около 57 тыс. км 45 из них приходится на субдукционные, остальные 12 - на коллизионные. Обдукционное взаимодействие литосферных плит в наши дни нигде не установлено, хотя известны участки, где эпизод обдукции произошел в сравнительно недавнее геологическое время.;
Слайд 24
Субдукция литосферных плит
Слайд 25
Коллизия литосферных плит
Столкновение континентальных плит приводит к смятию коры и образованию горных цепей. Примером коллизии является Альпийско-Гималайский горный пояс, образовавшийся в результате закрытия океана Тетис и столкновения с Евразийской плитой Индостана и Африки. В результате мощность коры значительно увеличивается, под Гималаями она составляет 70 км. Это неустойчивая структура, она интенсивно разрушается поверхностной и тектонической эрозией. В коре с резко увеличенной мощностью идёт выплавка гранитов из метаморфизованных осадочных и магматических пород.
Слайд 26
3. Сдвиговые перемещения по трансформным разломам
Там, где плиты двигаются параллельным курсом, но с разной скоростью, возникают трансформные разломы - грандиозные сдвиговые нарушения, широко распространённые в океанах и редкие на континентах. В океанах трансформные разломы идут перпендикулярно срединно-океаническим хребтам (СОХ) и разбивают их на сегменты. На этом участке постоянно происходят землетрясения и горообразование, вокруг разлома формируются многочисленные оперяющие структуры - надвиги, складки и грабены.
Слайд 29
Сдвиговые границы плит на континентах встречаются относительно редко. Пожалуй, единственным ныне активным примером границы такого типа является разлом Сан-Андреас, отделяющий Северо-Американскую плиту от Тихоокеанской. 800-мильный разлом Сан-Андреас - один из самых сейсмоактивных районов планеты: в год плиты смещаются относительно друг друга на 0,6 см, землетрясения с магнитудой более 6 единиц происходят в среднем раз в 22 года. Город Сан-Франциско и большая часть района бухты Сан-Франциско построены в непосредственной близости от этого разлома.
Слайд 30
Внутриплитные процессы
Первые формулировки тектоники плит утверждали, что вулканизм и сейсмические явления сосредоточены только по границам плит, но вскоре стало ясно, что и внутри плит идут специфические тектонические и магматические процессы, которые также были интерпретированы в рамках этой теории. Среди внутриплитных процессов особое место заняли явления долговременного базальтового магматизма в некоторых районах, так называемые горячие точки. На дне океанов расположены многочисленные вулканические острова. Некоторые из них расположены в цепочках с последовательно изменяющимся возрастом. Классическим примером такой подводной гряды стал Гавайский подводный хребет. Он поднимается над поверхностью океана в виде Гавайских островов, от которых на северо-запад идёт цепочка подводных гор с непрерывно увеличивающимся возрастом, некоторые из которых, напр., атолл Мидуэй, выходят на поверхность. На расстоянии порядка 3000 км от Гавайев цепь немного поворачивает на север, и называется уже Императорским хребтом. Он прерывается в глубоководном желобе перед Алеутской островной дугой. Было сделано предположение, что под Гавайскими островами находится горячая точка - место, где к поверхности поднимается горячий мантийный поток, который проплавляет двигающуюся над ним океаническую кору. Таких точек сейчас на Земле установлено множество. Мантийный поток, который их вызывает, был назван плюмом (Теория плюмов) .
Слайд 31
Гавайские острова
Слайд 32
В строении литосферы выделяют подвижные области (геосинклинали) и относительно стабильные платформы. Согласно теории платформ и геосинклиналей зволюция земной коры происходит от геосинклиналей через складчатые области к платформам
Слайд 33
Возраст Земли
Возраст Земли - время, которое прошло с момента образования Земли как самостоятельного планетарного тела. Согласно данным радиоизотопных датировок, возраст Земли составляет 4,6-5 миллиардов лет. Изучив последовательно смену событий - и геологических и биологических, учёные разделили всю долгую историю нашей планеты на пять наиболее крупных отрезков - эр. Три последние эры (вместе -фанерозой):палеозойская, мезозойская и кайнозойская (от греческих слов «палеос» - древний, «мезос» - средний, «кайнос» - новый и «зое» - жизнь) - разделяются на несколько периодов, а периоды, в свою очередь, - на эпохи и века. Две наиболее древние и самые продолжительные эры - архейская и протерозойская (по-гречески «археос» - древний, старый и «протерос» - первый, начальный) - на периоды, эпохи и века пока не разделяются. Во второй половине протерозойской эры в морях существовало много водорослей и появились первые животные.
Слайд 36
Древние платформы на карте мира
Слайд 37
Тектонические циклы (этапы)
Тектонические циклы (этапы, складчатости) - большие (более 100 млн. лет) периоды геологической истории Земли, характеризующиеся определённой последовательностью тектонических и общегеологических событий. Проявляются в геосинклиналях, где цикл начинается погружениями земной коры с образованием глубоких морских бассейнов, накоплением мощных толщ осадков, подводным вулканизмом, образованием основных и ультраосновных интрузивно-магматических пород. Далее происходит формирование складчатых горных сооружений, окаймленных и разделённых передовыми (краевыми, предгорными) и межгорными прогибами, которые заполняются продуктами разрушения гор. Этот процесс сопровождается региональным метаморфизмом, гранитообразованием, вулканическими излияниями. Средняя продолжительность Т. ц. в фанерозое 150-180 млн. лет (в докембрии Т. ц. были, по-видимому, более продолжительными). В позднем докембрии и фанерозое установлены следующие циклы: байкальский (поздний рифей - венд); каледонский (кембрий - девон); герцинский (девон - пермь); киммерийский или мезозойский (триас - юра): альпийский или кайнозойский (мел - кайнозой).