Уральські гори за будовою земної кори належать до
§ 3. Будова земної кори і рельєф
1. Пригадайте, що таке земна кора.
2. Чим материкова кора відрізняється від океанічної?
3. Які розрізняють форми рельєфу?
БУДОВА ЗЕМНОЇ КОРИ. Як відомо , земна кора – це верхній шар нашої планети. Разом з верхньою частиною мантії вона утворює літосферу – тверду оболонку Землі. Розрізняють два головні типи земної кори. Материкова земна кора складається з трьох шарів (осадового, гранітного, базальтового). Океанічна земна кора утворена лише двома шарами (осадовим і базальтовим) і дуже тонка. Такий тип кори є лише під западинами океанів.
Учені вважають, що спочатку на нашій планеті утворилася земна кора океанічного типу. Під впливом процесів, що відбуваються в надрах Землі, вона потовщувалася і на її поверхні утворилися складки – гірські ділянки. Протягом мільярдів років земна кора зазнавала тривалих змін: розламувалася на велетенські скиби, прогиналася западинами, вигиналася горами, поки не набула сучасного вигляду.
Мал. Будова земної кори
РУХИ ЛІТОСФЕРНИХ ПЛИТ. Згідно з теорією руху літосферних плит, що ґрунтується на гіпотезі дрейфу материків, земна кора разом з частиною верхньої мантії не є суцільним покриттям нашої планети. Вона розбита глибокими розломами на величезні блоки – літосферні плити. Більшість плит включають як материкову, так і океанічну земну кору. Їх товщина 60 – 100 км.
Літосферні плити здатні повільно переміщуватися по в’язкій поверхні мантії (астеносфері), ніби гігантські крижини поверхнею води. Швидкість їх руху видається мізерною – кілька сантиметрів на рік. Проте цей рух відбувається протягом сотень мільйонів років, тому плити за такий час переміщуються на тисячі кілометрів. Отже, сучасне розміщення материків і океанів – це результат тривалого горизонтального руху літосферних плит. Ці рухи також призводять до того, що на стиках плит в одних місцях відбувається їх зіткнення, а в інших – розсування.
Внаслідок зіткнення двох літосферних плит з материковою корою їхні краї разом з усіма нагромадженими осадовими породами зминаються у складки, породжуючи гірські хребти. Якщо ж зближуються плити, одна з океанічною, а друга з материковою корою, то перша прогинається і ніби пірнає під материкову. При цьому припіднятий край материкової кори зминається в складки, формуючи гори, уздовж узбереж виникають ланцюги островів і глибоководні жолоби.
При розсуванні літосферних плит на їх межах утворюються тріщини. Таке трапляється здебільшого на дні океанів з тонкою корою – в рифтових долинах – поздовжніх ущелинах (завширшки кілька десятків кілометрів), що розділяють серединно-океанічні хребти – величезні підводні гірські споруди. Тріщинами на поверхню дна піднімається розплавлена магма. При її охолодженні з магматичних порід виникає смуга молодої земної кори. Вона поступово розповзається в обидва боки від глибинного розлому, що її породив, нарощуючи краї літосферних плит. Внаслідок цього океанічне ложе розширюється. На дні океану працює ніби гігантський конвеєр, що пересуває ділянки з молодою корою від місця їх зародження до материкових околиць океану. Швидкість їх руху маленька, а шлях довгий. Тому ці ділянки досягають берегів через 15 – 20 млн років. Пройшовши цей шлях, вони опускаються в глибоководний жолоб і, пірнаючи під материк, занурюються в мантію, з якої вони утворилася в центральних частинах серединно-океанічних хребтів.
СТІЙКІ ТА РУХОМІ ДІЛЯНКИ ЗЕМНОЇ КОРИ. Рухи літосферних плит указують на те, що на земній поверхні є відносно стійкі та рухомі ділянки.
Відносно стійкі ділянки земної кори називають платформами. Це найдавніші за віком вирівняні ділянки літосферних плит. Вони лежать в основі материків і океанічних западин. Платформи мають двошарову будову. Нижній ярус – фундамент, утворений кристалічний магматичними і метаморфічними породами. Верхній – осадовий чохол, складений осадовими породами, що ніби чохлом накривають зверху фундамент. Подекуди тверді кристалічні породи фундаменту виступають з-під пухких осадових порід чохла на поверхню платформи. Такі ділянки називають щитами. Ділянки ж перекриті чохлом називають – плитами (не плутайте з літосферними плитами). З а геологічним віком р озрізняють давні і молоді платформи. Давні платформи утворилися в найдавніші геологічні часи – в архейську і протерозойську ери, тобто в докембрії. Вік їх фундаменту 1,5 – 4 млрд років. Фундамент молодих платформ утворився тільки 0,5 млрд років тому.
Між відносно стійкими ділянками земної кори розміщуються нестійкі зони – рухомі пояси. Вони збігаються з місцями глибинних розломів на суходолі і в океанах (в серединно-океанічних хребтах і глибоководних жолобах). У цих вузьких, але витягнутих на тисячі кілометрів зонах, скупчені вулкани і часто трапляються землетруси. Тому їх називають сейсмічними поясами.
РОЗМІЩЕННЯ ФОРМ РЕЛЬЄФУ. Рельєф тісно пов’язаний з будовою земної кори. Сучасний її зовнішній вигляд формують найбільші форми рельєфу – виступи материків і западини океанів, гори і величезні рівнини. Вони утворилися в результаті рухів літосферних плит. У розміщенні форм рельєфу на поверхні Землі є певні закономірності.
Виступи материків відповідають земній корі материкового типу, а океанічні западини – областям поширення океанічної кори. Великі рівнини розміщуються на давніх платформах. Від того на якій ділянці платформи розташована рівнина залежить її висота: на щитах найчастіше лежать височини і плоскогір’я, на плитах – низовини.
Гори суходолу та серединно-океанічні хребти і глибоководні жолоби на дні океанів розташовуються у рухомих поясах на межах літосферних плит. На суходолі при зіткненні літосферних плит породи на їх краях зминаються в складки – утворюється область складчастості. При цьому виникають молоді складчасті гори. Поступово, протягом мільйонів років, вони руйнуються. Наступні рухи земної кори розломами розбивають їх на окремі брили. По цих розломах відбувається вертикальне зміщення: якщо одна ділянка піднімається відносно сусідніх, то утворюється горст, якщо опускається – грабен. Так утворюються складчасто-брилові гори.
ЗМІНА РЕЛЬЄФУ. Основною причиною різноманітності рельєфу є взаємодія внутрішніх і зовнішніх сил, що діють одночасно.
Внутрішні сили в основному створюють великі форми рельєфу. Зовнішні ж сили (вивітрювання, робота текучих вод, вітру, підземних вод, льодовиків, морського прибою) руйнують гірські породи і переносять продукти руйнування з одних ділянок земної поверхні на інші, де відбувається їх відкладення і нагромадження. Зміна рельєфу Землі відбувається безперервно. Змінюються обриси гір, їх висота, вирівнюються горби, заповнюються зниження. Навіть, хоча й дуже повільно, змінюються обриси материків.
Рельєф нашої планети формувався тривалий час. При цьому періоди горотворення чергувалися з періодами менш активних рухів земної кори, коли гірські масиви руйнувалися зовнішніми процесами і перетворювалися на рівнини.
На карті на дні морів і океанів позначено океанічні платформи, серединноокеанічні хребти, глибоководні жолоби, зони розломів. Штриховкою та значками відмічені зони землетрусів і вулкани. На м ісцезнаходження родовищ різних за походженням (осадових, магматичних, метаморфічних) корисних копалин вказують типові значки.
Мал. Геохронологічна таблиця
Працюємо з картою
1. Назвіть і покажіть великі літосферні плити. Якими типами земної кори вони утворені?
2. Визначте, в якому напрямку переміщуються Південноамериканська і Африканська, Євразійська і Індо-Австралійська плити.
3. Визначте, які літосферні плити і в яких місцях переміщуються з найбільшою швидкістю.
4. Де проходять межі літосферних плит? Які процеси та явища виникають на їх межах? Поясніть, чому у межах Тихоокеанського вогняного кільця зосереджено 80 % усіх сучасних вулканів.
5. Назвіть острови Атлантичного океану, що лежать на межах літосферних плит. Які острови цього океану розташовані поза їх межами?
6. Наведіть приклади сусідства глибоководних жолобів і острівних дуг. Які природні процеси та явища виникають поблизу них?
7. Які форми рельєфу виникають на межах літосферних плит на суходолі? Наведіть конкретні приклади.
8. Назвіть давні (докембрійські) платформи.
9. Області складчастості яких періодів є на Євразійській плиті?
Запитання і завдання
1. Чим земна кора материкового типу відрізняється від кори океанічного типу?
2. Якими є наслідки зближення і розсування літосферних плит?
3. Яку будову має платформа? Які розрізняють платформи за віком? Назвіть, користуючись картою „Будова земної кори”, найбільші давні та молоді платформи.
4. Визначте за картою, де розташовані серединноокеанічні хребти, ланцюги островів та глибоководні жолоби.
5. Які існують закономірності у розміщенні форм рельєфу?
[youtube.player]В Євразії є ділянки земної кори дуже різні за віком. Крім того, материк лежить і на кордоні кількох літосферних плит. Це визначає і велика різноманітність великих форм рельєфу, і надзвичайне багатство материка різноманітними корисними копалинами. Великі площі займають і обширні низовинні рівнини (поступаються за розмірами тільки Амазонської низовини), і грандіозні гірські країни.
Одна з особливостей Євразії в тому, що територію Євразії перетинають обидва пояси сучасної складчастості – Альпійсько-Гімалайський і Тихоокеанський. Тут активно проявляються землетруси і вулканізм (рис. 160). За інтенсивністю і частотою руйнівних землетрусів з Євразією може зрівнятися тільки Південна Америка. Особливо характерні землетрусу для Центральної та Східної Азії, Малайського архіпелагу. Діючі та дрімаючі вулкани існують на острівних дугах Тихоокеанського вогняного кільця (Ключевська Сопка, Фудзіяма), в Середземномор’ї (Етна), Ісландії (Гекла). Багато вимерлих вулканів на Кавказі, Вірменському нагір’я. Однак людство знає, що згаслий вулкан може прокинутися. Так сталося з італійським Везувієм і індонезійським Кракатау, розташованим між островами Ява і Суматра.
Основні гірські системи Євразії: Гімалаї, Альпи, Кавказ, Гіндукуш, Каракорум, Тянь-Шань, Памір, Куньлунь, Алтай, Саяни, гори Північно-Східного Сибіру.
Основні рівнини Євразії: Східно-Європейська рівнина, Західно-Сибірська рівнина, Туранська низовина, Велика Китайська рівнина, Гангська низовина, Месопотамська низовина.
Інша особливість Євразії – підняття і опускання земної кори в кайнозойську еру, які проявилися тут сильніше і ширше, ніж де-небудь на Землі. Опускання призвели до затоплення багатьох окраїн материка і відокремлення островів (наприклад, Британських). Підняття охопили не тільки молоді складчасті ділянки, але і багато стародавніх структури (передньоазіатські нагір’я, Памір, Тибет). Омолодження випробували середньовисотні гори Уралу, Середньої Європи, Скандинавії. Тому в Євразії так багато піднесених територій і розташовані найвищі гірські системи – Гімалаї, Каракорум, Гіндукуш, Тянь-Шань – з вершинами, що перевищують 7000-8000 м.
Середня висота Євразії – 840 м; гори і плоскогір’я займають близько 65% території материка.
Як і всюди на Землі, в формуванні рельєфу Євразії активну роль відіграють зовнішні сили. Найвідоміший результат роботи поверхневих вод – річкові долини, а вітру – дюни і бархани. Вода (в тому числі лід) і вітер переносять і перерозподіляють пухкі продукти вивітрювання, створюючи на гігантських просторах материка найрізноманітніші форми рельєфу на Землі.
Наприклад, еолові (створені роботою вітру) форми рельєфу нерідкі в пустельних внутрішніх районах. Зокрема, в Центральній Азії зустрічаються скелі у вигляді грибів, арок, колон, химерних фігур. У багатьох місцях на континенті широко поширені карстові форми, що утворилися внаслідок розчинення гірських порід (вапняку, гіпсу та ін.) Водою або органічними кислотами (рис. 161). Класичний район з безліччю карстових форм (карстові воронки, блюдця, колодязі, шахти і ін.) – Середземномор’ї. Характерний карст і для Кавказу, Криму, Тянь-Шаню, а також для Південно-Східної Азії.
Сильний вплив на рельєф Євразії, як і Північної Америки, зробило стародавнє заледеніння. Величезні території, зайняті багаторічною мерзлотою, багато в чому його спадщина. У цих місцях форми рельєфу часто пов’язані з протаивания або, навпаки, спученням мерзлої товщі. При таненні покривних льодовиків формувалися особливі форми рельєфу, поширені на півночі материка (згадайте, що таке морена). Сучасне заледеніння розвинене в багатьох горах. Порізані береги Скандинавського півострова – результат роботи льодовика. Крім фіордів Скандинавії, в Євразії ми зустрінемо і скуті льодом берега Арктики, і лимани внутрішніх морів, і гігантські дельти Гангу і Олени, і стрімкі береги далекосхідних морів, і коралові берега на азіатському шельфі Індійського океану.
В Євразії найбільше найвищих гір і самих великих рівнин землі. У підставі материка кілька древніх платформ.
[youtube.player]1. Будова земної кори. Походженя материків та океанів
2. Форми рельєфу
3. Взаємозв’язок форм рельєфу з будовою літосфери
Земна кора – це верхня тверда оболонка Землі. За складом і будовою розрізняють материкову та океанічну земнукору. На материках земна кора складається з трьох шарів. Верхній складено пухкими осадовими породами. Під ним розташований гранітний шар, а ще глибше – базальтовий., який залягає на матії. Потужність материкової земної кори на рівнинах досягає 30-35км, а в горах – до 70 км. Під океанами земна кора складена двома шарами ( гранітний шар відсутній), потужність незначна – 10-15 км. 
Усю геологічну історію формування земної кори можна розглядати як безперервний зв'язок подій, що спричинені рухом плит.
Відомості про вік вивержених порід дають можливість встановити, що формування земної кори на певних етапах її розвитку відбувалося з різною інтенсивністю. Короткі епохи підвищеної магматичної і тектонічної активності, що супроводжувались інтенсивним горотворенням (тектоно-магматичні епохи), змінювались тривалими періодами відносного спокою. Упродовж трьох останніх ер таких епох виділяють п'ять: байкальська, каледонська, герцинська, кіммерійська та альпійська. їх також відображають у геохронологічній таблиці.
На основі детального вивчення доступної інформації про період докембрію науковці досить повно описують давній розвиток земної кори. Вони вважають, що 3,5 млрд років тому відбувався активний вулканізм, який супроводжувався виділенням значних об'ємів газів.
Наприкінці архею вже існували літосферні плити з невеликими материковими масивами, які з часом стали ядрами континентальних платформ, їх розміри поступово збільшувались за рахунок нарощування та об'єднання. Рухаючись назустріч, уже сформовані континенти наприкінці протерозою утворили єдиний материк — Мегагею. Але через певний час потоки магми розкололи його на окремі частини, що вже значною мірою нагадували сучасні.
Пізніше в межах платформ виникли ділянки плавного прогинання або розколення вздовж глибинних розломів. Активізація тектонічних рухів у другій половині палеозойської ери була пов'язана з тим, що материки знову об'єдналися у суперматерик Пангею. Інтенсивні горотворчі процеси зумовили виникнення великих гірських систем на окраїнах давніх платформ. До них належать Уральські гори, Гіндукуш, Каракорум, Тянь-Шань, Кунь-Лунь, Тибет, гірські системи Середньої та Північної Європи, північний захід Африки та Східна Австралія. Тоді ж сформувалися й молоді платформи — Скіфська, Туранська, Західносибірська плити. 
Мезозойська ера ознаменувалася розпадом Пангеї на Лавразію та Гондвану, утворенням між ними океану Тетіс. Горотворчі процеси виявилися переважно на окраїнах Лавразії (гори Криму, Північно-Східного Сибіру). Поступово розкололися й ці два великі материки. Розсуваючись у результаті розвитку літосферних плит, вони утворили материки та океани у сьогоднішніх межах.
Сьогодні виділяють сім великих літосферних плит: Північноамериканську, Південноамериканську, Євразійську, Африканську, Індо-Австралійську, Антарктичну і Тихоокеанську. Усі вони, за винятком Тихоокеанської, містять у собі материкові брили із сусідніми ділянками океанічного дна.
Згідно з теорією руху літосферних плит, що ґрунтується на гіпотезі дрейфу материків, земна кора разом з частиною верхньої мантії не є суцільним покриттям нашої планети. Вона розбита глибокими розломами на величезні блоки – літосферні плити. Більшість плит включають як материкову, так і океанічну земну кору. Їх товщина 60 – 100 км.
Літосферні плити здатні повільно переміщуватися по в’язкій поверхні мантії (астеносфері), ніби гігантські крижини поверхнею води. Швидкість їх руху видається мізерною – кілька сантиметрів на рік. Проте цей рух відбувається протягом сотень мільйонів років, тому плити за такий час переміщуються на тисячі кілометрів. Отже, сучасне розміщення материків і океанів – це результат тривалого горизонтального руху літосферних плит. Ці рухи також призводять до того, що на стиках плит в одних місцях відбувається їх зіткнення, а в інших – розсування.
Внаслідок зіткнення двох літосферних плит з материковою корою їхні краї разом з усіма нагромадженими осадовими породами зминаються у складки, породжуючи гірські хребти. Якщо ж зближуються плити, одна з океанічною, а друга з материковою корою, то перша прогинається і ніби пірнає під материкову. При цьому припіднятий край материкової кори зминається в складки, формуючи гори, уздовж узбереж виникають ланцюги островів і глибоководні жолоби.
При розсуванні літосферних плит на їх межах утворюються тріщини. Таке трапляється здебільшого на дні океанів з тонкою корою – в рифтових долинах – поздовжніх ущелинах (завширшки кілька десятків кілометрів), що розділяють серединно-океанічні хребти – величезні підводні гірські споруди. Тріщинами на поверхню дна піднімається розплавлена магма. При її охолодженні з магматичних порід виникає смуга молодої земної кори. Вона поступово розповзається в обидва боки від глибинного розлому, що її породив, нарощуючи краї літосферних плит. Внаслідок цього океанічне ложе розширюється. На дні океану працює ніби гігантський конвеєр, що пересуває ділянки з молодою корою від місця їх зародження до материкових околиць океану. Швидкість їх руху маленька, а шлях довгий. Тому ці ділянки досягають берегів через 15 – 20 млн років. Пройшовши цей шлях, вони опускаються в глибоководний жолоб і, пірнаючи під материк, занурюються в мантію, з якої вони утворилася в центральних частинах серединно-океанічних хребтів.
Рухи літосферних плит указують на те, що на земній поверхні є відносно стійкі та рухомі ділянки.
Відносно стійкі ділянки земної кори називають платформами. Це найдавніші за віком вирівняні ділянки літосферних плит. Вони лежать в основі материків і океанічних западин. Платформи мають двошарову будову. Нижній ярус – фундамент, утворений кристалічний магматичними і метаморфічними породами. Верхній – осадовий чохол, складений осадовими породами, що ніби чохлом накривають зверху фундамент. Подекуди тверді кристалічні породи фундаменту виступають з-під пухких осадових порід чохла на поверхню платформи. Такі ділянки називають щитами. Ділянки ж перекриті чохлом називають – плитами (не плутайте з літосферними плитами). За геологічним віком розрізняють давні і молоді платформи. Давні платформи утворилися в найдавніші геологічні часи – в архейську і протерозойську ери, тобто в докембрії. Вік їх фундаменту 1,5 – 4 млрд років. Фундамент молодих платформ утворився тільки 0,5 млрд років тому.
Між відносно стійкими ділянками земної кори розміщуються нестійкі зони – рухомі пояси. Вони збігаються з місцями глибинних розломів на суходолі і в океанах (в серединно-океанічних хребтах і глибоководних жолобах). У цих вузьких, але витягнутих на тисячі кілометрів зонах, скупчені вулкани і часто трапляються землетруси. Тому їх називають сейсмічними поясами.
Рельєф – сукупність різноманітних за формою нерівностей земної поверхні, які відрізняються за висотою та утворенням. Форми рельєфу – це природні тіла, що утворюють певні ділянки земної кори.
Існують найрізноманітніші форми рельєфу. Основними причинами такого різноманіття є взаємодія внутрішніх та зовнішніх процесів Землі. (Приклади цих сил див. на малюнку).
Коли під дією внутрішніх сил на Землі утворюються складчасті пояси, це призводить до активізації зовнішніх сил. За мільйони років вода, вітер і сонце встигають практично повністю зруйнувати гори, створивши на їх місці рівнини та заповнивши зруйновним матеріалом великі заниження. Внутрішні та зовнішні сили діють одночасно.
Більшу частину суходолу займають рівнини (близько 64%).
У рельєфі дна океанів виділяють три форми: шельф (материкова обмілина завглибшки до 200м), материковий схил ( 200-2000м), лже (дно океану).
Рельєф тісно пов’язаний з будовою земної кори. Сучасний її зовнішній вигляд формують найбільші форми рельєфу – виступи материків і западини океанів, гори і величезні рівнини. Вони утворилися в результаті рухів літосферних плит. У розміщенні форм рельєфу на поверхні Землі є певні закономірності.
Виступи материків відповідають земній корі материкового типу, а океанічні западини – областям поширення океанічної кори. Великі рівнини розміщуються на давніх платформах. Від того на якій ділянці платформи розташована рівнина залежить її висота: на щитах найчастіше лежать височини і плоскогір’я, на плитах – низовини.
Гори суходолу та серединно-океанічні хребти і глибоководні жолоби на дні океанів розташовуються у рухомих поясах на межах літосферних плит. На суходолі при зіткненні літосферних плит породи на їх краях зминаються в складки – утворюється область складчастості. При цьому виникають молоді складчасті гори. Поступово, протягом мільйонів років, вони руйнуються. Наступні рухи земної кори розломами розбивають їх на окремі брили. По цих розломах відбувається вертикальне зміщення: якщо одна ділянка піднімається відносно сусідніх, то утворюється горст', якщо опускається – грабен. Так утворюються складчасто-брилові гори.
На карті на дні морів і океанів позначено океанічні платформи, серединноокеанічні хребти, глибоководні жолоби, зони розломів. Штриховкою та значками відмічені зони землетрусів і вулкани. На місцезнаходження родовищ різних за походженням (осадових, магматичних, метаморфічних) корисних копалин вказують типові значки.
А ви знали, що …?
Перевір себе
1. Чим земна кора материкового типу відрізняється від кори океанічного типу?
2. Якими є наслідки зближення і розсування літосферних плит?
3. Яку будову має платформа? Які розрізняють платформи за віком? Назвіть, користуючись картою „Будова земної кори”, найбільші давні та молоді платформи.
4. Визначте за картою, де розташовані серединноокеанічні хребти, ланцюги островів та глибоководні жолоби.
5. Які існують закономірності у розміщенні форм рельєфу?
Список використаної літератури
1. Кобернік С. Г., Скуратович О. Я.: Географія материків і океанів: Підручник для 7 кл. загальноосвіт.навч. закладів. - К.: Навч. книга, 2002. - 319 с.: іл., карти.
2. Урок Карпюк Г. І. , викладач Українського гуманітарного ліцею КНУ ім. Т. Шевченка
3. Й. Р. Гілецький, М. М. Богович. :Географія.Довідник.
4. Бойко В. М., Міхелі С. В. Географія материків і океанів: Підручник для 7 кл.
Відредаговано і надіслано Мазуренко М.С.
Над уроком працювали
Поставить вопрос о современном образовании, выразить идею или решить назревшую проблему Вы можете на Образовательном форуме, где на международном уровне собирается образовательный совет свежей мысли и действия. Создав блог, Вы не только повысите свой статус, как компетентного преподавателя, но и сделаете весомый вклад в развитие школы будущего. Гильдия Лидеров Образования открывает двери для специалистов высшего ранга и приглашает к сотрудничеству в направлении создания лучших в мире школ.
Це треба знати!
Літосфера — верхня тверда оболонка Землі, яка складається із земної кори та верхнього шару мантії (до астеносфери). Потужність літосфери під океанами 5-100 км, на континентах 25-200 км.
Земля складається з трьох головних частин: ядра, мантії та земної кори.
Ядро — центральна, внутрішня частина земної кулі, розташована на глибині 6370 км. Радіус ядра складає близько 3500 км. Температура ядра Землі сягає 2500-3000 °С. Виділяють зовнішнє ядро (на глибині 2900-5150 км), яке перебуває в рідкому стані, та тверде внутрішнє, яке складається, на думку вчених, на 98 % із залізонікелевого сплаву. За припущенням вчених, завдяки переміщенню речовини зовнішнього ядра зароджується магнітне поле Землі.
Земна кора — верхній твердий шар літосфери, який складається з гірських порід та мінералів. Потужність земної кори коливається від 5 до 80 км. 99,5 % земної кори складається із 8 елементів — Оксигену, Силіцію, Гідрогену, Алюмінію, Феруму, Магнію, Кальцію, Натрію.
До внутрішніх (ендогенних) процесів, що зумовлюють зміни земної кори, належать:
— тектонічні рухи літосферних плит;
— метаморфізм гірських порід.
Головним джерелом енергії внутрішніх процесів є тепло й розподіл речовини в надрах Землі за щільністю.
Земна кора разом із верхньою частиною мантії до астеносфери (тобто літосфера) розділена глибинними розломами на окремі велетенські блоки — літосферні плити. Відомі 7 найбільших літосферних плит: Північноамериканська, Південноамериканська, Африканська, Євразійська, Індо-Австралійська, Тихоокеанська, Антарктична; а також менші плити: Дрейка, Наска, Кокос, Карібська, Аравійська, Іранська, Китайська, Філіппінська, Охотська, Індо-Китайська. Літосферні плити дуже повільно рухаються по астеносфері зі швидкістю 1-6 см на рік.
Тектонічні рухи літосфери розрізняються за швидкістю і напрямком: повільні горизонтальні та вертикальні рухи літосфери. Горизонтальні тектонічні рухи можна виявити за допомогою точних сучасних приладів, супутників. Наслідки таких рухів помітні тільки через десятки, сотні років. Під час повільного горизонтального руху літосферні плити сходяться й розходяться. У місцях розходження відбувається підняття й поступове охолодження речовини мантії, поступово утворюється нарощування й оновлення земної кори (серединно-океанічні хребти). Там, де літосферні плити рухаються назустріч одна одній, вони стикаються, утворюють складки, гори (Карпати, Кримські гори, Анди, Кордильєри, Гімалаї).
Вертикальні тектонічні рухи характеризуються підняттям або опусканням окремих ділянок літосферних плит (залишки давньогрецького міста Херсонесу, Скандинавський півострів).
На відміну від повільних горизонтальних і вертикальних рухів літосферних плит існують швидкі, миттєві прояви внутрішніх процесів, підземні поштовхи та коливання земної кори — землетруси. Місце, де відбувається переміщення й виникають коливання земної кори, — гіпоцентр — може розташовуватися на глибині 5-700 км. Місце на земній поверхні, що розташоване безпосередньо над гіпоцентром, називається епіцентром землетрусу (саме тут спостерігаються найбільші струси та руйнування). Прилади для фіксації найменших коливань земної поверхні — сейсмографи — допомагають вивчити природу землетрусів та попередити про найближчу підземну стихію.
Існують дві основні причини землетрусів — раптові розриви й переміщення пластів у глибинах літосфери, які передаються на великі відстані і спричиняють струси земної кори та процеси поверхневого характеру.
Прикладом процесу поверхневого характеру, який спричиняє землетруси, є дрейф літосферних плит уздовж великих розламів (наприклад, Сан-Андрес у Каліфорнії або Альпійський у Новій Зеландії), під час якого плити як ножицями трощать одна одну.
Симптоми землетрусів: відбуваються переважно вночі або зранку, розпочинаються зі слабкого тремтіння землі, супроводжуються сильним підземним гуркотом, виникає серія сильних поштовхів, розрив земної поверхні, ділянки землі можуть підніматися й опускатися, спричиняючи зсуви, цунамі.
Сила землетрусу визначається за 12-бальною шкалою Меркаллі.
Сила земле трусів, бали
Характеристика землетрусів
Зовнішні прояви землетрусів
Відчувають деякі тварини (собаки, коти, коні). Людина відчуває слабко
Добре відчутні в приміщеннях. Б’ється посуд, тріскаються шибки у вікнах
Руйнуються старі будівлі. Переміщуються важкі меблі. Обсипається штукатурка
Частково руйнуються кам’яні будівлі, падають фабричні димарі. Змінюється рівень води в криницях
Руйнується більшість споруд. Розриваються підземні трубопроводи. З’являються великі тріщини на земній поверхні
Деформуються залізничні рейки. Тріщини на поверхні землі.
Вода у водоймищах виходить із берегів
Широкі тріщини на поверхні землі. Підземні трубопроводи та всі будинки повністю руйнуються
Предмети підкидаються в повітря. На поверхні землі утворюються хвилі. Дуже змінюється рельєф місцевості
Щороку на планеті прилади реєструють понад 500 тис. землетрусів. У XX ст. щорічно реєструвалося до 20 поштовхів силою від 7 балів (тобто руйнівних).
Землетруси найчастіше зароджуються в зоні зіткнення літосферних плит і відповідають трьом великим сейсмічним поясам Землі: Тихоокеанському, Альпійсько-Гімалайському та Серединних океанічних хребтів.
В Україні землетруси силою 6-7 балів траплялись у Карпатах, Кримських горах (які є частиною Альпійсько-Гімалайського складчастого поясу).
Землетруси можуть виникати як на материках, так і під дном океанів. Наслідком таких поштовхів є утворення гігантських руйнівних хвиль — цунамі. У відкритому морі висота цунамі невелика, при наближенні до узбережжя може зростати до 60 м. Цунамі можуть перетинати океани, завдаючи значної руйнівної дії територіям за тисячі кілометрів від епіцентру. Прикладами такого катастрофічного природного явища як цунамі є виверження у 1883 р. на острові Кракатау, яке спричинило велетенські цунамі до 30 м, а також цунамі 26 грудня 2004 р., спричинене землетрусом в Індійському океані, від якого постраждало понад 300 тис. чоловік в Індонезії, Таїланді, Шрі-Ланці, Сомалі тощо.
Найчастіше цунамі виникають у Тихому океані, тому на всьому узбережжі Тихого океану створено мережу сейсмічних та припливних станцій, на Гаваях створено Міжнародний центр повідомлення про цунамі.
Одним із значних внутрішніх процесів, який впливає на рельєф землі, є магматизм. Магматизм — процес утворення й руху магми від астеносфери до поверхні Землі. Існує два види магматизму — внутрішній (магма не досягає земної поверхні й застигає в тріщинах і порожнинах земної поверхні) і зовнішній (магма виливається на поверхню й утворює лаву). Прояв зовнішнього магматизму називається вулканізмом.
Вулкан має магматичне вогнище, жерло (канал, яким магма піднімається на поверхню), кратер (вихід жерла на поверхню). Виверження вулкану супроводжується викидом уламкового матеріалу (шматки лави — вулканічні бомби, частинки пилу й піску — розпечений попіл, водяна пара й гази).
Розрізняють діючі вулкани (Ключевська Сопка, Везувій, Етна, Кракатау, Котопахі, Орісаба, Камерун, Фудзіяма, Гекла) і згаслі (Ельбрус, Казбек, Чімборасо, Кенія). На території України є згаслі вулкани у південно-східній частині Кримського півострова — вулканічний масив Карадаг (останнє виверження якого відбулося десятки мільйонів років тому), у Карпатах — Вулканічний хребет.
Вулкани на Землі виникають на межах літосферних плит. Велика кількість вулканів розташована на узбережжі Тихого океану, ці райони отримали назву Тихоокеанського вулканічного поясу, або Тихоокеанського вогняного кільця.
На підводних межах розходження літосферних плит трапляються довгі ланцюги вулканічних гір — серединно-океанічні хребти.
Явище магматизму супроводжується утворенням гейзерів і гарячих джерел. У багатьох районах, де є вулкани, у разі, коли розпечена магма підходить близько до поверхні, нагріває підземні води, через тріщини в земній корі витікають гарячі джерела (або термальні води).
Гейзери — фонтани гарячої води й пари, які періодично викидаються на поверхню. У підземних порожнинах вода нагрівається до 100 °С, закипає й інтенсивно випаровується. Пара тисне на воду й виштовхує назовні фонтани гарячої води. Висота гейзерів може складати 40-90 м. Кожний гейзер має свій режим дії (від хвилини до кількох діб). Відомі гейзери: на Камчатці (Долина гейзерів), США (Йеллоустонський національний парк), Ісландія, Нова Зеландія.
Метаморфізм — зміна гірських порід на великих глибинах під дією високого тиску та температури. Внаслідок метаморфізму вапняк перетворюється на мармур, пісковик — на кварцит, граніт — на гнейс, вугілля — на графіт.
Корисні копалини
Мінерали — хімічно однорідні сполуки або елементи, які виникли внаслідок геологічних процесів. Мінерали в природі трапляються в трьох станах: твердому (кам’яна сіль, кварц, золото), рідкому (ртуть), газоподібному (вуглець, сірководень). У чистому вигляді мінерали в природі трапляються рідко, найчастіше вони бувають у різних сполуках, утворюючи гірські породи.
Гірські породи — агрегати, сполучення кількох мінералів або накопичення одного у великій кількості в земній корі. За умовами утворення всі гірські породи поділяються на три групи:
— магматичні: утворилися внаслідок застигання магми на поверхні землі або на глибині (граніти, лабрадорити, базальт, туфи, пемза);
— метаморфічні: утворилися на великих глибинах під дією високого тиску та температури (мармур, кварцит, гнейс, графіт);
— осадові: утворилися під дією води, повітря, живих організмів; під дією зовнішніх процесів на поверхні землі й на океанічних, морських глибинах (уламкові — пісок, глина, галька, гравій; хімічні — кам’яна, калійна солі, вапняк; органічні — вугілля, крейда).
Корисні копалини — мінерали та гірські породи, які людина використовує у своїй діяльності, господарстві. Розрізняють такі групи корисних копалин:
— рудні (із яких виплавляють метали) — залізо, марганець, мідь, алюміній, олово тощо;
— нерудні (сировина для хімічної, будівельної промисловості) — кам’яна сіль, калійна сіль, сірка, фосфорити, граніт, глина, пісок, вапняк, графіт.
— паливні використовують як паливо (нафта, газ, вугілля, торф, горючі сланці).
Зовнішні процеси
До зовнішніх (екзогенних) процесів, які зумовлюють зміни земної кори, належать: вивітрювання, робота річок і підземних вод, вітру, льодовиків. Зовнішні процеси відбуваються під впливом сонячної енергії та сили тяжіння Землі.
Вивітрювання — процес руйнування та зміни гірських порід під впливом коливань температури повітря, вологи й організмів.
Розрізняють три види вивітрювання: фізичне, хімічне, органічне.
Дія фізичного вивітрювання проявляється в руйнуванні гірських порід під впливом коливання температури повітря протягом доби. Вдень гірські породи нагріваються й розширюються, уночі — охолоджуються й стискаються. Із часом породи розтріскуються й поступово руйнуються. Фізичне вивітрювання особливо проявляється в пустелях, де амплітуда коливань температури протягом доби сягає 50 °С.
Хімічне вивітрювання являє собою руйнування гірських порід під дією повітря й води з розчиненими в них речовинами. Під час хімічного вивітрювання гірська порода подрібнюється і зазнає хімічних змін (наприклад, польовий шпат перетворюється на пухку білу глину каолін).
Органічне вивітрювання — руйнування гірських порід під дією живих організмів (бактерій, грибів, лишайників, тварин). Хімічне й органічне вивітрювання активніше відбувається в теплому та вологому кліматі.
У результаті дії вивітрювання не тільки подрібнюються тверді гірські породи, а й змінюється їхній мінеральний та хімічний склад, вони перетворюються на пухку масу порід — кору вивітрювання.
Текучі й підземні води виконують значну геологічну роботу: руйнівну, транспортну (перенесення зруйнованих гірських порід) й акумулятивну (накопичення, відкладання зруйнованих гірських порід). Руйнування ґрунтів і гірських порід текучими водами призводить до ерозії. На рівнинах ерозія може призводити до утворення яру, який згодом може перетворитися на балку.
Яскравим прикладом впливу зовнішніх сил на рельєф є дії текучих вод — річки. Водний потік річки здійснює всі три вищезазначені види роботи. Прокладаючи свій шлях від витоку до гирла, річка, стікаючи з підвищень, руйнує на своєму шляху гірські породи, утворюючи річкову долину, переносить і накопичує зруйнований матеріал. Унаслідок цього формуються річкові відклади: на самому дні алювій, складений із грубої гальки, вище — дрібний гравій, пісок та мул зверху.
Частина поверхневих вод просочується під землю, де продовжує свою роботу — вимиваючи та розчиняючи гірські породи, утворюючи печери. Розчинення гірських порід водою називають карстом.
Добре піддаються карстуванню вапняк, гіпс, сіль, крейда. Якщо карст відбувається на поверхні, виникають дрібні кари, карстові лійки, степові блюдця; на певній глибині в земній корі — карстові печери (із красивими натічними формами: сталактитами, сталагмітами, сталагнатами).
Значну роботу здійснюють морські хвилі, змінюючи берегову лінію, руйнуючи прибережні скелі, намиваючи цілі піщані коси біля узбережжя.
Робота вітру полягає в руйнуванні, перенесенні твердих речовин та створенні нових форм рельєфу (дюн і барханів). Руйнівна робота вітру буває двох видів: дефляція (видування пухких гірських порід) і корозія (шліфування твердих порід дрібними піщинками).
Бархан — піщаний пагорб серпоподібної форми, навітрений (повернутий до вітру) схил якого пологий. Бархани утворюються в пустелі, де вітер дме в одному переважному напрямку. Висота барханів 200-500 м. Бархан повільно пересувається під дією вітру, пісок пересипається через його вершину. Швидкість руху бархану становить кілька сотень кілометрів на рік.
Робота льодовиків здійснюється завдяки силі тяжіння Землі та пластичним властивостям льоду. Рухаючись, льодовики здійснюють потужний вплив на скелі, вивертаючи уламки порід під собою, згладжують, шліфують породи, вирівнюють рельєф. Подрібнення уламків об ложе льодовика під час руху називають активною ерозією, або абразією. Рухаючись, льодовик переносить значну кількість уламків гірських порід (валуни, гальку, гравій, пісок) — це морена, або льодовикові відклади. Тала вода льодовика переносить відклади на великі відстані, утворюючи водно-льодовикові форми рельєфу (зандрові рівнини).
Походження материків і океанів
До початку XX ст. щодо походження материків і океанів панувала теорія фіксизму, згідно з якою земна поверхня не зазнала істотних змін за час свого існування, тобто материків завжди було шість. Дана теорія визнавала лише повільні вертикальні рухи окремих ділянок Землі.
Інша гіпотеза — базифікація — ґрунтується на уявленнях про послідовний розвиток земної кори: спочатку материковий тип земної кори переважав на всій земній кулі, поступово розпечені породи мантії проникали в материкову кору, під цією вагою відбувалося опускання частин материків і нарощування площі океанів.
Згідно з теорією тектоніки (руху) літосферних плит земна кора разом із верхньою частиною мантії розбита гігантськими тріщинами на окремі блоки — літосферні плити. Літосферні плити повільно рухаються по астеносфері (зі швидкістю 1-6 см/рік), зіштовхуючись або розходячись одна з одною. У місцях зіткнення літосферних плит утворюються високі гірські системи, розходження — рифти. При зіткненні материкової й океанічної літосферних плит відбувається занурення тонкої океанічної літосферної плити під потужну материкову, при цьому утворюються глибоководні жолоби й низка вулканічних островів.
Геологічний час
По краях літосферних плит розташовані відносно рухомі ділянки літосфери — пояси складчастості. Ці пояси сформувалися в різні відрізки часу — епохи горотворення, які подані в геохронологічній таблиці.
[youtube.player]Читайте также: