Земная кора — тонкая верхняя оболочка Земли, которая имеет толщину на континентах 40-50 км, под океанами -5-10 км и составляет всего около 1% массы Земли.

Восемь элементов - кислород, кремний, водород, алюминий, железо, магний, кальций, натрий - образовывают 99,5% земной коры.

На континентах кора трехслойная: осадочные породы укрывают гранитные, а гранитные залегают на базальтовых. Под океанами кора «океанического», двухслойного типа; осадочные породы залегают просто на базальтах, гранитного пласта нет. Различают также переходный тип земной коры (островно-дуговые зоны на окраинах океанов и некоторые участки на материках, например ).

Наибольшую толщину земная кора имеет в горных районах (под Гималаями — свыше 75 км), среднюю - в районах платформ (под Западно-Сибирской низиной - 35-40, в границах Русской платформы - 30-35), а наименьшую-в центральных районах океанов (5-7 км).

Преобладающая часть земной поверхности - это равнины континентов и океанического дна Континенты окружены шельфом — мелководной полосой глубиной до 200 г и средней шириной близко SO км, которая после резкого обрывчатого изгиба дна переходит в континентальный склон (уклон изменяется от 15-17 до 20-30°). Склоны постепенно выравниваются и переходят в абиссальные равнины (глубины 3,7-6,0 км). Наибольшие глубины (9-11 км) имеют океанические желоба, подавляющее большинство которых расположенная на северной и западной окраинах .

Земная кора формировалась постепенно: сначала был сформирован базальтовый слой, затем — гранитный, осадочный слой продолжает формироваться и в настоящее время.

Глубинные толщи литосферы, которые исследуют геофизическими методами, имеют довольно сложную и еще недостаточно изученное строение, также, как мантия и ядро Земли. Но уже известно, что с глубиной плотность пород возрастает, и если на поверхности она составляет в среднем 2,3-2,7 г/см3, то на глубине близко 400 км — 3,5 г/см3, а на глубине 2900 км (граница мантии и внешнего ядра) — 5,6 г/см3. В центре ядра, где давление достигает 3,5 тыс. т/см2, она увеличивается до 13-17 г/см3. Установлен также и характер возрастания глубинной температуры Земли. На глубине 100 км она составляет приблизительно 1300 К, на глубине близко 3000 км -4800 К, а в центре земного ядра - 6900 К.

Преобладающая часть вещества Земли находится в твердом состоянии, но на границе земной коры и верхней мантии (глубины 100-150 км) залегает толща смягченных, тестообразных горных пород. Эта толща (100-150 км) называется астеносферой. Геофизики считают, что в разреженном состоянии могут находиться и другие участки Земли (за счет разуплотнения, активного радиораспада пород и т.п.), в частности — зона внешнего ядра. Внутреннее ядро находится в металлической фазе, но относительно его вещественного состава единого мнения на сегодня нет.

План

Земная кора (материковая, океаническая, переходная).

Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела.

Основы классификации магматических горных пород.

Земная кора (материковая, океаническая, переходная)

На основании данных глубинных сейсмических зондирований в толще земной коры выделяется ряд слоев, характеризующимися разными скоростями прохождения упругих колебаний. Из этих слоев три считаются основными. Самый верхний из них известен как осадочная оболочка, средний – гранитно-метаморфический и нижний – базальтовый (рис.).

Рис. . Схема строения коры и верхней мантии, включая твердую литосферу

и пластичную астеносферу

Осадочный слой сложен в основном наиболее мягкими, рыхлыми и более плотными (за счет цементации рыхлых) породами. Осадочные породы обычно располагаются в виде пластов. Мощность осадочного слоя на поверхности Земли очень непостоянна и меняется от нескольких м до 10-15 км. Есть участки, где осадочный слой полностью отсутствует.

Гранитный-метаморфический слой сложен в основном магматическими и метаморфическими породами, богатыми алюминием и кремнием. Места, где отсутствует осадочный слой и гранитный слой выходит на поверхность называют кристаллическими щитами (Кольский, Анабарский, Алданский и др.). Мощность гранитного слоя 20-40 км, местами этот слой отсутствует (на дне Тихого океана). По данным изучения скорости сейсмических волн плотность пород у нижней границы от 6,5 км/сек до 7,0 км/сек резко меняется. Эта граница гранитного слоя, отделяющая гранитный слой от базальтового получила название границы Конрада.

Базальтовый слой выделяется в основании земной коры, присутствует повсеместно, мощность его колеблется от 5 до 30 км. Плотность вещества в базальтовом слое – 3,32 г/см 3 , по составу он отличается от гранитов и характеризуется значительно меньшим содержанием кремнезема. У нижней границы слоя наблюдается скачкообразное изменение скорости прохождения продольных волн, что говорит о резком изменении свойств пород. Эта граница принята за нижнюю границу земной коры и названа границей Мохоровичича, о чем говорилось выше.

В различных частях земного шара земная кора разнородна как по составу, так и по мощности. Типы земной коры – материковая или континентальная, океаническая и переходная. Океаническая кора занимает около 60%, а континентальная около 40% земной поверхности, что отличается от распределения площади океанов и суши (71% и 29% соответственно). Это связано с тем, что граница между рассматриваемыми типами коры проходит по континентальному подножию. Мелководные моря, такие как, к примеру, Балтийское и Арктические моря России, относятся к Мировому океану лишь с географической точки зрения. В области океанов выделяют океанический тип , характеризующийся маломощным осадочным слоем, под которым располагается базальтовый. Причем, океаническая кора значительно моложе континентальной – возраст первой составляет не более 180 – 200 млн. лет. Земная кора под континентом содержит все 3 слоя, имеет большую мощность (40-50 км) и называется материковой . Переходная кора отвечает подводной окраине материков. В отличии от континентальной здесь резко сокращается гранитный слой и сходит на нет в океан, а затем идет и сокращение мощности базальтового слоя.

Осадочный, гранитный-метаморфический и базальтовый слои вместе образуют оболочку, которая получила наименование сиаль – от слов силициум и алюминий. Обычно полагают, что в сиалической оболочке целесообразно отождествлять понятие о земной коре. Установлено также, что на всем протяжении геологической истории земная кора поглощает кислород и к настоящему она по объему на 91% состоит из него.

Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела

Вещество Земли состоит из химических элементов. В пределах каменной оболочки химические элементы образуют минералы, минералы слагают горные породы, а горные породы в свою очередь геологические тела. Наши знания о химии Земли, или иначе геохимии, катастрофически убывают с глубиной. Глубже 15 км наши знания постепенно сменяются гипотезами.

Американский химик Ф.В. Кларк совместно с Г.С. Вашингтоном, начав в начале прошлого века анализ различных пород (5159 образцов) опубликовал данные о средних содержаниях около десяти наиболее распространенных элементов в земной коре. Франк Кларк исходил из того положения, что твердая земная кора до глубины 16 км состоит на 95% из изверженных пород и на 5% из осадочных пород, образованных за счет изверженных. Поэтому для подсчета Ф.Кларк использовал 6000 анализов различных горных пород, взяв их среднее арифметическое. В дальнейшем эти данные дополнялись средними данными содержаний других элементов.Оказалось, что наиболее распространенными элементами земной коры являются (вес. %): O – 47,2; Si – 27,6; Al – 8,8; Fe – 5,1; Ca – 3,6; Na – 2,64; Mg – 2,1; K – 1,4; H – 0,15, что в сумме составляет 99,79%. Эти элементы, (кроме водорода), а также углерод, фосфор, хлор, фтор и некоторые другие называют породообразующими или петрогенными.

Впоследствии эти цифры неоднократно уточнялись различными авторами (табл.).

Сравнение различных оценок состава земной коры континентов,

Средние массовые доли химических элементов в земной коре получили название по предложению академика А. Е. Ферсманакларков . Последние данные по химическому составу сфер Земли сведены в следующую схему (рис).

Все вещество земной коры и мантии состоит из минералов, разнообразных по форме, строению, составу, распространенности и свойствам. В настоящее время выделено более 4000 минералов. Точную цифру назвать невозможно потому, что ежегодно число минеральных видов пополняется 50-70 наименованиями минеральных видов. Например, на территории бывшего СССР открыто около 550 минералов (в музее им. А.Е.Ферсмана хранится 320 видов), из них более 90% в ХХ веке.

Минеральный состав земной коры выглядит следующим образом (об. %): полевые шпаты - 43,1; пироксены - 16,5; оливин - 6,4; амфиболы - 5,1; слюды - 3,1; глинистые минералы - 3,0; ортосиликаты – 1,3; хлориты, серпентины - 0,4; кварц – 11,5; кристобалит - 0,02; тридимит - 0,01; карбонаты - 2,5; рудные минералы - 1,5; фосфаты - 1,4; сульфаты - 0,05; гидроксиды железа - 0,18; прочие - 0,06; органическое вещество - 0,04; хлориды - 0,04.

Эти цифры, конечно же, весьма относительны. В целом, минеральный состав земной коры наиболее пестр и богат по сравнению с составом более глубоких геосфер и метеоритов, вещества Луны и внешних оболочек других планет земной группы. Так на луне выявлено 85 минералов, а в метеоритах – 175.

Природные минеральные агрегаты, слагающие самостоятельные геологические тела в земной коре называются горными породами. Понятие «геологическое тело» - это разномасштабное понятие, оно включает объемы от кристалла минерала до континентов. Каждая горная порода образует в земной коре объемное тело (слой, линза, массив, покров...), характеризующееся определенным вещественным составом и специфическим внутренним строением.

В русскую геологическую литературу термин «горная порода» был введен в конце ХVIII века Василием Михайловичем Севергиным. Изучение земной коры показало, что она сложена различными горными породами, которые по происхождению можно разделить на 3 группы: магматические или изверженные, осадочные и метаморфические.

Прежде, чем перейти к описанию каждой из групп горных пород в отдельности, необходимо остановиться на их исторических взаимоотношениях.

Принято считать, что первоначально земной шар представлял расплавленное тело. Из этого первичного расплава или магмы, и образовалась путем остывания твердая земная кора, в начале сложенная целиком магматическими горными породами, которые следует рассматривать как исторически наиболее древнюю группу горных пород.

Лишь в более позднюю фазу развития Земли могли возникать породы иного происхождения. Это стало возможным после возникновения всех внешних ее оболочек: атмосферы, гидросферы, биосферы. Первичные магматические породы под их воздействием и солнечной энергии разрушались, разрушенный материал перемещался водой и ветром, сортировался и вновь цементировался. Так возникли осадочные породы, являющиеся вторичными по отношению к магматическим, за счет которых они образовались.

Материалом для образования метаморфических пород служили как магматические породы, так и осадочные. В результате различных геологических процессов происходило опускание крупных участков земной коры, в пределах этих участков шло накопление осадочных пород. Нижние части толщи в ходе этих опусканий попадают на все большие глубины в область высоких температур и давлений, в область проникновения из магмы различных паров и газов и циркуляции горячих водяных растворов, привносящих в породы новые химические элементы. Итогом этого и является метаморфизм.

Распространение этих пород неодинаково. Подсчитано, что литосфера на 95 % сложена магматическими и метаморфическими породами и только 5 % составляют осадочные породы. На поверхности распределение несколько иное. Осадочными породами покрыто 75 % земной поверхности и только 25 % приходится на долю магматических и метаморфических пород.

Урок № 3: Строение земной коры

Цель урока: 1) Сформировать знания о литосферных плитах и их движениях, геологическом летоисчислении и геохронологической таблице; 2) Развивать умение работать с картой; 3) Воспитывать интерес к предмету.

Метод обучения: словесный

Форма организации: коллективная

Тип урока: комбинированный

Вид урока: проблемное обучение

Оборудование: 1. Физическая карта мира. 2. Карта строения земной коры

I .Организационный момент . Приветствие. Выявление отсутствующих.

II .Проверка домашнего задания.

1. Картографические проекции (карта – уменьшенное, обобщенное изображение земного шара с помощью условных знаков на основании математических законов – в определенном масштабе и проекции; картографические проекции; классифицируют искажения длины, площадей, форм и углов; проекции – равноугольные, равновеликие и произвольные; в равноугольных сохраняются углы и формы, искажаются длины и площади; равновеликие проекции – площади точны, а углы и формы искажаются; произвольные проекции – все виды искажений, но распределены равномерно – в центре меньше искажений, чем по краям; классификация по видам перенесения на поверхность: цилиндрические – мало искажений у экватора, много у полюсов, конические – искажаются области полюсов, поликонические – используются для карт мира, центр искажен; азимутальные используются для изображения приполярья)

2. Система условных знаков (масштабные или контурные – размеры объектов; внемасштабные условные знаки – геометрические формы, чертежи, буквы – населенные пункты, полезные ископаемые, рисунки животных и растений; линейные – реки, дороги, линии связи, границы; разъясняющие и описывающие знаки – длина рек, высота горы, глубина впадины)

3. Группировка карт (по территориальному охвату, по масштабу, по содержанию; по назначению; топографические карты – крупномасштабные; комплексные показывают несколько компонентов и их взаимосвязь)

III .Всесторонняя проверка знаний.

1. Часть земной поверхности, которая видна нам видна вокруг нас на открытом уровне пространства (горизонт)

2. Физическая карта мира по охвату территории относится к группе (мировых карт)

3. Граница тропосферы над экватором располагается на высоте (18 км)

4. Больше всего воздуха в (тропосфере)

5. Умеренный климат, хвойные породы деревьев, крупные хищники и парнокопытные - признаки, характеризующие (тайгу)

6. Положение природных зон определяется (соотношением тепла и влаги)

IV .Подготовка к объяснению новой темы. Написать на доске тему урока, объяснить цели урока. Каково внутреннее строение Земли? Из каких оболочек она состоит? Что такое литосфера? Какие горные породы знаете? Проблемный вопрос: Везде ли толщина земной коры одинакова? Где чаще всего происходят землетрясения? Почему?

V .Объяснение новой темы.

1. Материковая и океаническая земная кора (возраст Земли 4,5 – 5 млрд. лет; сначала была образована океаническая земная кора, океаническая кора – 5-10 км, материковая – 35-80 км)

2. Геологическое летоисчисление и геохронологическая таблица (земная кора формировалась около 2,5 млрд. лет; эра – промежуток геологического времени, в течение которого происходят саамы значительные изменения земной коры и живых организмов)

3. Литосферные плиты и их движение (теорию литосферных плит сформулировал в начале XX века немецкий ученый А. Вегенер; выделяют 7 крупных и десятки малых плит; материковые и океанические плиты; рифты – совокупность глубоких разломов земной коры, они являются границей расхождения литосферных плит и участками формирования океанической земной коры; участки соприкосновения материковых и океанических плит называют границей столкновения литосферных плит; плиты могут двигаться со скоростью от 5 до 10 см в год; платформы – сравнительно ровные и устойчивые участки земной коры; древние – Восточно-Европейская, Сибирская, Аравийская, Северо-Американская, Австралийская; щит – выход кристаллических пород, составляющих основу древних платформ – Канадский, Балтийский, Алданский; молодые платформы – Западно-Европейская, Западно-Сибирская, Туранская и др.; плита – участки платформ, покрытых слоем осадочных пород)

4. Геосинклинали (подвижные пояса земной коры, на Земле свыше 800 действующих вулканов)

VI .Усвоение новой темы.

1. Кайнозойская эра делится на 3 основных периода (палеоген, неоген, четвертичный)

2. Земная кора имеет наибольшую толщину (в Гималаях)

3. Чаще всего случаются извержения вулканов, землетрясения, образуются горячие источники (в горных районах, на окраинах материков)

VII .Домашнее задание. § 4, рис.9,10,12

VIII .Итог урока.

Лекция 7. Типы земной коры, ее строение и состав

План

1. Земная кора (материковая, океаническая, переходная).

2. Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела.

3. Основы классификации магматических горных пород.

Земная кора (материковая, океаническая, переходная)

На основании данных глубинных сейсмических зондирований в толще земной коры выделяется ряд слоев, характеризующимися разными скоростями прохождения упругих колебаний. Из этих слоев три считаются основными. Самый верхний из них известен как осадочная оболочка, средний – гранитно-метаморфический и нижний – базальтовый (рис.).

Рис. . Схема строения коры и верхней мантии, включая твердую литосферу

и пластичную астеносферу

Осадочный слой сложен в основном наиболее мягкими, рыхлыми и более плотными (за счет цементации рыхлых) породами. Осадочные породы обычно располагаются в виде пластов. Мощность осадочного слоя на поверхности Земли очень непостоянна и меняется от нескольких м до 10-15 км. Есть участки, где осадочный слой полностью отсутствует.

Гранитный-метаморфический слой сложен в основном магматическими и метаморфическими породами, богатыми алюминием и кремнием. Места, где отсутствует осадочный слой и гранитный слой выходит на поверхность называют кристаллическими щитами (Кольский, Анабарский, Алданский и др.). Мощность гранитного слоя 20-40 км, местами этот слой отсутствует (на дне Тихого океана). По данным изучения скорости сейсмических волн плотность пород у нижней границы от 6,5 км/сек до 7,0 км/сек резко меняется. Эта граница гранитного слоя, отделяющая гранитный слой от базальтового получила название границы Конрада.

Базальтовый слой выделяется в основании земной коры, присутствует повсеместно, мощность его колеблется от 5 до 30 км. Плотность вещества в базальтовом слое – 3,32 г/см 3 , по составу он отличается от гранитов и характеризуется значительно меньшим содержанием кремнезема. У нижней границы слоя наблюдается скачкообразное изменение скорости прохождения продольных волн, что говорит о резком изменении свойств пород. Эта граница принята за нижнюю границу земной коры и названа границей Мохоровичича, о чем говорилось выше.

В различных частях земного шара земная кора разнородна как по составу, так и по мощности. Типы земной коры – материковая или континентальная, океаническая и переходная. Океаническая кора занимает около 60%, а континентальная около 40% земной поверхности, что отличается от распределения площади океанов и суши (71% и 29% соответственно). Это связано с тем, что граница между рассматриваемыми типами коры проходит по континентальному подножию. Мелководные моря, такие как, к примеру, Балтийское и Арктические моря России, относятся к Мировому океану лишь с географической точки зрения. В области океанов выделяют океанический тип , характеризующийся маломощным осадочным слоем, под которым располагается базальтовый. Причем, океаническая кора значительно моложе континентальной – возраст первой составляет не более 180 – 200 млн. лет. Земная кора под континентом содержит все 3 слоя, имеет большую мощность (40-50 км) и называется материковой . Переходная кора отвечает подводной окраине материков. В отличии от континентальной здесь резко сокращается гранитный слой и сходит на нет в океан, а затем идет и сокращение мощности базальтового слоя.

Осадочный, гранитный-метаморфический и базальтовый слои вместе образуют оболочку, которая получила наименование сиаль – от слов силициум и алюминий. Обычно полагают, что в сиалической оболочке целесообразно отождествлять понятие о земной коре. Установлено также, что на всем протяжении геологической истории земная кора поглощает кислород и к настоящему она по объему на 91% состоит из него.

Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела

Вещество Земли состоит из химических элементов. В пределах каменной оболочки химические элементы образуют минералы, минералы слагают горные породы, а горные породы в свою очередь геологические тела. Наши знания о химии Земли, или иначе геохимии, катастрофически убывают с глубиной. Глубже 15 км наши знания постепенно сменяются гипотезами.

Американский химик Ф.В. Кларк совместно с Г.С. Вашингтоном, начав в начале прошлого века анализ различных пород (5159 образцов) опубликовал данные о средних содержаниях около десяти наиболее распространенных элементов в земной коре. Франк Кларк исходил из того положения, что твердая земная кора до глубины 16 км состоит на 95% из изверженных пород и на 5% из осадочных пород, образованных за счет изверженных. Поэтому для подсчета Ф.Кларк использовал 6000 анализов различных горных пород, взяв их среднее арифметическое. В дальнейшем эти данные дополнялись средними данными содержаний других элементов. Оказалось, что наиболее распространенными элементами земной коры являются (вес. %): O – 47,2; Si – 27,6; Al – 8,8; Fe – 5,1; Ca – 3,6; Na – 2,64; Mg – 2,1; K – 1,4; H – 0,15, что в сумме составляет 99,79%. Эти элементы, (кроме водорода), а также углерод, фосфор, хлор, фтор и некоторые другие называют породообразующими или петрогенными.

Впоследствии эти цифры неоднократно уточнялись различными авторами (табл.).

Сравнение различных оценок состава земной коры континентов,

Средние массовые доли химических элементов в земной коре получили название по предложению академика А. Е. Ферсманакларков . Последние данные по химическому составу сфер Земли сведены в следующую схему (рис).

Все вещество земной коры и мантии состоит из минералов, разнообразных по форме, строению, составу, распространенности и свойствам. В настоящее время выделено более 4000 минералов. Точную цифру назвать невозможно потому, что ежегодно число минеральных видов пополняется 50-70 наименованиями минеральных видов. Например, на территории бывшего СССР открыто около 550 минералов (в музее им. А.Е.Ферсмана хранится 320 видов), из них более 90% в ХХ веке.

Минеральный состав земной коры выглядит следующим образом (об. %): полевые шпаты - 43,1; пироксены - 16,5; оливин - 6,4; амфиболы - 5,1; слюды - 3,1; глинистые минералы - 3,0; ортосиликаты – 1,3; хлориты, серпентины - 0,4; кварц – 11,5; кристобалит - 0,02; тридимит - 0,01; карбонаты - 2,5; рудные минералы - 1,5; фосфаты - 1,4; сульфаты - 0,05; гидроксиды железа - 0,18; прочие - 0,06; органическое вещество - 0,04; хлориды - 0,04.

Эти цифры, конечно же, весьма относительны. В целом, минеральный состав земной коры наиболее пестр и богат по сравнению с составом более глубоких геосфер и метеоритов, вещества Луны и внешних оболочек других планет земной группы. Так на луне выявлено 85 минералов, а в метеоритах – 175.

Природные минеральные агрегаты, слагающие самостоятельные геологические тела в земной коре называются горными породами. Понятие «геологическое тело» - это разномасштабное понятие, оно включает объемы от кристалла минерала до континентов. Каждая горная порода образует в земной коре объемное тело (слой, линза, массив, покров...), характеризующееся определенным вещественным составом и специфическим внутренним строением.

В русскую геологическую литературу термин «горная порода» был введен в конце ХVIII века Василием Михайловичем Севергиным. Изучение земной коры показало, что она сложена различными горными породами, которые по происхождению можно разделить на 3 группы: магматические или изверженные, осадочные и метаморфические.

Прежде, чем перейти к описанию каждой из групп горных пород в отдельности, необходимо остановиться на их исторических взаимоотношениях.

Принято считать, что первоначально земной шар представлял расплавленное тело. Из этого первичного расплава или магмы, и образовалась путем остывания твердая земная кора, в начале сложенная целиком магматическими горными породами, которые следует рассматривать как исторически наиболее древнюю группу горных пород.

Лишь в более позднюю фазу развития Земли могли возникать породы иного происхождения. Это стало возможным после возникновения всех внешних ее оболочек: атмосферы, гидросферы, биосферы. Первичные магматические породы под их воздействием и солнечной энергии разрушались, разрушенный материал перемещался водой и ветром, сортировался и вновь цементировался. Так возникли осадочные породы, являющиеся вторичными по отношению к магматическим, за счет которых они образовались.

Материалом для образования метаморфических пород служили как магматические породы, так и осадочные. В результате различных геологических процессов происходило опускание крупных участков земной коры, в пределах этих участков шло накопление осадочных пород. Нижние части толщи в ходе этих опусканий попадают на все большие глубины в область высоких температур и давлений, в область проникновения из магмы различных паров и газов и циркуляции горячих водяных растворов, привносящих в породы новые химические элементы. Итогом этого и является метаморфизм.

Распространение этих пород неодинаково. Подсчитано, что литосфера на 95 % сложена магматическими и метаморфическими породами и только 5 % составляют осадочные породы. На поверхности распределение несколько иное. Осадочными породами покрыто 75 % земной поверхности и только 25 % приходится на долю магматических и метаморфических пород.

Тема 1. Литосфера

Главные особенности природы Земли

Геологическое летоисчисление. Геохронологическая таблица.

По мнению многих ученых возраст Земли примерно 5 млрд. лет.

Углубленное изучение окаменелых остатков древних организмов, содержащихся в осадочных горных породах, позволило установить геологические этапы развития Земли (эры). В истории геологического развития выделяют 5 эр: эрой древнейшей жизни называют архей; эрой первичной жизни - протерозой; эрой древней жизни - палеозой; эрой средней жизни- мезозой; эрой новой жизни- кайнозой. В состав эр входят периоды (табл. 6).

Таблица. Геохронологическая табл ица

Геохронологическая таблица разработана в течение длительной работы ученых по определению геологического возраста горных пород и времени развития растительного и животного мира.

Литосфера и литосферные плиты. Земная кора- верхняя часть литосферы. Если сравнить ее с другими слоями нашей планеты, то она намного тоньше. В среднем толщина земной коры составляет всего 0,6% от земного радиуса. Внешний облик нашей планеты определяют выступы материков и впадины океанов. Чтобы определить причины образования выступов материков и впадин океанов необходимо знать различия в строении земной коры (рис . 11). Многие ученые придерживаются гипотезы о первичном образовании земной коры океанического типа.

Рнс. 11. Различия в строении земной коры.

А. Вегенер

Под влиянием процессов, происходящих внутри Земли, на ее поверхности образовались складки, т.е. горные участки. Толщина коры увеличилась, образовались выступы материков. В последние годы создана теория строения земной коры, основанная на представлении о литосферных плитах и на гипотезе дрейфа материков, созданной в начале XX в. немецким ученым А. Вегенером.

Теория литосферных плит. Согласно данной теории, земная кора вместе с частью верхней мантии не является единой монолитной плитой планеты. Она разбита сложной сетью глубоких трещин, которые уходят на большую глубину, достигают мантии. Эти гигантские трещины делят литосферу на несколько очень больших блоков (плит). Выделяют 7 крупных плит и десятки плит поменьше (рис. 12). Большинство плит включает как материковую, так и океаническую кору. Плиты расположены на мягком, пластичном слое мантии, по которому и происходит их скольжение. Силы, вызывающие движение плит, возникают из-за перемещения вещества в верхней мантии. Мощные восходящие потоки этого вещества разрывают земную кору, образуя в ней глубинные разломы. Эти разломы есть на суше, но больше всего их в средин но-океанических хребтах на дне океанов, где земная кора тоньше. В этих местах расплавленное вещество поднимается из недр Земли и расталкивает плиты, увеличивая мощность земной коры.

Рис. 12. Литосферные плиты Земли.

Края разломов отодвигаются друг от друга. В результате сопоставления снимков, сделанных с искусственных спутников Земли было установлено, что плиты медленно перемещаются (от линии подводных хребтов к линиям желобов) со скоростью от 1 до б см в год. Соседние плиты сближаются, расходятся или скользят одна относительно другой. Если плиты, одна из которых имеет океаническую кору, а другая материковую, сближаются, то покрытая морем плита изгибается, уходя под континент. При этом возникают глубоководные желоба, островные дуги, горные хребты, например, Перуанский желоб, Японские острова, Анды. Если сближаются две плиты с материковой корой, то их края вместе со всеми накопленными на них осадочными породами сминаются в складки {рис. 13).

Например, на границе Евразийской и Индо-Австралийской плит образовались горы Гималаи.

Рис. 13. Столкновение материковых литосферных плит.

Рис. 14. Пангея.

Согласно теории литосферных плит на Земле когда-то был один материк Пангея, окруженный океаном.

Пангея (вся земля) - гигантский континент, существовавший в конце палеозоя и начале мезозоя, объединявший практически всю сушу Земли (рис . 14).

Со временем из-за движения плит образовались два континента - в Южном полушарии Гондвана, а в Северном - Лавразия (рис. 25).

Рис. 15. Лавразия, Гондвана

Впоследствии, по причине образования разломов на этих континен­тах образовались современные материки и новые океаны - Атлантический и Индий­ский. Некоторые материки сохранили сле­ды столкновения нескольких плит. Пло­щадь их постепенно увеличивалась (например, Евразия).

Сейсмические пояса - это пограничные области между лито- сферными плитами. В сейсмических поясах сосредоточено большин­ство действующих вулканов, происходит большинство всех землетря­сений. Сейсмические пояса протянулись на тысячи километров и совпадают с областями глубинный разломов на суше, в океане - со срединно-океаническими хребтами и глубоководными желобами.

Строение материковой и океанической земной коры.

Толщина коры океанического типа (мощность) - в среднем 3-7 км. Земная кора континентов имеет среднюю толщину 35^15 км, мак­симальную- до 75 км (под горными массивами) (рис. 16). Мате­риковая кора состоит, в основном, из трех слоев: осадочного, гранитного и базальтового. Осадочный слой состоит из наносов, образованных на поверхности Земли из продуктов разрушения кристаллических горных пород. Образованные наносы обычно залегают слоями. В одном и том же месте могут чередоваться слои разнообразного состава, например: глины, пески, известняки, песчаники, сланцы и т.д.

Мощность, осадочного слоя различна, так в некоторых местах толщина может быть минимальной, а в других достигать более 15 км. Изучение осадочного слоя дает возможность определить места опускания и поднятия земной коры. Подвижность земной коры не везде одинакова.

Рис. 16. Строение материков ой и океанической земной коры.

На земном шаре выделяются наиболее подвижные пояса, или области, названные геосинклиналями. Геосинклиналь обычно имеет вид очень длинной полосы, часто протяженностью более тысячи километров. Б развитии геосинклиналей выделяется два этапа. Первый этап наиболее длительный, при которой, геосинклиналь прогибалась и в ней накапливались отложения мощностью до 20 км. На втором этапе слои отложений сминаются в складки, поднимаются, образуются горные хребты. Впоследствии подвижность в геосинклиналях осла­бевает, горы разрушаются и геосинклиналь постепенно превращается в платформу. На платформах отлагались различные слои осадочных горных пород, обычно не смятых в складки. Общая мощность таких отложений редко бывает больше 2-3 км.

Платформы (рис. 17) характеризуются равнинным или платообразным рельефом. Платформы имеют двухъярусное строение: складчатое основание - фундамент и осадочный чехол. На платформах могут выделяться щиты. Щиты - лишенные осадочного чехла выступы складчатого (метаморфизованного) фундамента.

Рис. 17. Платформа.

Платформы разделяются на древние- с фундаментом докембрийского возраста, например: Восточно-Европейская,

Сибирская и молодые - с фундаментом палеозойского и мезозойского возраста, например: Туранская, Западно-Сибирская.

Осадочный слой в геосинклиналях и на платформах сменяется гранитным. Слой состоит из пород кристаллического сложения, пре­имущественно гранитов и гнейсов. Гранитный слой сменяется базальтовым. Гранитный и базальтовый слои получили свои названия по скорости сейсмических волн, совпадающими со скоростью соответ­ственно в граните и базальте. Океаническая земная кора намного тоньше. Состоит преимущественно из осадочного и базальтового слоя. Гранитного слоя в ней нет.

Знания о строении и истории развития литосферы помогают находить месторождения полезных ископаемых, важны при составлении прогнозов стихийных бедствий, связанных с процессами, происходящими в литосфере. Например, на границах литосферных плит образуются рудные ископаемые, происхождение которых, связано с внедрением магматических пород в земную кору.

Географический словарь

Пангея (вся земля) - гигантский континент, существовавший в конце палеозоя и начале мезозоя, объединявший практически в сю сушу Земли.

Сейсмические пояса -это пограничные области между лит ос ферными плитами. В сейсмических поясах сосредоточено большинство действующих вулканов, происходит большинство всех землетрясений.

Геосинклиналь- крупная, чаще всего вытянутая, зона земной поверхности возникающая на дне морского бассейна, в течение длительного времени испытывавшая погружение, в которой образуется мощная толща осадочных и вулканических пород.

Платформа- структура земной корь; характеризующаяся малой интенсивностью тектонических движений, равнинным или плат о образным рельефом, двухъярусным строением выражающимся в наличии складчатого основания (фундамента) и осадочного чехла.

Щит - лишённые осадочного чехла выступы складчатого и метаморфизованного фундамента.

Это интересно

3.Ядро представляет собой слей, богатый железом и никелем, который состоит из двух слоев: внутреннего и внешнего ядра. Во внешнем ядре Земли напряженность магнитного поля в среднем составляет 25 Гаусс, что в 50 раз больше, чем на поверхности Материал ядра, особенно внутреннего, сильно уплотнен и по плотности равняется металлам, поэтому его и называют металлическим. Последние исследования доказали, что внутреннее ядро Земли вращается немного быстрее, чем вся остальная планета.

2.В результате экваториальных вздутий, поверхностями в местах наиболее удаленных от центра Земли являются пики горы Чимборасо в Эквадоре и Уаскаран в Перу.

Найдите географические объекты, указанные в тексте параграфа на карте.

? Вопросы и задания

1. Каков возраст Земли по мнению ученых мира?

2. Что такое геохронологическая таблица? Какие сведения можно получить из таблицы?

3. Сколько выделяют эр в истории геологического развития? Какая эра была самой продолжительной?

4. На каких фактах основывается теория литосферных плит?

5. Что такое литосферная плита? Сколько крупных плит выделяют на Земле?

6. Всегда ли на Земле существовало и будет существовать шесть материков? Почему происходят изменения?

7. Что такое сейсмические пояса? Где они образуются?

8. Чем материковая земная кора отличается от океанической?

9. Объясните, что такое «платформа», «геосинклиналь», «щит».

Работа в тетради

Дополните предложения:

а)................................................................................ Эрой древнейшей жизни называют

б)Многие ученые придерживаются гипотезы о первичном образовании земной коры... типа.

в)............................................... В состав эр входят

г)....................................................................................................................... Силы, вызывающие движение плит, возникают из-за

д)..................... Согласно теории литосферных плит на Земле когда-то был один материк

е)..................................................... На земном шаре выделяются наиболее подвижные пояса, или области, называемые

ж) Участки платформ, лишенные осадочного чехла, называются..........

ф Попробуйте ответить Составьте вопросы, используя рисунок.