Où se situe la lithosphère. Qu'est-ce que la lithosphère terrestre ? Structure géologique du globe

La lithosphère est la coquille de pierre de la Terre. Du grec "lithos" - une pierre et "sphère" - une boule

Lithosphère - la coquille externe solide de la Terre, qui comprend toute la croûte terrestre avec une partie du manteau supérieur de la Terre et se compose de roches sédimentaires, ignées et métamorphiques. La limite inférieure de la lithosphère est floue et est déterminée par une forte diminution de la viscosité des roches, un changement de la vitesse de propagation des ondes sismiques et une augmentation de la conductivité électrique des roches. L'épaisseur de la lithosphère sur les continents et sous les océans varie et est en moyenne de 25 - 200 et 5 - 100 km, respectivement.

Considérons en termes généraux la structure géologique de la Terre. La troisième planète la plus éloignée du Soleil - la Terre a un rayon de 6370 km, une densité moyenne de 5,5 g/cm3 et se compose de trois coquilles - écorce, robes et moi. Le manteau et le noyau sont divisés en parties intérieure et extérieure.

La croûte terrestre est une mince couche supérieure de la Terre, qui a une épaisseur de 40 à 80 km sur les continents, de 5 à 10 km sous les océans et ne représente qu'environ 1 % de la masse terrestre. Huit éléments - oxygène, silicium, hydrogène, aluminium, fer, magnésium, calcium, sodium - forment 99,5% de la croûte terrestre.

Selon des recherches scientifiques, les scientifiques ont pu établir que la lithosphère se compose de :

  • Oxygène - 49 % ;
  • Silicium - 26 % ;
  • Aluminium - 7 % ;
  • Fer - 5%;
  • Calcium - 4%
  • La composition de la lithosphère comprend de nombreux minéraux dont les plus courants sont le feldspath et le quartz.

Sur les continents, la croûte est à trois couches: les roches sédimentaires recouvrent les roches granitiques et les roches granitiques reposent sur les roches basaltiques. Sous les océans, la croûte est « océanique », à deux couches ; les roches sédimentaires reposent simplement sur des basaltes, il n'y a pas de couche de granit. Il existe également un type transitionnel de la croûte terrestre (zones d'arcs insulaires à la périphérie des océans et certaines zones sur les continents, comme la mer Noire).

La croûte terrestre est la plus épaisse dans les régions montagneuses.(sous l'Himalaya - plus de 75 km), le milieu - dans les zones des plates-formes (sous la plaine de Sibérie occidentale - 35-40, dans les limites de la plate-forme russe - 30-35), et le plus petit - dans le régions centrales des océans (5-7 km). La partie prédominante de la surface terrestre est constituée des plaines des continents et du fond des océans.

Les continents sont entourés d'un plateau - une bande d'eau peu profonde jusqu'à 200 g de profondeur et d'une largeur moyenne d'environ 80 km, qui, après une courbe abrupte du fond, passe dans le talus continental (la pente varie de 15 à 17 à 20-30°). Les pentes s'aplanissent progressivement et se transforment en plaines abyssales (profondeurs 3,7-6,0 km). Les plus grandes profondeurs (9-11 km) ont des fosses océaniques, dont la grande majorité sont situées sur les marges nord et ouest de l'océan Pacifique.

La majeure partie de la lithosphère est constituée de roches ignées ignées (95%), parmi lesquelles prédominent les granites et les granitoïdes sur les continents, et les basaltes dans les océans.

Les blocs de la lithosphère - plaques lithosphériques - se déplacent le long de l'asthénosphère relativement plastique. La section de géologie sur la tectonique des plaques est consacrée à l'étude et à la description de ces mouvements.

Pour désigner l'enveloppe externe de la lithosphère, on a utilisé le terme désormais obsolète sial, qui vient du nom des principaux éléments des roches Si (lat. Silicium - silicium) et Al (lat. Aluminium - aluminium).

Plaques lithosphériques

Il est à noter que les plus grandes plaques tectoniques sont très clairement visibles sur la carte et ce sont :

  • Pacifique- la plus grande plaque de la planète, le long des limites de laquelle se produisent des collisions constantes de plaques tectoniques et des failles se forment - c'est la raison de sa diminution constante;
  • eurasien- couvre presque tout le territoire de l'Eurasie (à l'exception de l'Hindoustan et de la péninsule arabique) et contient la plus grande partie de la croûte continentale ;
  • Indo-australien- Il comprend le continent australien et le sous-continent indien. En raison des collisions constantes avec la plaque eurasienne, celle-ci est en train de se briser ;
  • Sud américain- se compose du continent sud-américain et d'une partie de l'océan Atlantique;
  • Nord Américain- comprend le continent nord-américain, une partie du nord-est de la Sibérie, la partie nord-ouest de l'Atlantique et la moitié des océans Arctiques ;
  • africain- comprend le continent africain et la croûte océanique des océans Atlantique et Indien. Fait intéressant, les plaques qui lui sont adjacentes se déplacent dans la direction opposée à celle-ci, voici donc la plus grande faille de notre planète;
  • Plaque Antarctique- se compose de l'Antarctique continental et de la croûte océanique voisine. En raison du fait que la plaque est entourée de dorsales médio-océaniques, le reste des continents s'en éloigne constamment.

Mouvement des plaques tectoniques dans la lithosphère

Les plaques lithosphériques, se reliant et se séparant, changent leurs contours tout le temps. Cela permet aux scientifiques d'avancer la théorie selon laquelle il y a environ 200 millions d'années, la lithosphère n'avait que la Pangée - un seul continent, qui s'est ensuite divisé en parties, qui ont commencé à s'éloigner progressivement les unes des autres à très faible vitesse (une moyenne d'environ sept centimètres par an).

C'est intéressant! On suppose qu'en raison du mouvement de la lithosphère, dans 250 millions d'années, un nouveau continent se formera sur notre planète en raison de l'union de continents en mouvement.

Lorsque les plaques océanique et continentale entrent en collision, le bord de la croûte océanique s'enfonce sous la plaque continentale, tandis que de l'autre côté de la plaque océanique sa frontière diverge de la plaque voisine. La limite le long de laquelle se produit le mouvement des lithosphères s'appelle la zone de subduction, où se distinguent les bords supérieur et plongeant de la plaque. Il est intéressant de noter que la plaque, plongeant dans le manteau, commence à fondre lorsque la partie supérieure de la croûte terrestre est comprimée, à la suite de quoi des montagnes se forment, et si du magma éclate également, alors des volcans.

Aux endroits où les plaques tectoniques entrent en contact les unes avec les autres, il existe des zones d'activité volcanique et sismique maximale : lors du mouvement et de la collision de la lithosphère, la croûte terrestre s'effondre, et lorsqu'elles divergent, des failles et des dépressions se forment (la lithosphère et la relief de la Terre sont reliés les uns aux autres). C'est la raison pour laquelle les plus grands reliefs de la Terre sont situés le long des bords des plaques tectoniques - des chaînes de montagnes avec des volcans actifs et des fosses sous-marines.

Problèmes de la lithosphère

Le développement intensif de l'industrie a fait que l'homme et la lithosphère sont récemment devenus extrêmement difficiles à vivre : la pollution de la lithosphère prend des proportions catastrophiques. Cela s'est produit en raison de l'augmentation des déchets industriels en combinaison avec les déchets ménagers et les engrais et pesticides utilisés dans l'agriculture, ce qui affecte négativement la composition chimique du sol et des organismes vivants. Les scientifiques ont calculé qu'environ une tonne de déchets tombe par personne et par an, dont 50 kg de déchets difficilement décomposables.

Aujourd'hui, la pollution de la lithosphère est devenue un problème urgent, car la nature n'est pas en mesure d'y faire face seule: l'auto-épuration de la croûte terrestre est très lente, et donc les substances nocives s'accumulent progressivement et finissent par affecter négativement le principal coupable du problème - l'homme.

La lithosphère est la coquille dure de la planète Terre. Il la recouvre entièrement, protégeant la surface des températures les plus élevées du noyau de la planète. Nous étudierons la structure de la lithosphère et en quoi elle diffère des autres planètes.

caractéristiques générales

La lithosphère borde l'hydrosphère et l'atmosphère au-dessus, et l'asthénosphère en dessous. L'épaisseur de cette coquille varie considérablement et s'étend de 10 à 200 km. dans différentes parties de la planète. Sur les continents, la lithosphère est plus épaisse que dans les océans. La lithosphère n'est pas un tout - elle est formée de plaques séparées qui reposent sur l'asthénosphère et se déplacent progressivement le long de celle-ci. Il existe sept grandes plaques lithosphériques et plusieurs petites. Les frontières entre eux sont des zones d'activité sismique. Sur le territoire de la Russie, deux de ces plaques sont connectées - l'eurasienne et l'américaine. La structure de la lithosphère terrestre est représentée par trois couches :

  • La croûte terrestre;
  • couche limite;
  • manteau supérieur.

Considérons chaque couche plus en détail.

Riz. 1. Couches de la lithosphère

la croûte terrestre

C'est la couche supérieure et la plus fine de la lithosphère. Sa masse ne représente que 1% de la masse de la Terre. L'épaisseur de la croûte terrestre varie de 30 à 80 km. Une plus petite épaisseur est observée dans les zones plates, une grande - dans les montagnes. Il existe deux types de croûte terrestre - continentale et océanique.

La division de la croûte en deux types n'est disponible que sur Terre, sur les autres planètes la croûte est du même type.

La croûte continentale est constituée de trois couches :

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  • sédimentaire- formé par des roches sédimentaires et volcaniques ;
  • granit– formé de roches métamorphiques (quartz, feldspath) ;
  • basaltique- représenté par des roches ignées.

La croûte océanique ne contient que des couches sédimentaires et basaltiques.

Riz. 2. Couches de la croûte océanique et continentale

La croûte terrestre contient tous les minéraux, métaux et produits chimiques connus en quantités variables. Les éléments les plus courants :

  • oxygène;
  • le fer;
  • silicium;
  • magnésium;
  • sodium;
  • calcium;
  • potassium.

Le renouvellement complet de la croûte terrestre se déroule sur 100 millions d'années.

couche limite

C'est ce qu'on appelle la surface Mohorovichic. Dans cette zone, il y a une forte augmentation de la vitesse des ondes sismiques. Ici aussi, la densité de la substance de la lithosphère change, elle devient plus élastique. La surface de Mohorovichich se situe à une profondeur de 5 à 70 km, répétant complètement le relief de la croûte terrestre.

Riz. 3. Schéma de la surface mohorovichique

Manteau

Seule la couche supérieure du manteau appartient à la lithosphère. Il a une épaisseur de 70 à 300 km. Quels phénomènes se produisent dans cette couche ? L'activité sismique prend naissance ici - les tremblements de terre. Cela est dû à l'augmentation de la vitesse des ondes sismiques ici. Quelle est la structure de cette couche ? Il est formé principalement de fer, magnésium, calcium, oxygène.

Qu'avons-nous appris ?

La lithosphère terrestre a une structure en couches. Il est formé par la croûte terrestre et la couche supérieure du manteau. Entre ces couches, il y a une frontière appelée la surface Mohorovichic. L'épaisseur totale de la lithosphère atteint 200 km. Il contient presque tous les métaux et oligo-éléments.

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Et tout changement lithosphérique négatif peut exacerber la crise mondiale. À partir de cet article, vous apprendrez ce que sont la lithosphère et les plaques lithosphériques.

Définition du concept

La lithosphère est la coquille dure externe du globe, qui se compose de la croûte terrestre, d'une partie du manteau supérieur, de roches sédimentaires et ignées. Il est assez difficile de déterminer sa limite inférieure, mais il est généralement admis que la lithosphère se termine par une forte diminution de la viscosité des roches. La lithosphère occupe toute la surface de la planète. L'épaisseur de sa couche n'est pas la même partout, cela dépend du terrain: sur les continents - 20-200 kilomètres, et sous les océans - 10-100 km.

La lithosphère terrestre est principalement constituée de roches ignées ignées (environ 95%). Ces roches sont dominées par les granitoïdes (sur les continents) et les basaltes (sous les océans).

Certaines personnes pensent que les concepts "hydrosphère" / "lithosphère" signifient la même chose. Mais c'est loin d'être vrai. L'hydrosphère est une sorte de coquille d'eau du globe, et la lithosphère est solide.

Structure géologique du globe

La lithosphère en tant que concept comprend également la structure géologique de notre planète, par conséquent, afin de comprendre ce qu'est la lithosphère, elle doit être considérée en détail. La partie supérieure de la couche géologique s'appelle la croûte terrestre, son épaisseur varie de 25 à 60 kilomètres sur les continents, et de 5 à 15 kilomètres dans les océans. La couche inférieure s'appelle le manteau, séparée de la croûte terrestre par la section Mohorovichich (où la densité de la matière change considérablement).

Le globe est composé de la croûte terrestre, du manteau et du noyau. La croûte terrestre est un solide, mais sa densité change radicalement à la frontière avec le manteau, c'est-à-dire à la ligne Mohorovichic. Par conséquent, la densité de la croûte terrestre est une valeur instable, mais la densité moyenne d'une couche donnée de la lithosphère peut être calculée, elle est égale à 5,5223 grammes / cm 3.

Le globe est un dipôle, c'est-à-dire un aimant. Les pôles magnétiques de la Terre sont situés dans les hémisphères sud et nord.

Couches de la lithosphère terrestre

La lithosphère sur les continents se compose de trois couches. Et la réponse à la question de savoir ce qu'est la lithosphère ne sera pas complète sans les considérer.

La couche supérieure est constituée d'une grande variété de roches sédimentaires. Celui du milieu est conditionnellement appelé granit, mais il ne se compose pas seulement de granites. Par exemple, sous les océans, la couche granitique de la lithosphère est totalement absente. La densité approximative de la couche médiane est de 2,5 à 2,7 grammes/cm 3 .

La couche inférieure est aussi conditionnellement appelée basalte. Il se compose de roches plus lourdes, sa densité, respectivement, est supérieure - 3,1-3,3 grammes / cm 3. La couche inférieure de basalte est située sous les océans et les continents.

La croûte terrestre est également classée. Il existe des types continentaux, océaniques et intermédiaires (de transition) de la croûte terrestre.

La structure des plaques lithosphériques

La lithosphère elle-même n'est pas homogène, elle est constituée de blocs particuliers, appelés plaques lithosphériques. Ils comprennent à la fois la croûte océanique et la croûte continentale. Bien qu'il existe un cas qui peut être considéré comme une exception. La plaque lithosphérique du Pacifique est constituée uniquement de croûte océanique. Les blocs lithosphériques sont constitués de roches métamorphiques et ignées plissées.

Chaque continent a à sa base une ancienne plate-forme dont les limites sont définies par des chaînes de montagnes. Les plaines et seules les chaînes de montagnes individuelles sont situées directement sur la zone de la plate-forme.

L'activité sismique et volcanique est assez souvent observée aux limites des plaques lithosphériques. Il existe trois types de frontières lithosphériques : transformées, convergentes et divergentes. Les contours et les limites des plaques lithosphériques changent assez souvent. Les petites plaques lithosphériques sont reliées les unes aux autres, tandis que les grandes, au contraire, se séparent.

Liste des plaques lithosphériques

Il est d'usage de distinguer 13 plaques lithosphériques principales :

  • Assiette des Philippines.
  • Australien.
  • Eurasien.
  • Somali.
  • Sud américain.
  • Hindoustan.
  • Africain.
  • Plaque Antarctique.
  • Plaque de Nazca.
  • Pacifique;
  • Nord Américain.
  • Plaque Scotia.
  • Assiette arabe.
  • Cuiseur Noix de coco.

Ainsi, nous avons donné une définition du concept de « lithosphère », considéré comme la structure géologique de la Terre et des plaques lithosphériques. Grâce à ces informations, il est maintenant possible de répondre avec certitude à la question de savoir ce qu'est la lithosphère.

LITHOSPHÈRE- la sphère externe de la Terre "solide", comprenant la croûte terrestre et une partie du manteau supérieur (Fig. 1).

L'épaisseur de la croûte sous les continents est en moyenne de 35 à 40 km. Là où les jeunes hautes montagnes sont situées sur terre, elle dépasse souvent 50 km (par exemple, sous l'Himalaya, elle atteint 90 km). Sous les océans, la croûte est plus mince - en moyenne environ 7 à 10 km, et dans certaines régions de l'océan Pacifique - seulement 5 km.

Les limites de la croûte terrestre sont déterminées par la vitesse de propagation des ondes sismiques. Les ondes sismiques fournissent également des informations sur les propriétés du manteau. Il a été établi que le manteau supérieur est constitué principalement de silicates de magnésium et de fer. La composition du manteau inférieur reste un mystère, mais il a été suggéré qu'il contienne des oxydes de magnésium et de silicium. Les conclusions sur la composition du noyau terrestre ont été tirées non seulement de l'analyse des ondes sismiques, mais également des calculs de densité et de l'étude de la composition des météorites. On pense que le noyau interne est un alliage dur de fer et de nickel. Le noyau externe semble être liquide et un peu moins dense. Certains experts pensent qu'il contient jusqu'à 14% de soufre.

La croûte terrestre, l'hydrosphère et l'atmosphère se sont formées principalement à la suite de la libération de substances du manteau supérieur de la jeune Terre. Désormais, dans les crêtes médianes au fond des océans, la formation de la croûte océanique se poursuit, accompagnée de la libération de gaz et de petites quantités d'eau. Apparemment, la formation de la croûte sur la jeune Terre était le résultat de processus similaires, à la suite desquels une fine coquille s'est formée, constituant moins de 0,0001% du volume de la planète entière. La composition de cette coquille, qui forme la croûte continentale et océanique, a évolué au cours du temps, principalement en raison du transfert d'éléments du manteau dû à une fusion partielle à une profondeur d'environ 100 km. La composition chimique moyenne de la croûte terrestre moderne se caractérise par une forte teneur en oxygène, suivi du silicium et de l'aluminium (Fig. 2).

Selon la suggestion du géochimiste soviétique A.E. Fersman (1883-1945), les valeurs moyennes de la teneur relative en éléments chimiques dans la couche supérieure de la croûte terrestre sont appelées clarks d'éléments en l'honneur du scientifique américain Frank Wilgsworth Clark (1847-1931), qui a développé des méthodes pour quantifier l'abondance des éléments chimiques.

Une analyse des valeurs de clarke permet de comprendre de nombreuses régularités dans la distribution des éléments chimiques. Les clarks des éléments chimiques de la croûte terrestre diffèrent de plus de dix ordres de grandeur. Ainsi, si l'aluminium dans la croûte terrestre contient plus de huit pour cent en poids, alors, par exemple, l'or est de 4,3 10 -7%, le cuivre - 5 10 -3%, l'uranium - 3 10 -4% et un tel métal rare , sous forme de rhénium - seulement 7 10 -8%.Les éléments contenus en quantité relativement importante forment de nombreux composés chimiques indépendants dans la nature, et les éléments avec de petits clarks sont dispersés principalement parmi les composés chimiques d'autres éléments. Les éléments dont les clarks sont inférieurs à 0,01% sont dits rares.

Les principaux composés qui forment la lithosphère sont le dioxyde de silicium, les silicates et les aluminosilicates. La majeure partie de la lithosphère est constituée de substances cristallines formées lors du refroidissement du magma - matière en fusion dans les profondeurs de la Terre. Lorsque le magma s'est refroidi, des solutions chaudes se sont également formées. Passant par les fissures des roches environnantes, elles se sont refroidies et ont libéré les substances qu'elles contenaient.

Parce que certains minéraux ne sont stables que dans certaines conditions, ils se désagrègent lorsque les températures et les pressions changent. Par exemple, un certain nombre de silicates formés profondément dans la croûte à haute température et pression deviennent instables lorsqu'ils touchent la surface de la Terre. En revanche, à de grandes profondeurs, sous l'influence de la chaleur interne de la Terre et d'une pression accrue, de nombreuses roches changent d'aspect, formant de nouvelles formes cristallines.

La surface de la croûte continentale est exposée à l'action de l'atmosphère et de l'hydrosphère, qui se traduit par des processus d'altération. L'altération physique est un processus mécanique qui décompose la roche en particules plus petites sans modification significative de la composition chimique. L'altération chimique conduit à la formation de nouvelles substances, elle se produit sous l'action de l'humidité, notamment acidifiée, et de certains gaz (par exemple, l'oxygène) qui détruisent les minéraux.

Le processus d'altération le plus simple est la dissolution des minéraux. L'eau provoque la rupture des liaisons ioniques reliant, par exemple, les cations sodium et les ions chlorure dans l'halite NaCl. Les cations hydrogène ne sont pas impliqués dans ce processus, il ne dépend donc pas du pH.

Dans la destruction de substances contenant des éléments dans de faibles états d'oxydation, par exemple des sulfures, l'oxygène joue un rôle important. Les micro-organismes sont souvent impliqués dans ces processus. Ainsi, l'oxydation de la pyrite FeS 2 peut être modélisée par la série de réactions suivantes. Le soufre (–I) est oxydé en premier :

2FeS 2 + 2H 2 O + 7O 2 = 4H + + 4SO 4 2– + 2Fe 2+

Vient ensuite l'oxydation du fer(II), catalysée par des bactéries oxydant le fer :

4Fe 2+ + O 2 + 6H 2 O \u003d 4FeO (OH) + 8H +

La goethite formée FeO(OH) recouvre le fond des ruisseaux sous la forme d'un bloom jaune orangé caractéristique.

Les bactéries oxydant le fer extraient l'énergie de l'oxydation des substances inorganiques, de sorte qu'elles se développent là où il n'y a pas de composés organiques, en utilisant le CO 2 comme source de carbone. Cependant, l'oxydation du fer n'est pas un moyen très efficace de générer de l'énergie : environ 220 g de fer(II) doivent être oxydés pour produire 1 g de carbone cellulaire. En conséquence, là où vivent les bactéries oxydant le fer, d'importants dépôts de composés de fer (III) se forment.

L'altération des minéraux carbonatés, tels que le CaCO 3 , se produit lors de l'interaction avec les acides contenus dans l'eau en raison de l'absorption du dioxyde de carbone, ainsi que du dioxyde de soufre anthropique. Parallèlement, les eaux de surface sont neutralisées et enrichies en ions hydrocarbonés :

CaCO 3 + H 2 CO 3 \u003d Ca 2+ + 2HCO 3 -

La destruction des silicates, par exemple Mg 2 SiO 4 (forstérite) peut être décrite par l'équation suivante :

Mg 2 SiO 4 + 4H 2 CO 3 \u003d 2Mg 2+ + 4HCO 3 - + H 4 SiO 4

La réaction se déroule en raison de la formation d'un acide orthosilicique extrêmement faible, tandis que le minéral se dissout complètement avec le temps. Cependant, lors de l'altération de silicates plus complexes, tous les produits ne sont pas solubles. Dans le cas général, à la suite des intempéries, il se forme principalement des minéraux de quartz et d'argile - des aluminosilicates stratifiés contenant de l'eau. Par exemple, lors de l'altération de CaAl 2 Si 2 O 8 (anorthite), le minéral argileux kaolinite est un produit de réaction solide :

CaAl 2 Si 2 O 8 + 2H 2 CO 3 + H 2 O \u003d Ca 2+ + 2HCO 3 - + Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4

Le taux d'altération est influencé par la biosphère (où le dioxyde de carbone est créé), ainsi que la topographie et le climat terrestres, la composition de l'eau, le type de roche mère et la cinétique des réactions impliquant des minéraux individuels. Ainsi, dans les tropiques humides, l'altération se produit plus rapidement. Cela est dû au fait que les températures élevées accélèrent les réactions et que des averses constantes permettent de laver rapidement et de transporter même des composés pratiquement insolubles dans les mers et les océans, par exemple les oxydes d'aluminium et de fer.

Les produits d'altération forment des dépôts continentaux meubles, dont l'épaisseur varie de 10 à 20 cm sur les pentes abruptes à des dizaines de mètres dans les plaines et des centaines de mètres dans les dépressions. La composition minéralogique moyenne de la couverture terrestre meuble diffère nettement de la composition de la croûte terrestre des continents (Fig. 3).

Les sols se sont formés sur des dépôts de couverture meubles, qui jouent un rôle important dans l'interaction des organismes vivants avec la croûte terrestre. Dans les sols, une quantité importante de matière organique synthétisée par les végétaux supérieurs est systématiquement conservée. L'oxydation de la matière organique dans les sols est catalysée par les enzymes des micro-organismes et il se forme du dioxyde de carbone qui, lorsqu'il interagit avec l'eau, donne de l'acide carbonique faible. Cela peut abaisser le pH du sol à 4–5, ce qui a un effet significatif sur les processus d'altération. Le sol est impliqué dans le cycle de l'azote, du soufre et du phosphore, ainsi que de nombreux métaux. Par conséquent, le problème de la protection des sols est d'une grande importance.

Aux premiers stades de l'histoire humaine, l'activité humaine n'affectait presque pas les profondeurs de la Terre. Cependant, avec le début du développement rapide de l'industrie, les besoins humains en minéraux ont fortement augmenté. Leur extraction et leur traitement ont commencé à avoir un effet néfaste sur la nature. Lors du développement des chantiers miniers à ciel ouvert, beaucoup de poussière est générée qui pollue l'environnement. De vastes zones sont occupées par des décharges de « déchets » de roche, formées lors de l'extraction de minéraux solides. Le pompage de l'eau des chantiers miniers entraîne la formation de vides souterrains. De nombreuses entreprises minières rejettent des eaux usées insuffisamment traitées dans les rivières, ce qui entraîne une pollution des eaux naturelles. Les substances nocives provenant des décharges de ces entreprises pénètrent dans l'environnement. De nombreuses substances dangereuses sont dispersées lors du transport des minerais et des produits de leur traitement.

La pollution de l'environnement due à l'extraction et au traitement des minéraux peut être réduite si les réalisations de la science et de meilleures technologies sont utilisées.

Elena Savinkina

La lithosphère est la coquille externe solide de la Terre, y compris la croûte terrestre et la partie supérieure du manteau. La lithosphère comprend des roches sédimentaires, ignées et métamorphiques.

La limite inférieure de la lithosphère est floue et est déterminée par une diminution de la viscosité du milieu, de la vitesse des ondes sismiques et une augmentation de la conductivité thermique. La lithosphère recouvre la croûte terrestre et la partie supérieure du manteau sur plusieurs dizaines de kilomètres d'épaisseur jusqu'à l'asthénosphère, dans laquelle la plasticité des roches évolue. Les principales méthodes de détermination de la frontière entre la limite supérieure de la lithosphère et l'asthénosphère sont magnétotelluriques et sismologiques.

L'épaisseur de la lithosphère sous les océans varie de 5 à 100 km (la valeur maximale est à la périphérie des océans, le minimum est sous les dorsales médio-océaniques), sous les continents - 25-200 km (le maximum est sous plates-formes anciennes, le minimum se trouve sous des chaînes de montagnes relativement jeunes, arcs volcaniques ). La structure de la lithosphère sous les océans et les continents présente des différences significatives. Sous les continents dans la structure de la croûte terrestre de la lithosphère, on distingue les couches sédimentaires, granitiques et basaltiques, dont l'épaisseur dans son ensemble atteint 80 km. Sous les océans, la croûte terrestre a subi à plusieurs reprises des processus de fusion partielle lors de la formation de la croûte océanique. Elle est donc appauvrie en composés rares fusibles, dépourvue de couche granitique, et son épaisseur est bien inférieure à celle de la partie continentale de la croûte terrestre. L'épaisseur de l'asthénosphère (une couche de roches ramollies et pâteuses) est d'environ 100 à 150 km.

Formation de l'atmosphère, de l'hydrosphère et de la croûte terrestre

La formation s'est produite lors de la libération de substances de la couche supérieure du manteau de la jeune Terre. Actuellement, au fond de l'océan dans les crêtes moyennes, le processus de formation de la croûte terrestre se poursuit, qui s'accompagne de la libération de gaz et de petits volumes d'eau. L'oxygène est présent en fortes concentrations dans la composition de la croûte terrestre moderne, suivi du silicium et de l'aluminium en pourcentage. Fondamentalement, la lithosphère est formée de composés tels que le dioxyde de silicium, les silicates, les aluminosilicates. Des substances cristallines d'origine ignée ont participé à la formation de la plus grande partie de la lithosphère. Ils se sont formés lors du refroidissement du magma venu à la surface de la Terre, qui se trouve dans les entrailles de la planète à l'état fondu.

Dans les régions froides, l'épaisseur de la lithosphère est la plus grande et dans les régions chaudes, elle est la plus petite. L'épaisseur de la lithosphère peut augmenter avec une diminution générale de la densité de flux de chaleur. La couche supérieure de la lithosphère est élastique et la couche inférieure est plastique en termes de nature de la réaction aux charges agissant en permanence. Dans les zones tectoniquement actives de la lithosphère, on distingue des horizons de viscosité réduite, où les ondes sismiques se déplacent à une vitesse inférieure. Selon les scientifiques, selon ces horizons, certaines couches « glissent » par rapport aux autres. Ce phénomène est appelé stratification de la lithosphère. Dans la structure de la lithosphère, on distingue les zones mobiles (ceintures plissées) et les zones relativement stables (plates-formes). Les blocs de la lithosphère (plaques lithosphériques) se déplacent le long de l'asthénosphère relativement plastique, atteignant des tailles de 1 à 10 mille kilomètres de diamètre. À l'heure actuelle, la lithosphère est divisée en sept plaques principales et un certain nombre de petites plaques. Les frontières séparant les plaques les unes des autres sont les zones d'activité volcanique et sismique maximale.

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