La crosta terrestre di tipo continentale è costituita da. Quali tipi di crosta formano la placca del Pacifico? La struttura della crosta terrestre di tipo oceanico

Esistono 2 tipi principali di crosta terrestre: continentale e oceanica e 2 tipi di transizione: subcontinentale e suboceanica (vedi figura).

1 - rocce sedimentarie;

2- rocce vulcaniche;

3- strato di granito;

4 - strato di basalto;

5- confine di Mohorovichich;

6 - mantello superiore.

Il tipo continentale della crosta terrestre ha uno spessore compreso tra 35 e 75 km, nell'area della piattaforma - 20 - 25 km e incuneato sul versante continentale. Ci sono 3 strati di crosta continentale:

1° - superiore, composto da rocce sedimentarie con uno spessore da 0 a 10 km. su piattaforme e 15 - 20 km. nelle depressioni tettoniche delle strutture montane.

2 - oh - medio "granito-gneiss" o "granito" - 50% granito e 40% gneiss e altre rocce metamorfosate. Il suo spessore medio è di 15-20 km. (in strutture montane fino a 20 - 25 km.).

3° - inferiore, "basalto" o "granito - basalto", in composizione vicina al basalto. Potenza da 15 - 20 a 35 km. Il confine tra gli strati "granito" e "basalto" è la sezione Konrad.

Secondo i dati moderni, il tipo oceanico della crosta terrestre ha anche una struttura a tre strati con uno spessore compreso tra 5 e 9 (12) km, più spesso 6-7 km.

1o strato - superiore, sedimentario, costituito da sedimenti sciolti. Il suo spessore va da alcune centinaia di metri a 1 km.

2° strato - basalti con intercalari di rocce carbonatiche e silicee. Lo spessore va da 1 - 1,5 a 2,5 - 3 km.

Il 3° strato è quello inferiore, non è stato esposto alla perforazione. È composto da rocce ignee basiche di tipo gabrro con rocce subordinate ultrabasiche (serpentiniti, pirosseniti).

Il tipo subcontinentale della superficie terrestre è simile nella struttura al tipo continentale, ma non ha una sezione di Conrad chiaramente definita. Questo tipo di crosta è solitamente associato agli archi insulari: i margini currili, aleutini e continentali.

1° strato - superiore, sedimentario - vulcanico, spessore - 0,5 - 5 km. (in media 2 - 3 km.).

2° strato - arco insulare, "granito", spessore 5-10 km.

3 ° strato - "basalto", a una profondità di 8 - 15 km., con uno spessore da 14 - 18 a 20 - 40 km.

Il tipo suboceanico della crosta terrestre è limitato alle parti di bacino dei mari marginali e interni (Okhotsk, giapponese, mediterraneo, nero, ecc.). Ha una struttura simile a quella oceanica, ma si distingue per un maggiore spessore dello strato sedimentario.

1° superiore - 4 - 10 km o più, situato direttamente sul terzo strato oceanico con uno spessore di 5 - 10 km.

Lo spessore totale della crosta terrestre è di 10-20 km, in alcuni punti fino a 25-30 km. aumentando lo strato di sedimenti.

Una peculiare struttura della crosta terrestre si nota nelle zone di rift centrale delle dorsali medio-oceaniche (medio-atlantico). Qui, sotto il secondo strato oceanico, c'è una lente (o sporgenza) di materia a bassa velocità (V = 7,4 - 7,8 km / s). Si presume che questa sia una sporgenza di un mantello riscaldato in modo anomalo o una miscela di materia crostale e mantello.

La struttura della crosta terrestre

Sulla superficie della Terra, nei continenti in luoghi diversi, si trovano rocce di età diverse.

Alcune aree dei continenti sono composte sulla superficie dalle rocce più antiche dell'età Archeana (AR) e Proterozoica (PT). Sono altamente metamorfosate: le argille si sono trasformate in scisti metamorfici, le arenarie in quarziti cristalline, i calcari in marmi. Tra questi ci sono molti graniti. Le aree sulla cui superficie escono queste rocce più antiche sono dette massicci o scudi cristallini (baltico, canadese, africano, brasiliano, ecc.).

Altre aree dei continenti sono occupate per lo più da rocce più giovani - età paleozoica, mesozoica, cenozoica (Pz, Mz, Kz). Si tratta principalmente di rocce sedimentarie, anche se tra queste vi sono anche rocce di origine ignea, che sono eruttate in superficie sotto forma di lava vulcanica o si sono intruse e solidificate ad una certa profondità. Esistono due categorie di aree terrestri: 1) piattaforme - pianure: strati di rocce sedimentarie giacciono in silenzio, quasi orizzontalmente, in essi si osservano rare pieghe. Ci sono pochissime rocce ignee, specialmente intrusive, in tali rocce; 2) zone piegate (geosincline) - montagne: le rocce sedimentarie sono fortemente accartocciate in pieghe, crivellate di crepe profonde; si incontrano spesso rocce ignee intruse o eruttate in superficie. Le differenze tra piattaforme o zone piegate risiedono nell'età delle rocce sdraiate o accartocciate. Pertanto, le piattaforme sono vecchie e giovani. Dicendo che le piattaforme potrebbero essersi formate in tempi diversi, indichiamo quindi una diversa età delle zone di piega.

Le mappe che descrivono la posizione di piattaforme e zone piegate di età diverse e alcune altre caratteristiche della struttura della crosta terrestre sono chiamate tettoniche. Servono come complemento alle carte geologiche, che rappresentano i documenti geologici più oggettivi che illuminano la struttura della crosta terrestre.

Tipi di crosta terrestre

Lo spessore della crosta terrestre non è lo stesso sotto i continenti e gli oceani. È più grande sotto le montagne e le pianure, più sottile sotto le isole oceaniche e gli oceani. Pertanto, si distinguono due tipi principali di crosta terrestre: continentale (continentale) e oceanica.

Lo spessore medio della crosta continentale è di 42 km. Ma in montagna aumenta fino a 50-60 e anche fino a 70 km. Poi parlano delle "radici delle montagne". Lo spessore medio della crosta oceanica è di circa 11 km.

Così, i continenti sono, per così dire, cumuli di masse superflui. Ma queste masse dovrebbero creare un'attrazione più forte e negli oceani, dove il corpo che attrae è l'acqua più leggera, la gravità dovrebbe indebolirsi. Ma in realtà non ci sono tali differenze. La forza di gravità ovunque nei continenti e negli oceani è approssimativamente la stessa. Di qui la conclusione: le masse continentali e oceaniche sono in equilibrio. Obbediscono alla legge dell'isostasia (equilibrio), che recita come segue: masse aggiuntive sulla superficie dei continenti corrispondono a una mancanza di masse in profondità e viceversa - alcune masse pesanti in profondità devono corrispondere a una mancanza di masse sulla superficie degli oceani.

Ancora oggi, quando sono state inventate così tante apparecchiature e dispositivi tecnici, esistono ancora mondi inaccessibili e misteriosi. Uno di questi è l'interno della terra. nel mondo perforato a una profondità di 12 km, che è solo 1/500 del raggio del nostro pianeta. Tutto ciò che gli scienziati sanno sull'interno della terra, lo imparano attraverso il metodo di studio sismico. Durante i tremori, si verificano vibrazioni all'interno del pianeta, che viaggiano a velocità diverse. È noto che la velocità di propagazione dipende dalla densità e dalla composizione delle sostanze. Sulla base dei dati sulla velocità, gli specialisti possono già interpretare le informazioni su quale strato è passata l'oscillazione.

È stato così che è stato stabilito che il pianeta è ricoperto da diverse conchiglie. Questa è la crosta terrestre, poi il mantello e il prossimo: il nucleo.

Quest'ultimo è il più denso e pesante. Si presume che il nucleo sia costituito da ferro.

Il mantello di tutti e tre i gusci ha il volume e il peso più grandi. È costituito da materia solida, ma non così densa come nel nucleo.

E infine, il guscio esterno terrestre del pianeta è molto più sottile dei precedenti. La sua massa non supera nemmeno l'1% del peso dell'intero pianeta. L'umanità vive sulla sua superficie e da essa vengono estratti minerali. In molti luoghi, la crosta terrestre è permeata di pozzi e miniere. La loro presenza ha permesso di raccogliere campioni di roccia, che hanno contribuito a determinare la struttura di questo guscio del pianeta.

E la crosta terrestre è composta da rocce, che, a loro volta, sono formate da minerali. Continuano a formarsi in tutti gli strati del guscio, anche sulla sua superficie. In base alle condizioni in cui si sono formati, si dividono in:

1. Metamorfico. Si formano in profondità nel sottosuolo a seguito del forte riscaldamento e compressione di alcune rocce e della loro trasformazione in altre rocce. Quindi, ad esempio, il calcare ordinario viene trasformato in marmo.

2. Sedimentale. Sono formati dal graduale accumulo di vari minerali sulla superficie terrestre. Poiché questo processo è lento, le rocce sedimentarie sono spesso costituite da più strati.

3. Magmatico. Sono formati dalla sostanza del mantello, che è salita negli strati sovrastanti e lì si è solidificata. La più conosciuta di queste rocce è il granito. Il magma può anche salire sulla superficie terrestre in forma fusa. Quindi vapore acqueo e gas vengono rilasciati bruscamente da esso e si trasforma in lava. Quando viene versato, si congela all'istante. Pertanto, si forma il risultato che include, ad esempio, il basalto.

La crosta sotto gli oceani e sui continenti è disposta in modo diverso. Le principali differenze sono nella composizione dei suoi strati e nello spessore. Su questa base, i seguenti tipi di crosta terrestre sono considerati separatamente:

Continentale;

Oceanico.

Gli esperti suggeriscono che le specie continentali siano apparse molto più tardi sotto l'influenza dei processi sismici che si verificano nelle viscere del pianeta. Lo spessore minimo della crosta continentale (o continentale) è di 35 km e sotto le montagne e altre altitudini può arrivare fino a 75 km. È composto da tre strati. Quello superiore è il suo spessore - da 10 km a 15 km. Poi arriva uno strato di granito di 5-15 km. E l'ultimo è il basalto. Il suo spessore è di 10-35 km. È costituito principalmente da basalto, nonché da rocce ad esso vicine nelle proprietà fisiche.

La composizione chimica della crosta terrestre può essere determinata solo dal suo strato superiore, la cui profondità non supera i 20 km. Quasi la metà è occupata da ossigeno, 26% da silicio, circa 8% da alluminio, 4,2% da ferro, 3,2% da calcio, 2,3% da magnesio e potassio e 2,2% da sodio. I restanti elementi chimici rappresentano non più di un decimo dell'1%.

Ora gli scienziati hanno intrapreso uno studio approfondito della crosta oceanica e continentale. Presero come base l'ipotesi del movimento dei continenti, avanzata più di un secolo fa da A. Wegener, e formarono la loro teoria sulla struttura del guscio esterno del pianeta.

La crosta terrestre è la parte superiore della litosfera. Su scala globale, può essere paragonato al film più sottile: il suo potere è così insignificante. Ma anche questo guscio superiore del pianeta non lo conosciamo molto bene. Come si può conoscere la struttura della crosta terrestre, se anche i pozzi più profondi perforati nella crosta non vanno oltre i primi dieci chilometri? La sismolocalizzazione viene in aiuto degli scienziati. Decifrando la velocità di passaggio delle onde sismiche attraverso diversi mezzi, si possono ottenere dati sulla densità degli strati terrestri e trarre conclusioni sulla loro composizione. Sotto i continenti e le depressioni oceaniche, la struttura della crosta terrestre è diversa.

CROSTA OCEANICA

La crosta oceanica è più sottile (5-7 km) di quella continentale ed è composta da due strati: il basalto inferiore e il sedimentario superiore. Sotto lo strato di basalto si trova la superficie di Moho e il mantello superiore. Il rilievo del fondo degli oceani è molto complesso. Tra le varie morfologie spiccano le enormi dorsali medio-oceaniche. In questi luoghi la giovane crosta oceanica basaltica ha origine dalla sostanza del mantello. Attraverso una profonda faglia, passando lungo le cime al centro della cresta, una spaccatura, il magma viene in superficie, diffondendosi in diverse direzioni sotto forma di flussi sottomarini di lava, spingendo costantemente le pareti della gola della spaccatura in diverse direzioni. Questo processo è chiamato diffusione.

Le dorsali oceaniche si innalzano sopra il fondo dell'oceano per diversi chilometri e la loro lunghezza raggiunge gli 80 mila km. Le creste sono tagliate da faglie trasversali parallele. Si chiamano trasformazioni. Le zone di rift sono le zone sismiche più irrequiete della Terra. Lo strato di basalto è ricoperto da strati di depositi sedimentari marini - limo, argille di varia composizione.

CROSTA CONTINENTALE

La crosta continentale occupa un'area più piccola (circa il 40% della superficie terrestre - ca.), ma ha una struttura più complessa e uno spessore molto maggiore. Sotto le alte montagne, il suo spessore è misurato 60-70 chilometri. La struttura della crosta di tipo continentale è a tre membri: strati basaltici, granitici e sedimentari. Lo strato di granito affiora in superficie in zone dette scudi. Ad esempio, lo Scudo Baltico, parte del quale è occupata dalla penisola di Kola, è composto da rocce di granito. È stato qui che è stata effettuata la perforazione profonda e il pozzo super profondo di Kola ha raggiunto il segno di 12 km. Ma i tentativi di perforare l'intero strato di granito non hanno avuto successo.

La piattaforma - il margine sottomarino della terraferma - ha anche una crosta continentale. Lo stesso vale per le grandi isole: Nuova Zelanda, isole di Kalimantan, Sulawesi, Nuova Guinea, Groenlandia, Sakhalin, Madagascar e altre. Sulla crosta di tipo continentale si trovano mari marginali e mari interni, come il Mediterraneo, il Nero, l'Azov.

È possibile parlare degli strati basaltici e granitici della crosta continentale solo in modo condizionale. Ciò significa che la velocità delle onde sismiche in questi strati è simile alla velocità del loro passaggio in rocce di composizione basaltica e granitica. Il confine degli strati granitici e basaltici non è molto netto e varia in profondità. Lo strato di basalto confina con la superficie di Moho. Lo strato sedimentario superiore cambia spessore a seconda della topografia superficiale. Quindi, nelle zone montuose, è sottile o del tutto assente, poiché le forze esterne della Terra spostano materiale sciolto lungo i pendii - circa .. Ma ai piedi, in pianura, in bacini e depressioni, raggiunge capacità significative. Ad esempio, nella pianura del Caspio, che sta subendo un cedimento, lo strato sedimentario raggiunge i 22 km.

DALLA STORIA DEL KOLA SUPERDEEP WELL

Da quando è iniziata la perforazione di questo pozzo nel 1970, gli scienziati hanno fissato un obiettivo puramente scientifico per questo esperimento: determinare il confine tra gli strati di granito e basalto. Il luogo è stato scelto tenendo conto del fatto che è nelle zone degli scudi che può essere attraversato lo strato granitico, non ricoperto dallo strato sedimentario, che permetterebbe di toccare le rocce dello strato basaltico e di vederne la differenza. In precedenza, si presumeva che un tale confine sullo Scudo Baltico, dove affiorano antiche rocce ignee, dovesse trovarsi a una profondità di circa 7 km.

Per diversi anni di perforazione, il pozzo ha deviato ripetutamente dalla direzione verticale data, attraversando strati con diverse resistenze. A volte le trivelle si rompevano, quindi è stato necessario ricominciare a trivellare, con pozzi bypass. Il materiale che è stato portato in superficie è stato studiato da vari scienziati e ha portato costantemente scoperte sorprendenti. Quindi, i minerali di rame-nichel sono stati trovati a una profondità di circa 2 km e un nucleo è stato consegnato da una profondità di 7 km (questo è il nome di un campione di roccia di un trapano a forma di lungo cilindro - circa da il sito), in cui sono stati rinvenuti resti fossili di organismi antichi.

Ma, dopo aver percorso più di 12 km nel 1990, il pozzo non è andato oltre lo strato di granito. Nel 1994, la perforazione è stata interrotta. Il Kola Superdeep non è l'unico pozzo al mondo costruito per la perforazione profonda. Esperimenti simili sono stati condotti in luoghi diversi da diversi paesi. Ma solo Kolskaya ha raggiunto tali voti, per i quali è stata inserita nel Guinness dei primati.

Esistono due tipi principali di crosta terrestre: oceanica e continentale. Esiste anche un tipo di transizione della crosta terrestre.

Crosta oceanica. Lo spessore della crosta oceanica nell'epoca geologica moderna varia da 5 a 10 km. Si compone dei seguenti tre strati:

1) il sottile strato superiore di sedimenti marini (lo spessore non è superiore a 1 km);

2) strato basaltico medio (spessore da 1,0 a 2,5 km);

3) lo strato gabbro inferiore (spessore circa 5 km).

Crosta continentale (continentale). La crosta continentale ha una struttura più complessa e uno spessore maggiore rispetto alla crosta oceanica. Il suo spessore medio è di 35-45 km e nei paesi montuosi aumenta fino a 70 km. Si compone anche di tre strati, ma differisce in modo significativo dall'oceano:

1) lo strato inferiore composto da basalti (spessore circa 20 km);

2) lo strato intermedio occupa lo spessore principale della crosta continentale ed è condizionatamente chiamato granito. È composto principalmente da graniti e gneiss. Questo strato non si estende sotto gli oceani;

3) lo strato superiore è sedimentario. Il suo spessore medio è di circa 3 km. In alcune zone, lo spessore delle precipitazioni raggiunge i 10 km (ad esempio, nella pianura del Caspio). In alcune regioni della Terra lo strato sedimentario è del tutto assente e uno strato granitico affiora in superficie. Tali aree sono chiamate scudi (ad es. Scudo ucraino, Scudo baltico).

Nei continenti, a seguito dell'erosione delle rocce, si forma una formazione geologica, chiamata croste da agenti atmosferici.

Lo strato granitico è separato dal basalto superficie di Corrado , alla quale la velocità delle onde sismiche aumenta da 6,4 a 7,6 km/sec.

Il confine tra la crosta terrestre e il mantello (sia nei continenti che negli oceani) corre lungo Superficie Mohorovichic (linea Moho). La velocità delle onde sismiche su di esso salta fino a 8 km/h.

Oltre alle due tipologie principali - oceanica e continentale - esistono anche aree di tipo misto (transitorio).

Sui banchi o piattaforme continentali, la crosta ha uno spessore di circa 25 km ed è generalmente simile alla crosta continentale. Tuttavia, al suo interno potrebbe cadere uno strato di basalto. Nell'Asia orientale, nella regione degli archi insulari (Isole Curili, Isole Aleutine, Isole Giapponesi e altre), la crosta terrestre è di tipo transitorio. Infine, la crosta terrestre delle dorsali oceaniche è molto complessa e ancora poco studiata. Non c'è nessun confine Moho qui, e il materiale del mantello sale lungo le faglie nella crosta e persino sulla sua superficie.

Il concetto di "crosta terrestre" va distinto dal concetto di "litosfera". Il concetto di "litosfera" è più ampio di "crosta terrestre". Nella litosfera, la scienza moderna include non solo la crosta terrestre, ma anche il mantello più alto dell'astenosfera, cioè a una profondità di circa 100 km.

Il concetto di isostasi . Lo studio della distribuzione della gravità ha mostrato che tutte le parti della crosta terrestre - continenti, paesi montuosi, pianure - sono in equilibrio sul mantello superiore. Questa posizione equilibrata è chiamata isostasi (dal latino isoc - pari, stasis - posizione). L'equilibrio isostatico si ottiene grazie al fatto che lo spessore della crosta terrestre è inversamente proporzionale alla sua densità. La crosta oceanica pesante è più sottile della crosta continentale più leggera.

L'isostasia non è, in sostanza, nemmeno un equilibrio, ma una ricerca dell'equilibrio, continuamente disturbata e ristabilita. Quindi, ad esempio, lo Scudo Baltico dopo lo scioglimento del ghiaccio continentale della glaciazione del Pleistocene si alza di circa 1 metro per secolo. L'area della Finlandia è in costante aumento a causa dei fondali marini. Il territorio dei Paesi Bassi, invece, è in diminuzione. La linea del saldo zero è attualmente in corso un po' a sud di 60 0 N.L. La moderna San Pietroburgo è di circa 1,5 m più alta di San Pietroburgo al tempo di Pietro il Grande. Come dimostrano i dati della moderna ricerca scientifica, anche la pesantezza delle grandi città è sufficiente per l'oscillazione isostatica del territorio sottostante. Di conseguenza, la crosta terrestre nelle aree delle grandi città è molto mobile. Nel complesso, il rilievo della crosta terrestre è un'immagine speculare della superficie Moho, la suola della crosta terrestre: le aree elevate corrispondono a depressioni nel mantello e le aree inferiori corrispondono a un livello più alto del suo limite superiore. Quindi, sotto il Pamir, la profondità della superficie di Moho è di 65 km e nella pianura del Caspio - circa 30 km.

Proprietà termiche della crosta terrestre . Le fluttuazioni giornaliere della temperatura del suolo si estendono fino a una profondità di 1,0–1,5 m, e le fluttuazioni annuali alle latitudini temperate nei paesi con clima continentale fino a una profondità di 20–30 m uno strato di temperatura del suolo costante. È chiamato strato isotermico . Al di sotto dello strato isotermico in profondità nella Terra, la temperatura aumenta, e questo è già causato dal calore interno dell'interno della terra. Il calore interno non partecipa alla formazione dei climi, ma funge da base energetica per tutti i processi tettonici.

Viene chiamato il numero di gradi di cui la temperatura aumenta ogni 100 m di profondità gradiente geotermico . Viene chiamata la distanza in metri, quando viene abbassata di cui la temperatura aumenta di 1 0 C stadio geotermico . Il valore del gradino geotermico dipende dal rilievo, dalla conducibilità termica delle rocce, dalla vicinanza di focolai vulcanici, dalla circolazione delle acque sotterranee, ecc. In media, il gradino geotermico è di 33 m Nelle aree vulcaniche, il gradino geotermico può essere solo circa 5 m, e in zone geologicamente calme (ad esempio su piattaforme) può raggiungere i 100 m.

TEMA 5. Continenti e oceani

Continenti e parti del mondo

Due tipi qualitativamente diversi di crosta terrestre - continentale e oceanica - corrispondono a due livelli principali di rilievo planetario: la superficie dei continenti e il letto degli oceani.

Principio strutturale-tettonico di allocazione dei continenti. La fondamentale differenza qualitativa tra la crosta continentale e quella oceanica, così come alcune differenze significative nella struttura del mantello superiore sotto i continenti e gli oceani, rendono necessario distinguere i continenti non in base all'ambiente visibile dagli oceani, ma secondo il principio strutturale-tettonico.

Il principio strutturale-tettonico afferma che, in primo luogo, la terraferma comprende una piattaforma continentale (mensola) e un versante continentale; in secondo luogo, nel cuore di ogni continente c'è un nucleo o una piattaforma antica; in terzo luogo, ogni blocco continentale è equilibrato isostaticamente nel mantello superiore.

Dal punto di vista del principio strutturale-tettonico, la terraferma è una matrice isostaticamente equilibrata della crosta continentale, che ha un nucleo strutturale sotto forma di un'antica piattaforma, a cui confinano strutture ripiegate più giovani.

In totale, ci sono sei continenti sulla Terra: Eurasia, Africa, Nord America, Sud America, Antartide e Australia. Ogni continente contiene una piattaforma e ce ne sono sei nel cuore dell'Eurasia: dell'Europa orientale, siberiana, cinese, Tarim (Cina occidentale, deserto del Takla-Makan), araba e Hindustan. Le piattaforme araba e Hindustan sono parti dell'antico Gondwana che si unì all'Eurasia. Pertanto, l'Eurasia è un continente anomalo eterogeneo.

I confini tra i continenti sono abbastanza evidenti. Il confine tra Nord America e Sud America corre lungo il Canale di Panama. Il confine tra Eurasia e Africa è tracciato lungo il Canale di Suez. Lo stretto di Bering separa l'Eurasia dal Nord America.

Due file di continenti . Nella geografia moderna si distinguono le seguenti due serie di continenti:

1. Serie equatoriali dei continenti (Africa, Australia e Sud America).

2. Fila settentrionale di continenti (Eurasia e Nord America).

Al di fuori di queste file rimane l'Antartide, il continente più meridionale e più freddo.

L'attuale posizione dei continenti riflette la lunga storia dello sviluppo della litosfera continentale.

I continenti meridionali (Africa, Sud America, Australia e Antartide) sono parti ("frammenti") del megacontinente Gondwana che fu unito nel Paleozoico. I continenti settentrionali a quel tempo erano uniti in un altro megacontinente: Laurasia. Tra Laurasia e Gondwana nel Paleozoico e nel Mesozoico c'era un sistema di vasti bacini marini, chiamato Oceano Tetide. L'Oceano Tetide si estendeva dal Nord Africa, attraverso l'Europa meridionale, il Caucaso, l'Asia Minore, l'Himalaya fino all'Indocina e all'Indonesia. Nel Neogene (circa 20 milioni di anni fa), sul sito di questa geosinclina sorse una cintura ripiegata alpina.

Secondo le sue grandi dimensioni, il supercontinente Gondwana. Secondo la legge dell'isostasia, aveva una crosta terrestre spessa (fino a 50 km), che era profondamente immersa nel mantello. Sotto di loro, nell'astenosfera, le correnti di convezione erano particolarmente intense, la sostanza ammorbidita del mantello si muoveva attivamente. Ciò portò prima alla formazione di un rigonfiamento nel mezzo del continente, e poi alla sua scissione in blocchi separati, che, sotto l'influenza delle stesse correnti convettive, iniziarono a muoversi orizzontalmente. Come dimostrato matematicamente (L. Euler), il movimento del contorno sulla superficie della sfera è sempre accompagnato dalla sua rotazione. Di conseguenza, parti del Gondwana non solo si sono spostate, ma si sono anche sviluppate nello spazio geografico.

La prima scissione del Gondwana avvenne al confine tra il Triassico e il Giurassico (circa 190-195 milioni di anni fa); Secessione afroamericana. Quindi, al confine tra il Giurassico e il Cretaceo (circa 135-140 milioni di anni fa), il Sud America si separò dall'Africa. Al confine tra il Mesozoico e il Cenozoico (circa 65-70 milioni di anni fa), il blocco dell'Hindustan si scontrò con l'Asia e l'Antartide si allontanò dall'Australia. Nell'attuale era geologica, la litosfera, secondo i neomobilisti, è divisa in sei blocchi di lastre, che continuano a muoversi.

Il crollo del Gondwana spiega con successo la forma dei continenti, la loro somiglianza geologica, nonché la storia della flora e della fauna dei continenti meridionali.

La storia della scissione di Laurasia non è stata studiata con la stessa attenzione del Gondwana.

Il concetto delle parti del mondo . Oltre alla divisione geologicamente determinata della terra in continenti, c'è anche una divisione della superficie terrestre in parti separate del mondo che si è sviluppata nel processo di sviluppo culturale e storico dell'umanità. In totale ci sono sei parti del mondo: Europa, Asia, Africa, America, Australia con Oceania, Antartide. Su una terraferma dell'Eurasia ci sono due parti del mondo (Europa e Asia) e due continenti dell'emisfero occidentale (Nord America e Sud America) formano una parte del mondo: l'America.

Il confine tra Europa e Asia è molto condizionale ed è tracciato lungo la linea di spartiacque della catena degli Urali, del fiume Ural, della parte settentrionale del Mar Caspio e della depressione di Kuma-Manych. Lungo gli Urali e il Caucaso esistono linee di profonde faglie che separano l'Europa dall'Asia.

Area dei continenti e degli oceani. La superficie terrestre è calcolata all'interno dell'attuale linea costiera. La superficie del globo è di circa 510,2 milioni di km2. Circa 361,06 milioni di km 2 sono occupati dall'Oceano Mondiale, che rappresenta circa il 70,8% della superficie totale della Terra. Circa 149,02 milioni di km 2 cadono a terra, ovvero circa il 29,2% della superficie del nostro pianeta.

Area dei continenti moderni caratterizzato dai seguenti valori:

Eurasia - 53,45 km 2, inclusa l'Asia - 43,45 milioni di km 2, Europa - 10,0 milioni di km 2;

Africa - 30,30 milioni di km 2;

Nord America - 24,25 milioni di km 2;

Sud America - 18,28 milioni di km 2;

Antartide - 13,97 milioni di km 2;

Australia - 7,70 milioni di km 2;

Australia con Oceania - 8,89 km 2.

Gli oceani moderni hanno un'area:

Oceano Pacifico - 179,68 milioni di km 2;

Oceano Atlantico - 93,36 milioni di km 2;

Oceano Indiano - 74,92 milioni di km 2;

L'Oceano Artico - 13,10 milioni di km 2.

Tra il continente settentrionale e quello meridionale, a seconda della loro diversa origine e sviluppo, esiste una differenza significativa nell'area e nella natura della superficie. Le principali differenze geografiche tra i continenti settentrionale e meridionale sono le seguenti:

1. Di dimensioni incomparabili con gli altri continenti dell'Eurasia, che concentra oltre il 30% della terra del pianeta.

2. I continenti settentrionali hanno un'area di piattaforma significativa. La piattaforma è particolarmente significativa nell'Oceano Artico e nell'Oceano Atlantico, nonché nei Mari Giallo, Cinese e di Bering dell'Oceano Pacifico. I continenti meridionali, ad eccezione della continuazione sottomarina dell'Australia nel Mare di Arafura, sono quasi privi di una piattaforma.

3. La maggior parte dei continenti meridionali cade su piattaforme antiche. In Nord America e in Eurasia, le antiche piattaforme occupano una parte minore dell'area totale, e la maggior parte di essa ricade sui territori formati dall'edificio montuoso paleozoico e mesozoico. In Africa, il 96% del suo territorio ricade su piattaforme e solo il 4% su montagne di età paleozoica e mesozoica. In Asia solo il 27% sono piattaforme antiche e il 77% sono montagne di varie epoche.

4. La costa dei continenti meridionali, formata principalmente da spaccature, è relativamente rettilinea; ci sono poche penisole e isole della terraferma. I continenti settentrionali sono caratterizzati da una costa eccezionalmente tortuosa, un'abbondanza di isole, penisole, che spesso si estendono nell'oceano. Della superficie totale, isole e penisole rappresentano circa il 39% in Europa, Nord America - 25%, Asia - 24%, Africa - 2,1%, Sud America - 1,1% e Australia (esclusa Oceania) - 1,1%.

La struttura della crosta terrestre. La crosta terrestre è un termine, sebbene sia entrato nell'uso delle scienze naturali nel Rinascimento, per molto tempo è stato interpretato molto liberamente poiché era impossibile determinare direttamente lo spessore della crosta e studiarne le parti profonde. La scoperta delle vibrazioni sismiche e la creazione di un metodo per determinare la velocità di propagazione delle loro onde in mezzi di diversa densità ha dato un forte impulso allo studio dell'interno della terra. Con l'aiuto di studi sismografici all'inizio del XX secolo. una differenza fondamentale è stata riscontrata nella velocità delle onde sismiche che attraversano le rocce che compongono la crosta terrestre e la sostanza del mantello, ed è stato oggettivamente stabilito il confine della loro separazione (il confine di Mohorovichich). Pertanto, il concetto di "crosta terrestre" ha ricevuto una specifica giustificazione scientifica.

Uno studio sperimentale sulla velocità di distribuzione delle vibrazioni elastiche d'urto in rocce con densità diverse, da un lato, e, dall'altro, la "trasmissione" della crosta terrestre da parte di onde sismiche in molti punti della superficie terrestre, ha reso possibile possibile scoprire che la crosta terrestre è costituita dai seguenti tre strati, composti da rocce montuose di diversa densità:

) Lo strato esterno, costituito da rocce sedimentarie, in cui le onde sismiche si propagano ad una velocità di 1--3 km/s, che corrispondono ad una densità di circa 2,7 g/cm 3. Questo strato, alcuni scienziati chiamano il guscio sedimentario della Terra.

) Uno strato di dense rocce cristalline che formano la parte superiore dei continenti sotto lo strato sedimentario, in cui le onde sismiche si propagano a una velocità compresa tra 5,5 e 6,5 km / s. A causa del fatto che le onde sismiche longitudinali si propagano alla velocità indicata nei graniti e nelle rocce a loro vicine per composizione, questo strato è convenzionalmente chiamato strato di granito, sebbene contenga un'ampia varietà di rocce ignee e metamorfiche. Predominano granitoidi, gneiss, scisti cristallini; si trovano rocce cristalline di composizione media e anche basica (dioriti, gabbro, anfiboliti).

3.) Uno strato di rocce cristalline più dense che forma la parte inferiore dei continenti e costituisce il fondo dell'oceano. Nelle rocce di questo strato, la velocità di propagazione delle onde sismiche longitudinali è di 6,5–7,2 km/sec, che corrisponde a una densità di circa 3,0 g/cm3. Tali velocità e densità sono caratteristiche dei basalti, per cui questo strato è stato chiamato basaltico, sebbene i basalti non compongano completamente questo strato ovunque.

Come si può notare, i concetti di "strato di granito" e "strato di basalto" sono condizionali e sono usati per denotare il secondo e il terzo orizzonte della crosta terrestre, caratterizzati dalle velocità di propagazione delle onde sismiche longitudinali, rispettivamente, 5.5-6.5 e 6,5--7,2 km/sec. In futuro, questi nomi verranno dati senza virgolette, ma bisogna ricordare la loro convenzionalità.

Il limite inferiore dello strato di basalto è la superficie di Mohorovich. Di seguito sono presenti rocce legate alla sostanza del mantello superiore. Hanno una densità di 3,2--3,3 g / m 3 e più, la velocità di propagazione delle onde sismiche longitudinali al loro interno è di 8,1 m / s. La loro composizione corrisponde a rocce ultrabasiche (peridotiti, dunite).

Va notato che i termini "crosta terrestre" e "litosfera" (conchiglia di pietra) non sono sinonimi e hanno significati diversi. La litosfera è il guscio esterno del globo, composto da rocce solide, comprese le rocce del mantello superiore di composizione ultrabasica. La crosta terrestre è una parte della litosfera situata al di sopra del confine mohorovichico. All'interno di questi confini, il volume totale della crosta terrestre supera i 10 miliardi di km 3 e la massa supera le 1018 tonnellate.

Tipi di struttura della crosta terrestre. Studiando la crosta terrestre, è stata scoperta la sua struttura diseguale in diverse regioni. La generalizzazione di una grande quantità di materiale fattuale ha permesso di distinguere due tipi di struttura della crosta terrestre: continentale e oceanica.

Il tipo continentale è caratterizzato da uno spessore molto significativo della crosta e dalla presenza di uno strato granitico. Il confine del mantello superiore qui si trova a una profondità di 40–50 km e oltre. Lo spessore delle rocce sedimentarie in alcuni punti raggiunge i 10-15 km, in altri lo spessore può essere del tutto assente. Lo spessore medio delle rocce sedimentarie della crosta continentale è di 5,0 km, lo strato granitico è di circa 17 km (da 10-40 km) e lo strato basaltico è di circa 22 km (fino a 30 km).

Come accennato in precedenza, la composizione petrografica dello strato basaltico della crosta continentale è variegata e molto probabilmente è dominata non da basalti, ma da rocce metamorfiche di composizione basica (granuliti, eclogiti, ecc.). Per questo motivo, alcuni ricercatori hanno suggerito di chiamare questo strato granulite.

Lo spessore della crosta continentale aumenta nell'area delle strutture della piega della montagna. Ad esempio, nella pianura dell'Europa orientale, lo spessore della crosta è di circa 40 km (15 km è uno strato di granito e più di 20 km è di basalto), e nel Pamir è una volta e mezzo di più (circa 30 km in totale sono rocce sedimentarie e uno strato di granito) e la stessa quantità di strato di basalto). La crosta continentale raggiunge uno spessore particolarmente elevato nelle regioni montuose situate lungo i bordi dei continenti. Ad esempio, nelle Montagne Rocciose (Nord America), lo spessore della crosta supera significativamente i 50 km. La crosta terrestre, che forma il fondo degli oceani, ha una struttura completamente diversa. Qui lo spessore della crosta si riduce drasticamente e il materiale del mantello si avvicina alla superficie. Lo strato granitico è assente, lo spessore della sequenza sedimentaria è relativamente piccolo. Lo strato superiore di sedimenti non compattati con una densità di 1,5–2 g/cm 3 e uno spessore di circa 0,5 km, uno strato vulcanico-sedimentario (intercalare i sedimenti sciolti con basalti) con uno spessore di 1–2 km e uno strato di basalto si distinguono, il cui spessore medio è stimato 5-6 km. Sul fondo dell'Oceano Pacifico, la crosta terrestre ha uno spessore totale di 5-6 km; sul fondo dell'Oceano Atlantico, sotto uno spessore sedimentario di 0,5-1,0 km, si trova uno strato di basalto spesso 3-4 km. Si noti che lo spessore della crosta non diminuisce con l'aumento della profondità dell'oceano.

Attualmente si distinguono anche tipi di crosta subcontinentale e suboceanica di transizione, corrispondenti al margine sottomarino dei continenti. All'interno della crosta di tipo subcontinentale si riduce notevolmente lo strato granitico, che viene sostituito da uno strato di sedimenti, e poi, verso il fondo dell'Oceano, lo spessore dello strato basaltico comincia a diminuire. Lo spessore di questa zona di transizione della crosta terrestre è solitamente di 15-20 km. Il confine tra la crosta oceanica e quella subcontinentale corre all'interno della scarpata continentale nell'intervallo di profondità di 1-3,5 km.

Sebbene la crosta di tipo oceanico occupi un'area più ampia di quella continentale e subcontinentale, a causa del suo piccolo spessore, in essa è concentrato solo il 21% del volume della crosta terrestre. Le informazioni sul volume e sulla massa dei diversi tipi di crosta terrestre sono riportate nella tabella 1.

Tabella 1

Volume, spessore e massa degli orizzonti di diversi tipi di crosta terrestre (compilati secondo A.B. Ronov e A.L. Yaroshevsky. 1976)

La crosta terrestre poggia sul substrato del mantello sottocrostale e costituisce solo lo 0,7% della massa del mantello. Nel caso di una crosta sottile (ad esempio su un fondale oceanico), anche la parte più alta del mantello sarà allo stato solido, come è normale per le rocce della crosta terrestre. Pertanto, come notato sopra, insieme al concetto di crosta terrestre come un guscio con determinati indicatori di densità e proprietà elastiche, c'è il concetto di litosfera: un guscio di pietra, più spesso di una sostanza solida che copre la superficie della Terra.

Strutture dei tipi della crosta terrestre. I tipi di crosta terrestre differiscono anche nelle loro strutture. La crosta terrestre di tipo oceanico è caratterizzata da una varietà di strutture. Potenti sistemi montuosi - dorsali oceaniche - si estendono lungo la parte centrale del fondo degli oceani. Nella parte assiale, queste creste sono sezionate da profonde e strette rift valley con pareti ripide. Queste formazioni sono zone di attività tettonica attiva. Le trincee di acque profonde si trovano lungo gli archi dell'isola e le strutture montuose alla periferia dei continenti. Insieme a queste formazioni, ci sono pianure di acque profonde che occupano vaste aree.

La crosta continentale è ugualmente eterogenea. Entro i suoi limiti si possono distinguere giovani strutture a pieghe di montagna, dove lo spessore della crosta nel suo insieme e di ciascuno dei suoi orizzonti aumenta notevolmente. Vi sono anche zone in cui le rocce cristalline dello strato granitico rappresentano antiche aree ripiegate, livellate nel corso di un lungo periodo geologico. Qui lo spessore della crosta è molto inferiore. Queste vaste aree della crosta continentale sono chiamate piattaforme. All'interno delle piattaforme si distinguono gli scudi, aree in cui la fondazione cristallina va direttamente in superficie, e lastre, la cui base cristallina è ricoperta da uno spessore di depositi depositati orizzontalmente. Un esempio di scudo è il territorio della Finlandia e della Carelia (Scudo Baltico), mentre nella pianura dell'Europa orientale il basamento piegato è profondamente ribassato e ricoperto da depositi sedimentari. Lo spessore medio delle precipitazioni sulle piattaforme è di circa 1,5 km. Le strutture della piega di montagna sono caratterizzate da uno spessore significativamente maggiore di rocce sedimentarie, il cui valore medio è stimato in 10 km. L'accumulo di depositi così spessi è ottenuto da un cedimento graduale prolungato, cedimento di singole sezioni della crosta continentale, seguito dal loro aumento e ripiegamento. Tali aree sono chiamate geosincline. Queste sono le zone più attive della crosta continentale. Ad esse è confinato circa il 72% della massa totale delle rocce sedimentarie, mentre circa il 28% è concentrato sulle piattaforme.

Le manifestazioni di magmatismo su piattaforme e geosincline differiscono nettamente. Durante i periodi di cedimento delle geosincline, il magma di composizione basica e ultrabasica scorre lungo faglie profonde. Nel processo di trasformazione della geosinclina in un'area piegata, si verifica la formazione e l'intrusione di enormi masse di magma granitico. Gli stadi tardivi sono caratterizzati da eruzioni vulcaniche di lave intermedie e felsiche. Sulle piattaforme i processi magmatici sono molto meno pronunciati e sono rappresentati principalmente da effusioni di basalti o lave di composizione alcalino-basica.

Tra le rocce sedimentarie dei continenti predominano argille e scisti. Sul fondo degli oceani, il contenuto di sedimenti calcarei è in aumento.

Quindi, la crosta terrestre è composta da tre strati. Il suo strato superiore è composto da rocce sedimentarie e prodotti degli agenti atmosferici. Il volume di questo strato è circa il 10% del volume totale della crosta terrestre. La maggior parte della materia si trova nei continenti e nella zona di transizione, all'interno della crosta oceanica non supera il 22% del volume dello strato.

Nel cosiddetto strato granitico, le rocce più comuni sono i granitoidi, gli gneis e gli scisti cristallini. Le rocce più basilari rappresentano circa il 10% di questo orizzonte. Questa circostanza si riflette bene nella composizione chimica media dello strato di granito. Quando si confrontano i valori della composizione media, una chiara differenza tra questo strato e la sequenza sedimentaria attira l'attenzione (Tabella 2).

Tavolo 2

La composizione chimica della crosta terrestre (in percentuale in peso)

(secondo LB Ronov e AL Yaroshevsky, 1976)

La composizione dello strato basaltico nei due principali tipi di crosta terrestre non è la stessa. Nei continenti, questa sequenza è caratterizzata da una varietà di rocce. Sono presenti rocce ignee e profondamente metamorfizzate di composizione basica e perfino felsica. Le rocce di base costituiscono circa il 70% del volume totale di questo strato. Lo strato basaltico della crosta oceanica è molto più omogeneo. Il tipo predominante di rocce sono i cosiddetti basalti tholeitici, che si differenziano dai basalti continentali per il basso contenuto di potassio, rubidio, stronzio, bario, uranio, torio, zirconio e per l'alto rapporto Na/K. Ciò è dovuto alla minore intensità dei processi di differenziazione durante la loro fusione dal mantello. Le rocce ultramafiche del mantello superiore emergono in profonde faglie della barriera corallina.

La distribuzione delle rocce nella crosta terrestre, raggruppate per determinare il rapporto tra volume e massa, è mostrata nella tabella 3.

Tabella 3

La prevalenza delle rocce nella crosta terrestre

(secondo AB Ronov e AL Yaroshevsky, 1976)