Vid första anblicken verkar marken under dina fötter absolut orörlig, men det är den faktiskt inte. Jorden har en rörlig struktur som gör rörelser av en annan karaktär. Rörelsen av jordskorpan, vulkanism kan i de flesta fall bära en kolossal destruktiv kraft, men det finns andra rörelser som är för långsamma och osynliga för det blotta mänskliga ögat.

Begreppet rörelse av jordskorpan

Jordskorpan består av flera stora kontinentalplattor, som var och en rör sig under påverkan av jordens interna processer. Jordskorpans rörelse är ett mycket långsamt, kan man säga, urgammalt fenomen som inte är märkbart av de mänskliga sinnena, och ändå spelar denna process en enorm roll i våra liv. En märkbar manifestation av rörelsen av tektoniska lager är bildandet av bergskedjor, åtföljda av jordbävningar.

Orsaker till tektoniska rörelser

Den fasta komponenten på vår planet - litosfären - består av tre lager: kärnan (den djupaste), manteln (mellanlagret) och jordskorpan (ytdelen). I kärnan och manteln leder för hög temperatur till att fast materia övergår i ett flytande tillstånd med bildning av gaser och ökat tryck. Eftersom manteln begränsas av jordskorpan, och mantelämnet inte kan öka i volym, blir resultatet en ångpanneeffekt, när processer som sker i jordens tarmar aktiverar jordskorpans rörelse. Samtidigt är rörelsen av tektoniska plattor starkare i områden med högst temperatur och manteltryck på litosfärens övre skikt.

Studiens historia

Den möjliga förskjutningen av lagren misstänktes långt före vår tideräkning. Så historien känner till de första antagandena från den antika grekiska vetenskapsmannen - geografen Strabo. Han antog att vissa stiger och faller med jämna mellanrum. Senare skrev den ryske encyklopedisten Lomonosov att jordskorpans tektoniska rörelser är jordbävningar som är osynliga för människor. Invånarna i det medeltida Skandinavien gissade också om rörelsen på jordens yta, som märkte att deras byar, en gång grundade i kustzon, genom århundradena befann sig långt från havets kust.

Ändå började rörelsen av jordskorpan, vulkanismen att studeras målmedvetet och i stor skala under den aktiva utvecklingen av vetenskapliga och tekniska framsteg, som ägde rum på 1800-talet. Forskning utfördes både av våra ryska geologer (Belousov, Kosygin, Tetyaev, etc.) och utländska vetenskapsmän (A. Wegener, J. Wilson, Gilbert).

Klassificering av typer av rörelse av jordskorpan

Två typer av rörelseschema:

• Horisontell.
• Vertikala rörelser av tektoniska plattor.

Båda dessa typer av tektonik är självförsörjande, oberoende av varandra och kan inträffa samtidigt. Både den första och den andra spelar en grundläggande roll för att forma vår planets lättnad. Dessutom är typerna av rörelse av jordskorpan det primära studieobjektet för geologer, eftersom de:

• De är den direkta orsaken till skapandet och omvandlingen av den moderna lättnaden, såväl som överträdelsen och regressionen av vissa delar av havsterritorierna.
• De förstör de primära reliefstrukturerna av den vikta, lutande och diskontinuerliga typen och skapar nya i deras ställe.
• De tillhandahåller utbyte av ämnen mellan manteln och jordskorpan, och säkerställer också frigörandet av magmatisk materia genom kanaler till ytan.

Horisontella tektoniska rörelser av jordskorpan

Som nämnts ovan består vår planets yta av tektoniska plattor, på vilka kontinenterna och haven ligger. Dessutom tror många geologer i vår tid att bildandet av den nuvarande bilden av kontinenterna berodde på den horisontella förskjutningen av dessa största lager av jordskorpan. När en tektonisk platta förskjuts skiftar kontinenten som sitter på den med den. Således ledde de horisontella och samtidigt mycket långsamma rörelserna av jordskorpan till det faktum att geografisk karta under loppet av många miljoner år förvandlades det, samma kontinenter flyttade från varandra.

De senaste tre århundradenas tektonik har studerats mest noggrant. Jordskorpans rörelse nuvarande skede undersöks med hjälp av högprecisionsutrustning, tack vare vilken det var möjligt att ta reda på att horisontella tektoniska förskjutningar av jordens yta är uteslutande enkelriktade och övervinner endast några få cm årligen.

Vid skiftning konvergerar tektoniska plattor på vissa ställen och divergerar på andra. I plattornas kollisionszoner bildas berg, och i plattornas divergenszoner - sprickor (fel). Ett slående exempel på divergensen av litosfäriska plattor som observeras för närvarande är de så kallade stora afrikanska förkastningarna. De kännetecknas inte bara av den största omfattningen av sprickor i jordskorpan (mer än 6000 km), utan också av extrem aktivitet. Upplösningen av den afrikanska kontinenten sker så snabbt att förmodligen inom en inte så avlägsen framtid kommer den östra delen av fastlandet att separeras och ett nytt hav kommer att bildas.

Vertikal rörelse av jordskorpan

Litosfärens vertikala rörelser, även kallade radiella, till skillnad från de horisontella, har en dubbel riktning, det vill säga landet kan stiga och efter ett tag falla. Stigningen (transgression) och fall (regression) av havsnivån är också en konsekvens av litosfärens vertikala rörelse. De sekulära rörelserna av jordskorpan upp och ner, som ägde rum för många århundraden sedan, kan spåras av de spår som lämnats, nämligen: Neapeltemplet, byggt redan på 300-talet e.Kr. det här ögonblicket ligger på en höjd av mer än 5 m över havet, men dess kolonner är beströdda med skal av blötdjur. Detta är ett tydligt bevis på att templet länge sedan låg under vatten, vilket innebär att denna jordbit systematiskt rörde sig i vertikal riktning, antingen längs med stigande axel eller nedåtgående. Denna cykel av rörelser är känd som jordskorpans oscillerande lägen.

Havets regression leder till det faktum att när havsbottnen väl blir torr land och slätter bildas, bland vilka är de nord- och västsibiriska slätterna, Amazonas, Turanian och andra Sverige) och sjunker (Holland, södra England, norra Italien ).

Jordbävningar och vulkanism som en konsekvens av litosfärens rörelse

Den horisontella rörelsen av jordskorpan leder till en kollision eller brott av tektoniska plattor, vilket manifesteras av jordbävningar av olika styrka, som mäts på Richterskalan. Seismiska vågor upp till 3 punkter på denna skala är inte märkbara av en person, markvibrationer med en magnitud på 6 till 9 kan redan leda till betydande förstörelse och död av människor.

På grund av litosfärens horisontella och vertikala rörelse bildas kanaler vid gränserna för de tektoniska plattorna, genom vilka mantelmaterialet under tryck bryter ut på jordens yta. Denna process kallas vulkanism, vi kan observera den i form av vulkaner, gejsrar och varma källor. Det finns många vulkaner på jorden, av vilka några fortfarande är aktiva. de kan vara både på land och under vatten. Tillsammans med magmatiska bergarter spyr de ut hundratals ton rök, gas och aska i atmosfären. Undervattensvulkaner är den huvudsakliga utbrottskraften, de är överlägsna landlevande. För närvarande är de allra flesta vulkaniska formationer på havsbotten inaktiv.

Värdet av tektonik för människor

I mänsklighetens liv spelar jordskorpans rörelser en stor roll. Och detta gäller inte bara bildningen stenar, en gradvis påverkan på klimatet, men också själva livet i hela städer.

Till exempel hotar den årliga överträdelsen av Venedig staden med det faktum att den inom en snar framtid kommer att stå under vatten. Liknande fall i historien upprepas, många gamla bosättningar gick under vatten, och genom särskild tid var återigen över havet.

Placeringen av jordskorpan mellan manteln och de yttre skalen - atmosfären, hydrosfären och biosfären - bestämmer påverkan på den av yttre och inre krafter Jorden.

Jordskorpans struktur är heterogen (bild 19). Övre lager, vars tjocklek sträcker sig från 0 till 20 km, är komplex sedimentära stenar- sand, lera, kalksten, etc. Detta bekräftas av data som erhållits från studien av hällar och kärnor i borrhål, såväl som resultaten av seismiska studier: dessa stenar är lösa, hastigheten på seismiska vågor är låg.

Ris. nitton. Jordskorpans struktur

Nedan, under kontinenterna, ligger granitskikt, sammansatt av stenar, vars densitet motsvarar granitens densitet. Hastigheten för seismiska vågor i detta lager, som i graniter, är 5,5–6 km/s.

Under haven saknas granitskiktet, och på kontinenterna kommer det på vissa ställen upp till ytan.

Ännu lägre är det skikt i vilket seismiska vågor utbreder sig med en hastighet av 6,5 km/s. Denna hastighet är typisk för basalter, därför, trots att lagret är komplext olika raser, heter han basalt.

Gränsen mellan granit- och basaltskikten kallas Conrad yta. Denna sektion motsvarar ett seismiskt våghastighetshopp från 6 till 6,5 km/s.

Beroende på struktur och tjocklek särskiljs två typer av bark - fastland och oceanisk. Under kontinenterna innehåller skorpan alla tre skikten - sediment, granit och basalt. Dess tjocklek på slätterna når 15 km, och i bergen ökar den till 80 km och bildar "bergens rötter". Under haven är det granitiska lagret på många ställen helt frånvarande, och basalterna är täckta med ett tunt täcke av sedimentära bergarter. I de djupa delarna av havet överstiger inte skorpans tjocklek 3–5 km, och den övre manteln ligger under.

Mantel. Detta är ett mellanliggande skal som ligger mellan litosfären och jordens kärna. Dess nedre gräns passerar förmodligen på ett djup av 2900 km. Manteln står för mer än hälften av jordens volym. Materialet i manteln är i ett överhettat tillstånd och är under enormt tryck från den överliggande litosfären. Manteln har ett stort inflytande på de processer som sker på jorden. I den övre manteln uppstår magmakammare, malmer, diamanter och andra fossiler bildas. Härifrån kommer intern värme till jordens yta. Ämnet i den övre manteln rör sig ständigt och aktivt, vilket orsakar rörelsen av litosfären och jordskorpan.

Kärna. Två delar urskiljs i kärnan: den yttre, till ett djup av 5 tusen km, och den inre, till jordens mitt. Den yttre kärnan är flytande, eftersom inget syre passerar genom den. tvärgående vågor, inre - solid. Kärnan, särskilt den inre, är mycket kompakt och motsvarar i densitet metaller, varför den kallas metallisk.

§ 17. Jordens fysiska egenskaper och kemiska sammansättning

Jordens fysiska egenskaper är temperaturregim(inre värme), densitet och tryck.

Jordens inre värme. Enligt moderna begrepp var jorden efter dess bildande en kall kropp. Sedan sönderfallet av radioaktiva grundämnen värmde gradvis upp det. Men som ett resultat av värmestrålning från ytan till det nära jordens rymden kyldes det. En relativt kall litosfär och jordskorpan bildades. På stora djup och idag höga temperaturer. En ökning av temperaturen med djupet kan observeras direkt i djupa gruvor och borrhål, under vulkanutbrott. Således har vulkanisk lava som bryter ut en temperatur på 1200–1300 °C.

På jordens yta förändras temperaturen ständigt och beror på inflödet av solvärme. Dagliga temperaturfluktuationer sträcker sig till ett djup av 1–1,5 m, säsongsvariationer - upp till 30 m. Under detta lager ligger en zon med konstanta temperaturer, där de alltid förblir oförändrade och motsvarar de genomsnittliga årliga temperaturerna för ett givet område på jordens yta.

Djupet av den konstanta temperaturzonen i olika platser varierar och beror på klimat och värmeledningsförmåga hos bergarter. Under denna zon börjar temperaturerna stiga, i genomsnitt med 30 ° C var 100:e m. Detta värde är dock inte konstant och beror på sammansättningen av stenar, närvaron av vulkaner och aktiviteten av termisk strålning från tarmarna i Jorden. Så i Ryssland varierar det från 1,4 m i Pyatigorsk till 180 m på Kolahalvön.

Genom att känna till jordens radie kan vi beräkna att i centrum av dess temperatur bör nå 200 000 ° C. Men vid denna temperatur skulle jorden förvandlas till en het gas. Det är allmänt accepterat att en gradvis ökning av temperaturen endast sker i litosfären, och den övre manteln fungerar som källan till jordens inre värme. Nedanför avtar temperaturökningen, och i jordens mitt överstiger den inte 50 000 °C.

Jordens täthet. Ju tätare kroppen är, desto större massa per volymenhet. Densitetsstandarden anses vara vatten, varav 1 cm 3 väger 1 g, dvs vattnets densitet är 1 g/s 3. Densiteten hos andra kroppar bestäms av förhållandet mellan deras massa och massan av vatten med samma volym. Av detta är det tydligt att alla kroppar med en densitet större än 1 sjunker, mindre - flyter.

Jordens densitet varierar från plats till plats. Sedimentära bergarter har en densitet på 1,5–2 g/cm3, medan basalter har en densitet på mer än 2 g/cm3. Jordens genomsnittliga densitet är 5,52 g / cm 3 - detta är mer än 2 gånger densiteten för granit. I jordens centrum ökar densiteten av dess ingående bergarter och uppgår till 15–17 g/cm 3 .

trycket inne i jorden. Stenar som ligger i jordens mitt upplever ett enormt tryck från de överliggande lagren. Det beräknas att på ett djup av endast 1 km är trycket 10 4 hPa, medan det i den övre manteln överstiger 6 * 10 4 hPa. Laboratorieförsök visar att under sådant tryck böjs fasta ämnen, som marmor, och kan till och med flyta, det vill säga att de får egenskaper som ligger mellan ett fast ämne och en vätska. Detta tillstånd av materia kallas plast. Detta experiment låter oss konstatera att i jordens djupa tarmar är materia i ett plastiskt tillstånd.

Jordens kemiska sammansättning. I jorden kan du hitta alla de kemiska elementen i tabellen av D. I. Mendeleev. Deras antal är dock inte detsamma, de är extremt ojämnt fördelade. Till exempel, i jordskorpan är syre (O) mer än 50%, järn (Fe) är mindre än 5% av dess massa. Man uppskattar att basalt- och granitskikten huvudsakligen består av syre, kisel och aluminium, medan andelen kisel, magnesium och järn ökar i manteln. I allmänhet anses det att 8 element (syre, kisel, aluminium, järn, kalcium, magnesium, natrium, väte) står för 99,5% av sammansättningen av jordskorpan och resten - 0,5%. Uppgifterna om sammansättningen av manteln och kärnan är spekulativa.

§ 18. Rörelse av jordskorpan

Jordskorpan verkar bara vara orörlig, absolut stabil. Faktum är att den utför kontinuerliga och varierade rörelser. Vissa av dem sker mycket långsamt och uppfattas inte av de mänskliga sinnena, andra, som jordbävningar, är jordskred, destruktiva. Vilka titaniska krafter flyttar jordskorpan?

Jordens inre krafter, källan till deras ursprung. Det är känt att vid gränsen mellan manteln och litosfären överstiger temperaturen 1500 °C. Vid denna temperatur måste materia antingen smälta eller förvandlas till en gas. Under övergången fasta ämnen i flytande eller gasformigt tillstånd bör deras volym öka. Detta händer dock inte, eftersom de överhettade stenarna är under tryck från litosfärens överliggande lager. Det finns en "ångpanna"-effekt, när materia som tenderar att expandera sätter press på litosfären och sätter den i rörelse tillsammans med jordskorpan. Dessutom, ju högre temperatur, desto starkare tryck och desto mer aktivt rör sig litosfären. Särskilt starka tryckcentra uppstår på de platser i den övre manteln där radioaktiva element är koncentrerade, vars förfall värmer de ingående bergarterna till ännu högre temperaturer. Jordskorpans rörelser under påverkan av jordens inre krafter kallas tektoniska. Dessa rörelser är indelade i oscillerande, vikning och diskontinuerliga.

oscillerande rörelser. Dessa rörelser sker mycket långsamt, omärkligt för människor, varför de också kallas sekel gammal eller epirogena. På vissa ställen stiger jordskorpan, på andra faller den. I det här fallet ersätts höjningen ofta av en sänkning och vice versa. Dessa rörelser kan spåras endast av de "spår" som finns kvar efter dem på jordens yta. Till exempel, på Medelhavskusten, nära Neapel, finns ruinerna av templet Serapis, vars kolonner utgrävs av havsmollusker på en höjd av upp till 5,5 m över det moderna havets nivå. Detta fungerar som ett ovillkorligt bevis på att templet, byggt på 300-talet, låg på havets botten, och sedan höjdes det. Nu sjunker denna bit mark igen. Ofta på havets kuster över deras moderna nivå finns det trappsteg - havsterrasser, en gång skapade av havets surf. På plattformarna för dessa steg kan du hitta resterna av marina organismer. Detta tyder på att terrassernas plattformar en gång var havets botten, och sedan steg kusten och havet drog sig tillbaka.

Sänkningen av jordskorpan under 0 m över havet åtföljs av havets början - överträdelse och uppgången - dess reträtt - regression. För närvarande förekommer höjningar i Europa på Island, Grönland och den skandinaviska halvön. Observationer har fastställt att Bottniska viken stiger med en hastighet av 2 cm per år, det vill säga 2 m per århundrade. Samtidigt sjunker territoriet Holland, södra England, norra Italien, Svarta havets lågland och Karahavets kust. Ett tecken på sänkningen av havets kuster är bildandet av havsvikar i mynningssektionerna av floder - flodmynningar (läppar) och flodmynningar.

Med uppgången av jordskorpan och havets reträtt visar sig havsbotten, som består av sedimentära bergarter, vara land. Alltså omfattande marina (primära) slätter: till exempel västsibiriska, turaniska, nordsibiriska, amasoniska (fig. 20).

Ris. 20. Strukturen av primära, eller marina, stratal slätter

Fällningsrörelser. I de fall där bergskikten är tillräckligt plastiska, under inverkan av inre krafter, krossas de till veck. När trycket riktas vertikalt förskjuts stenarna, och om de befinner sig i ett horisontellt plan komprimeras de till veck. Formen på vecken är den mest olika. När böjningen av vecket är riktad nedåt, kallas det en synklin, uppåt - en antiklin (fig. 21). Vik bildas på stora djup, det vill säga vid höga temperaturer och högt tryck, och sedan, under inverkan av inre krafter, kan de höjas. Detta är hur vikta berg Kaukasiska, Alperna, Himalaya, Anderna, etc. (Fig. 22). I sådana berg är veck lätta att observera där de exponeras och kommer upp till ytan.

Ris. 21. Synklinal (1) och antiklinal (2) veck

Ris. 22. Vik berg

Brytande rörelser. Om stenarna inte är starka nog att motstå interna krafters inverkan uppstår sprickor i jordskorpan - förkastningar och en vertikal förskjutning av stenarna uppstår. De nedsänkta områdena kallas grabens, och de som har uppstått nävar(Fig. 23). Växlingen av horst och graben skapar blockiga (uppståndna) berg. Exempel på sådana berg är: Altai, Sayan, Verkhoyansk Range, Appalachians in Nordamerika och många andra. De återupplivade bergen skiljer sig från de vikta både i sin inre struktur och i deras utseende - morfologi. Dessa bergs sluttningar är ofta branta, dalarna är, liksom vattendelare, breda och platta. Bergskikt är alltid förskjutna i förhållande till varandra.

Ris. 23.Återställda vikblock berg

De sjunkna områdena i dessa berg, grabens, fylls ibland med vatten, och då bildas djupa sjöar: till exempel Baikal och Teletskoye i Ryssland, Tanganyika och Nyasa i Afrika.

§ 19. Vulkaner och jordbävningar

Med en ytterligare ökning av temperaturen i jordens tarmar, stenar, trots högt tryck smälter och bildar magma. Detta släpper ut mycket gaser. Detta ökar ytterligare både smältans volym och dess tryck på de omgivande stenarna. Som ett resultat tenderar mycket tät, gasrik magma dit trycket är lägre. Den fyller sprickor i jordskorpan, bryter sönder och lyfter upp lagren av dess ingående bergarter. En del av magman, som inte når jordytan, stelnar i jordskorpans tjocklek och bildar magmatiska ådror och lakkoliter. Ibland bryter magma ut till ytan, och det bryter ut i form av lava, gaser, vulkanaska, stenfragment och härdade lavaklumpar.

Vulkaner. Varje vulkan har en kanal genom vilken lava bryter ut (bild 24). Detta är ventilera, som alltid slutar i en trattformad expansion - krater. Kratrarnas diameter sträcker sig från flera hundra meter till många kilometer. Till exempel är Vesuvius-kraterns diameter 568 m. Mycket stora kratrar kallas calderas. Till exempel når kalderan av vulkanen Uzona i Kamchatka, som är fylld av sjön Kronotskoye, 30 km i diameter.

Vulkanernas form och höjd beror på lavans viskositet. Flytande lava sprider sig snabbt och lätt och bildar inga konformade berg. Ett exempel är vulkanen Kilauza på Hawaiiöarna. Kratern på denna vulkan är en rundad sjö med en diameter på cirka 1 km, fylld med bubblande flytande lava. Nivån av lava, som vatten i en källskål, faller sedan, stiger sedan och stänker över kanten av kratern.

Ris. 24. Sektionerad vulkanisk kon

Vulkaner med trögflytande lava är mer utbredda, som, när de kyls, bildar en vulkanisk kon. Kotten har alltid en skiktad struktur, vilket tyder på att utgjutningarna inträffade upprepade gånger, och vulkanen växte gradvis, från utbrott till utbrott.

Höjden på vulkankottar varierar från flera tiotals meter till flera kilometer. Till exempel har vulkanen Aconcagua i Anderna en höjd av 6960 m.

Det finns cirka 1500 aktiva och utdöda bergsvulkaner, bland dem är sådana jättar som Elbrus i Kaukasus, Klyuchevskaya Sopka i Kamchatka, Fujiyama i Japan, Kilimanjaro i Afrika och många andra.

De flesta av de aktiva vulkanerna ligger runt omkring Stilla havet, bildar Stilla havets "ring av eld", och i Medelhavet-indonesiska bältet. Det finns 28 aktiva vulkaner kända bara i Kamchatka, och det finns mer än 600 av dem totalt. Aktiva vulkaner är naturligt utbredda - alla är begränsade till mobila zoner av jordskorpan (Fig. 25).

Ris. 25. Zoner av vulkanism och jordbävningar

I jordens geologiska förflutna var vulkanismen mer aktiv än den är nu. Förutom de vanliga (centrala) utbrotten förekom sprickutbrott. Från gigantiska sprickor (fel) i jordskorpan, som sträckte sig över tiotals och hundratals kilometer, bröt lava ut på jordytan. Rejäla eller fläckiga lavatäcken skapades som jämnade ut terrängen. Lavatjockleken nådde 1,5–2 km. Detta är hur lavaslätter. Exempel på sådana slätter är enskilda delar av Central Siberian Plateau, den centrala delen av Deccan Plateau i Indien, Armenian Highlands och Columbia Plateau.

Jordbävningar. Orsakerna till jordbävningar är olika: vulkanutbrott, jordskred i bergen. Men de starkaste av dem uppstår som ett resultat av rörelser av jordskorpan. Sådana jordbävningar kallas tektoniska. De har vanligtvis sitt ursprung på stora djup, vid gränsen mellan manteln och litosfären. Ursprunget till en jordbävning kallas hypocenter eller härd. På jordens yta, ovanför hypocenter, är epicentrum jordbävningar (fig. 26). Här är styrkan i jordbävningen störst och med avstånd från epicentrum försvagas den.

Ris. 26. Hypocentrum och epicentrum av en jordbävning

Jordskorpan skakar konstant. Över 10 000 jordbävningar observeras under året, men de flesta av dem är så svaga att de inte känns av människor och endast registreras av instrument.

Styrkan hos jordbävningar mäts i punkter - från 1 till 12. Kraftfulla 12-punkts jordbävningar är sällsynta och är katastrofala. Vid sådana jordbävningar uppstår deformationer i jordskorpan, sprickor, förskjutningar, förkastningar, jordskred i bergen och stup i slätterna bildas. Om de förekommer i tätbefolkade områden, är det stor förstörelse och många mänskliga offer. De största jordbävningarna i historien är Messinian (1908), Tokyo (1923), Tasjkent (1966), chilenska (1976) och Spitak (1988). I var och en av dessa jordbävningar dog dussintals, hundratals och tusentals människor, och städer förstördes nästan till marken.

Ofta är hypocentret under havet. Sedan uppstår en destruktiv havsvåg - tsunamin.

§ 20. Externa processer som omvandlar jordens yta

Samtidigt med interna, tektoniska processer verkar externa processer på jorden. Till skillnad från interna, som täcker hela litosfärens tjocklek, verkar de bara på jordens yta. Djupet av deras penetration i jordskorpan överstiger inte några meter, och bara i grottor - upp till flera hundra meter. Källan till uppkomsten av krafter som orsakar externa processer är termisk solenergi.

Externa processer är mycket olika. Dessa inkluderar vittring av stenar, arbetet med vind, vatten och glaciärer.

Förvittring. Det är uppdelat i fysikaliska, kemiska och organiska.

fysisk vittring- detta är mekanisk krossning, slipning av stenar.

Det uppstår när det sker en plötslig temperaturförändring. Vid upphettning expanderar berget, när det kyls drar det ihop sig. Eftersom expansionskoefficienten för olika mineraler som ingår i berget inte är densamma, förbättras processen för dess förstörelse. Till en början bryts berget upp i stora block, som krossas med tiden. Den accelererade förstörelsen av berget underlättas av vatten, som tränger in i sprickorna, fryser i dem, expanderar och bryter stenen i separata delar. Fysisk vittring är mest aktiv där det sker en kraftig temperaturförändring och fasta magmatiska bergarter kommer till ytan - granit, basalt, syeniter, etc.

kemisk vittring- detta är den kemiska effekten på bergarter av olika vattenlösningar.

I detta fall, i motsats till fysisk vittring, olika kemiska reaktioner, och som ett resultat, en förändring i den kemiska sammansättningen och, möjligen, bildandet av nya stenar. Kemisk vittring fungerar överallt, men den pågår särskilt intensivt i lättlösliga bergarter - kalksten, gips, dolomit.

organisk vittringär processen för förstörelse av stenar av levande organismer - växter, djur och bakterier.

Lavar, till exempel, som sätter sig på stenar, sliter bort sin yta med den frigjorda syran. Växtrötter utsöndrar också syra, och dessutom verkar rotsystemet mekaniskt, som om det river sönder stenen. Daggmaskar, som passerar oorganiska ämnen genom sig själva, omvandlar berget och förbättrar tillgången till vatten och luft till det.

väderlek och klimat. Alla typer av vittring sker samtidigt, men verkar med olika intensitet. Det beror inte bara på de ingående bergarterna, utan också främst på klimatet.

I polära länder manifesteras frostig väderlek mest aktivt, i tempererade länder - kemiska, i tropiska öknar - mekaniska, i de fuktiga troperna - kemiska.

Vindarbete. Vinden kan förstöra stenar, bära och avsätta deras fasta partiklar. Ju starkare vinden är och ju oftare det blåser, desto mer arbete kan den göra. Där klipphällar kommer till jordens yta bombarderar vinden dem med sandkorn och raderar och förstör gradvis även de hårdaste stenarna. Mindre resistenta stenar förstörs snabbare, specifika, eoliska landformer- stenspets, eoliska svampar, pelare, torn.

I sandiga öknar och längs stranden av hav och stora sjöar skapar vinden specifika landformer - sanddyner och sanddyner.

sanddyner– Det här är rörliga sandiga kullar med halvmåneform. Deras lovart lutning är alltid svag (5-10°), och lälutningen är brant - upp till 35–40° (bild 27). Bildandet av sanddyner är förknippat med inbromsningen av vindflödet som bär sand, vilket uppstår på grund av eventuella hinder - ytoregelbundenheter, stenar, buskar etc. Vindstyrkan försvagas och sandavsättning börjar. Ju mer konstant vindarna är och ju mer sand, desto snabbare växer dynen. De högsta sanddynerna - upp till 120 m - hittades i öknarna på den arabiska halvön.

Ris. 27. Sanddynens struktur (pilen visar vindens riktning)

Sanddynerna rör sig i vindens riktning. Vinden driver sandkornen nerför en svag sluttning. Efter att ha nått åsen virvlar vindflödet, dess hastighet minskar, sandkornen faller ut och rullar nedför den branta läsluttningen. Detta orsakar förflyttning av hela dynen med en hastighet på upp till 50–60 m per år. När du rör på dig kan sanddyner fylla upp oaser och till och med hela byar.

På sandstränder bildas den böljande sanden sanddyner. De sträcker sig längs kusten i form av enorma sandiga åsar eller kullar upp till 100 m eller mer höga. Till skillnad från sanddyner har de ingen permanent form, utan kan även röra sig inåt landet från stranden. För att stoppa sanddynernas rörelse planteras träd och buskar, främst tallar.

Verket av snö och is. Snö, särskilt i bergen, gör mycket jobb. Enorma snömassor samlas på bergens sluttningar. Då och då bryter de ner från sluttningarna och bildar snölaviner. Sådana laviner, som rör sig i hög hastighet, fångar upp fragment av stenar och bär ner dem och sveper bort allt i deras väg. För den formidabla fara som snölaviner utgör kallas de "vit död".

Det fasta materialet som blir kvar efter snösmältningen bildar enorma stenhögar som blockerar och fyller fördjupningar mellan berget.

Jobbar ännu mer glaciärer. De ockuperar stora områden på jorden - mer än 16 miljoner km 2, vilket är 11% av landytan.

Det finns kontinentala, eller integumentära, och bergsglaciärer. kontinental is ockuperar stora områden i Antarktis, Grönland och på många polära öar. Istjockleken på kontinentala glaciärer är inte densamma. Till exempel når den i Antarktis 4000 m. Under påverkan av enorm gravitation glider isen ner i havet, bryter av och bildas isberg- isflytande berg.

På bergsglaciärer två delar särskiljs - områden med näring eller ansamling av snö och smältning. Snö ackumuleras i bergen ovanför snögräns. Höjden på denna linje är inte densamma på olika breddgrader: ju närmare ekvatorn, desto högre är snögränsen. På Grönland, till exempel, ligger den på en höjd av 500-600 m, och på sluttningarna av Chimborazo-vulkanen i Anderna - 4800 m.

Ovanför snögränsen samlas snö, packar ihop och förvandlas gradvis till is. Is har plastiska egenskaper och börjar under trycket från de överliggande massorna glida nerför sluttningen. Beroende på glaciärens massa, dess mättnad med vatten och sluttningens branthet varierar rörelsehastigheten från 0,1 till 8 m per dag.

När de rör sig längs bergens sluttningar plöjer glaciärer ut gropar, jämnar ut klippkanter och vidgar och fördjupar dalar. Det klastiska materialet som glaciären fångar under sin rörelse, under glaciärens avsmältning (retreat), stannar kvar och bildar en glaciärmorän. Morän- det här är högar av fragment av stenar, stenblock, sand, lera som lämnats av glaciären. Det finns botten-, lateral-, yt-, mitt- och terminalmoräner.

Bergsdalar, genom vilka en glaciär någonsin passerat, är lätta att urskilja: i dessa dalar finns alltid rester av moräner, och deras form liknar ett tråg. Sådana dalar kallas berör.

Arbete av strömmande vatten. Flödande vatten inkluderar tillfälliga regnbäckar och snösmältning, bäckar, floder och Grundvattnet. Arbetet med strömmande vatten, med hänsyn till tidsfaktorn, är grandiost. Man kan säga att hela utseendet på jordytan till viss del skapas av strömmande vatten. Alla strömmande vatten förenas av det faktum att de producerar tre typer av arbete:

– förstörelse (erosion);

– Överföring av produkter (transitering).

– attityd (ackumulation).

Som ett resultat bildas olika oegentligheter på jordens yta - raviner, fåror på sluttningar, klippor, floddalar, sand- och stenöar, etc., såväl som tomrum i tjockleken på stenar - grottor.

Tyngdkraftens verkan. Alla kroppar - flytande, fasta, gasformiga, belägna på jorden - attraheras till den.

Den kraft med vilken en kropp attraheras till jorden kallas allvar.

Under påverkan av denna kraft tenderar alla kroppar att inta den lägsta positionen på jordens yta. Som ett resultat rinner vatten i floder, regnvatten sipprar in i jordskorpans tjocklek, snölaviner faller, glaciärer rör sig, stenfragment rör sig nerför sluttningarna. Gravity - nödvändigt tillstånd externa processers handlingar. Annars skulle vittringsprodukterna ha stannat kvar på platsen för deras bildande och täckt de underliggande stenarna som en mantel.

§ 21. Mineraler och bergarter

Som du redan vet består jorden av många kemiska element - syre, kväve, kisel, järn, etc. När de kombineras bildar de kemiska elementen mineraler.

Mineraler. De flesta mineraler består av två eller flera kemiska grundämnen. Du kan ta reda på hur många grundämnen som finns i ett mineral genom dess kemiska formel. Till exempel är halit (bordssalt) sammansatt av natrium och klor och har formeln NCl; magnetit (magnetisk järnmalm) - från tre molekyler järn och två syre (F 3 O 2) etc. Vissa mineraler bildas av en kemiskt element, till exempel: svavel, guld, platina, diamant, etc. Sådana mineraler kallas inföding. I naturen är cirka 40 inhemska grundämnen kända, som står för 0,1 % av jordskorpans massa.

Mineraler kan inte bara vara fasta, utan också flytande (vatten, kvicksilver, olja) och gasformiga (vätesulfid, koldioxid).

De flesta mineraler har en kristallin struktur. Formen på kristallen för ett givet mineral är alltid konstant. Till exempel har kvartskristaller formen av ett prisma, halit har formen av en kub, etc. Om bordssalt löst i vatten och sedan kristalliserat, kommer de nybildade mineralerna att få en kubisk form. Många mineraler har förmågan att växa. Deras storlekar sträcker sig från mikroskopiska till gigantiska. Till exempel hittades en beryllkristall 8 m lång och 3 m i diameter på ön Madagaskar. Dess vikt är nästan 400 ton.

Genom utbildning är alla mineraler uppdelade i flera grupper. Vissa av dem (fältspat, kvarts, glimmer) frigörs från magma under dess långsamma avkylning på stora djup; andra (svavel) - under den snabba kylningen av lava; andra (granat, jaspis, diamant) - vid höga temperaturer och tryck på stora djup; den fjärde (granater, rubiner, ametister) sticker ut från heta vattenlösningar i underjordiska vener; den femte (gips, salter, brun järnmalm) bildas vid kemisk vittring.

Totalt finns det mer än 2500 mineraler i naturen. För deras definition och studie är det av stor betydelse fysikaliska egenskaper, som inkluderar briljans, färg, färg på linjen, d.v.s. ett spår som lämnats av ett mineral, transparens, hårdhet, klyvning, fraktur, Specifik gravitation. Till exempel har kvarts en prismatisk kristallform, glasartad lyster, ingen klyvning, konkoidal fraktur, hårdhet 7, specifik vikt 2,65 g / cm 3, har inga egenskaper; halit har en kubisk kristallform, hårdhet 2,2, specifik vikt 2,1 g/cm 3, glasglans, vit färg, perfekt klyvning, salt smak, etc.

Av mineralerna är 40-50 de mest kända och utbredda, som kallas bergsbildande (fältspat, kvarts, halit etc.).

Stenar. Dessa stenar är en ansamling av ett eller flera mineraler. Marmor, kalksten, gips består av ett mineral och granit, basalt - från flera. Totalt finns det cirka 1000 stenar i naturen. Beroende på ursprung - genesis - delas bergarter in i tre huvudgrupper: magmatiska, sedimentära och metamorfa.

magmatiska bergarter. Bildas när magma svalnar; kristallin struktur, har inte skiktning; innehåller inte rester av djur och växter. Bland de magmatiska bergarterna urskiljs djupa och utbrutna. djupa stenar bildas i djupet av jordskorpan, där magma är under högt tryck och dess avkylning är mycket långsam. Ett exempel på en djupbergart är granit, den vanligaste kristallina bergarten, som huvudsakligen består av tre mineral: kvarts, fältspat och glimmer. Färgen på graniter beror på färgen på fältspat. Oftast är de grå eller rosa.

När magma bryter ut på ytan, utspillda stenar. De representerar antingen en sintrad massa som liknar slagg, eller glasaktiga, då kallas de vulkaniskt glas. I vissa fall bildas en finkristallin bergart av basalttyp.

Sedimentära stenar. De täcker cirka 80% av hela jordens yta. De kännetecknas av skiktning och porositet. Som regel är sedimentära bergarter resultatet av ackumulering i haven och oceaner av rester av döda organismer eller partiklar av förstörda hårda stenar som transporteras bort från landet. Ackumuleringsprocessen är ojämn, så lager bildas annan kraft(tjocklek). Fossil eller avtryck av djur och växter finns i många sedimentära bergarter.

Beroende på platsen för bildandet är sedimentära bergarter uppdelade i kontinentala och marina. Till kontinentala klippor inkluderar till exempel lera. Leror är en krossad produkt av förstörelsen av hårda stenar. De består av de minsta fjällande partiklarna, har förmågan att absorbera vatten. Leror är plast, vattentäta. Deras färg är annorlunda - från vit till blå och till och med svart. Vita leror används för att göra porslin.

Kontinentalt ursprung och utbredd sten - löss. Det är en finkornig, olaminerad gulaktig sten, bestående av en blandning av kvarts, lerpartiklar, kalkkarbonat och järnoxidhydrater. Passar lätt vatten.

Marina stenar bildas vanligtvis på botten av haven. Dessa inkluderar en del leror, sand, grus.

Stor grupp av sedimentära biogena bergarter bildas av rester av döda djur och växter. Dessa inkluderar kalksten, dolomit och vissa brännbara mineraler (torv, kol, oljeskiffer).

Särskilt utbrett i jordskorpan är kalksten, bestående av kalciumkarbonat. I dess fragment kan man lätt märka ansamlingar av små skal och till och med skelett av små djur. Färgen på kalkstenar är annorlunda, mestadels grå.

Krita bildas också av de minsta skalen - invånarna i havet. Enorma reserver av denna klippa ligger i Belgorod-regionen, där du längs flodernas branta stränder kan se utklipp av kraftfulla lager av krita, som sticker ut för sin vithet.

Kalkstenar, i vilka det finns en inblandning av magnesiumkarbonat, kallas dolomiter. Kalkstenar används ofta i konstruktion. De används för att tillverka kalk för putsning och cement. Den bästa cementen är gjord av märgel.

I de hav där djur med flintskal tidigare levde, och alger som innehåller flinta växte, bildades en klippa av tripoli. Detta är en ljus, tät, vanligtvis gulaktig eller ljusgrå sten, som är ett byggnadsmaterial.

Sedimentära bergarter inkluderar även bergarter som bildas av utfällning från vattenlösningar(gips, bergsalt, kaliumsalt, brun järnmalm, etc.).

metamorfiska stenar. Denna grupp av bergarter bildades av sedimentära och magmatiska bergarter under påverkan av höga temperaturer, tryck och kemiska förändringar. Så, under inverkan av temperatur och tryck på lera, bildas lerskiffer, på sand - täta sandstenar och på kalksten - marmor. Förändringar, d.v.s. metamorfoser, sker inte bara med sedimentära bergarter, utan också med magmatiska. Under påverkan av höga temperaturer och tryck får granit en skiktad struktur och en ny sten bildas - gnejs.

Hög temperatur och högt tryck främjar omkristallisering av bergarter. En mycket stark kristallin bergart, kvartsit, bildas av sandstenar.

§ 22. Utveckling av jordskorpan

Vetenskapen har fastställt att för mer än 2,5 miljarder år sedan var planeten jorden helt täckt av havet. Sedan, under inverkan av inre krafter, började höjningen av enskilda delar av jordskorpan. Upplyftningsprocessen åtföljdes av våldsam vulkanism, jordbävningar och bergsbyggande. Så här dök de första landområdena ut - de gamla kärnorna i moderna kontinenter. Akademikern V. A. Obruchev kallade dem "Jordens uråldriga krona."

Så snart landet steg över havet började yttre processer att fungera på dess yta. Stenar förstördes, destruktionsprodukterna fördes ut i havet och ackumulerades längs dess kanter i form av sedimentära stenar. Sedimenttjockleken nådde flera kilometer, och under dess tryck började havsbotten att sjunka. Sådana gigantiska tråg av jordskorpan under haven kallas geosynclines. Bildandet av geosynkliner i jordens historia har varit kontinuerlig från antiken till nutid. Det finns flera stadier i geosynklinernas liv:

– embryonala- avböjning av jordskorpan och ansamling av sediment (Fig. 28, A);

– mognande– fyllning av tråget med sediment när deras tjocklek når 15–18 km och radiellt och lateralt tryck uppstår;

– hopfällbar- bildandet av vikta berg under trycket från jordens inre krafter (denna process åtföljs av våldsam vulkanism och jordbävningar) (Fig. 28, B);

– försvagning- förstörelse av bergen som har uppstått genom yttre processer och bildandet av en kvarvarande kuperad slätt i deras ställe (fig. 28).

Ris. 28. Schema för strukturen av slätten som bildades som ett resultat av förstörelsen av bergen (den prickade linjen visar återuppbyggnaden av det tidigare bergiga landet)

Eftersom sedimentära bergarter i geosynklinen är plastiska krossas de till följd av det tryck som uppstått till veck. Det bildas vikta berg som Alperna, Kaukasus, Himalaya, Anderna m.m.

De perioder då vikta berg aktivt bildas i geosynkliner kallas perioder av vikning. Flera sådana epoker är kända i jordens historia: Baikal, Caledonian, Hercynian, Mesozoic och Alpine.

Processen att bygga berg i geosynklinen kan också täcka de extrageosynklinala områdena - områdena med tidigare, nu förstörda berg. Eftersom stenarna här är stela, saknar plasticitet, skrynklas de inte ihop till veck, utan bryts av förkastningar. Vissa områden reser sig, andra faller - det finns återupplivade blockiga och vikta blockiga berg. Till exempel, i den alpina eran av vikning, bildades de vikta Pamir-bergen och Altai- och Sayan-bergen återupplivades. Därför bestäms bergens ålder inte av tiden för deras bildande, utan av åldern på den vikta basen, vilket alltid anges på tektoniska kartor.

Geosynkliner i olika utvecklingsstadier finns än idag. Så längs den asiatiska kusten av Stilla havet, i Medelhavet, finns det en modern geosynklin, som genomgår ett mognadsskede, och i Kaukasus, i Anderna och andra vikta berg, håller bergsbyggnadsprocessen på att byggas. avslutad; Det kazakiska höglandet är en peneplain, en kuperad slätt som bildas på platsen för de förstörda bergen i den kaledoniska och hercyniska veckningen. Basen av forntida berg kommer till ytan här - små kullar - "vittnesberg", sammansatta av starka magmatiska och metamorfa bergarter.

Vidsträckta områden av jordskorpan, med relativt låg rörlighet och platt terräng, kallas plattformar. Vid basen av plattformarna, i deras grund, finns starka magmatiska och metamorfa bergarter, som vittnar om bergsbyggnadsprocesser som en gång ägde rum här. Vanligtvis är grunden täckt med ett lager av sedimentära bergarter. Ibland kommer källarstenarna upp till ytan och bildas sköldar. Plattformens ålder motsvarar stiftelsens ålder. De gamla (prekambriska) plattformarna inkluderar de östeuropeiska, sibiriska, brasilianska, etc.

Plattformar är mestadels slätter. De upplever det mesta oscillerande rörelser. Men i vissa fall är bildandet av återupplivade blockiga berg också möjligt på dem. Sålunda, som ett resultat av uppkomsten av de stora afrikanska förkastningarna, höjdes och sänktes enskilda delar av den forntida afrikanska plattformen och blockiga berg och högland i Östafrika, vulkanbergen i Kenya och Kilimanjaro bildades.

Litosfäriska plattor och deras rörelse. Läran om geosynkliner och plattformar har fått ett namn inom vetenskapen "fixism" för enligt denna teori är stora block av skorpan fixerade på ett ställe. Under andra hälften av XX-talet. många forskare stödde teorin om mobilism som bygger på konceptet med horisontella rörelser av litosfären. Enligt denna teori är hela litosfären uppdelad av djupa förkastningar som når den övre manteln i gigantiska block - litosfäriska plattor. Gränserna mellan plattor kan passera både på land och på havens botten. I haven är dessa gränser vanligtvis medelhavsryggar. I dessa områden har ett stort antal fel registrerats - sprickor, längs vilka substansen i den övre manteln häller ut till havsbotten och sprider sig över den. I de områden där gränserna mellan plattorna passerar aktiveras ofta bergsbyggnadsprocesser - i Himalaya, Anderna, Cordillera, Alperna etc. Plattornas bas ligger i astenosfären och längs dess plastsubstrat, litosfäriska plattor, som t.ex. gigantiska isberg, rör sig sakta åt olika håll (fig. 29). Plattrörelse fixerad de mest exakta mätningarna från rymden. Således rör sig de afrikanska och arabiska stränderna av Röda havet långsamt bort från varandra, vilket gjorde det möjligt för vissa forskare att kalla detta hav för det framtida havets "embryo". Rymdbilder gör det också möjligt att spåra riktningen för djupa förkastningar i jordskorpan.

Ris. 29. Rörelse av litosfäriska plattor

Teorin om mobilism förklarar på ett övertygande sätt bildandet av berg, eftersom deras bildande kräver inte bara radiellt utan också sidotryck. Där två plattor kolliderar sjunker den ena under den andra och "hummockar", det vill säga berg, bildas längs kollisionsgränsen. Denna process åtföljs av jordbävningar och vulkanism.

§ 23. Jordklotets relief

Lättnad- detta är en uppsättning oregelbundenheter på jordens yta, som skiljer sig i höjd över havet, ursprung etc.

Dessa oegentligheter ger vår planet ett unikt utseende. Bildandet av reliefen påverkas av både inre, tektoniska och yttre krafter. På grund av tektoniska processer uppstår huvudsakligen stora ytojämnheter - berg, högland etc., och yttre krafter syftar till deras förstörelse och skapandet av mindre reliefformer - floddalar, raviner, sanddyner etc.

Alla former av relief är indelade i konkava (hålor, floddalar, raviner, balkar, etc.), konvexa (kullar, bergskedjor, vulkaniska kottar etc.), helt enkelt horisontella och lutande ytor. Deras storlek kan vara mycket varierande - från några tiotals centimeter till många hundra och till och med tusentals kilometer.

Beroende på skalan särskiljs planetariska, makro-, meso- och mikroformer av relief.

De planetariska inkluderar kontinenternas utsprång och havens fördjupningar. Kontinenter och hav är ofta antipoder. Så Antarktis ligger mot Ishavet, Nordamerika - mot indianerna, Australien - mot Atlanten och bara Sydamerika mot Sydostasien.

Havsgravarnas djup fluktuerar kraftigt. Genomsnittligt djupär 3800 m, och det maximala, noterat i Marianergraven i Stilla havet, är 11 022 m. Den högsta landpunkten, Mount Everest (Chomolungma), når 8848 m. Således når höjdamplituden nästan 20 km.

De rådande djupen i havet är från 3000 till 6000 m, och höjderna på land är mindre än 1000 m. Höga berg och djuphavssänkor täcker bara bråkdelar av en procent av jordens yta.

Den genomsnittliga höjden på kontinenterna och deras delar över havet är inte heller densamma: Nordamerika - 700 m, Afrika - 640, Sydamerika - 580, Australien - 350, Antarktis - 2300, Eurasien - 635 m, och höjden på Asien är 950 m, och Europa är bara 320 m. Genomsnittlig landhöjd 875 m.

Relief av havsbotten. På botten av havet, såväl som på land, finns det olika landformer - berg, slätter, fördjupningar, diken, etc. De har vanligtvis mjukare konturer än liknande landformer, eftersom yttre processer förlöper lugnare här.

I reliefen av havsbotten finns det:

– kontinentalsockeln, eller hylla (hylla), - en grund del upp till ett djup av 200 m, vars bredd i vissa fall når många hundra kilometer;

– kontinental sluttning– ganska brant avsats upp till ett djup av 2500 m;

– havsbotten, som upptar större delen av botten med djup upp till 6000 m.

De största djupen noteras i rännor, eller havsgravar, där de överstiger märket på 6000 m. Skyttegravarna sträcker sig vanligtvis längs kontinenterna längs havets utkanter.

I de centrala delarna av haven finns mitthavsryggar (sprickor): Sydatlanten, Australien, Antarktis, etc.

Sushi lättnad. Huvudelementen i landhjälp är berg och slätter. De bildar jordens makrorelief.

fjäll de kallar en kulle som har en topppunkt, sluttningar, sollinje, som stiger över terrängen över 200 m; en höjd upp till 200 m hög kallas kulle. Linjärt långsträckta landformer med ås och sluttningar är bergskedjor.Åsarna är åtskilda av placerade mellan dem bergsdalar. Genom att ansluta sig till varandra bildas bergskedjor bergskedjor. Samlingen av åsar, kedjor och dalar kallas bergsnod, eller bergsland, och i vardagen berg. Till exempel Altaibergen, Uralbergen etc.

Vidsträckta områden av jordens yta, bestående av bergskedjor, dalar och högslätter, kallas höglandet. Till exempel det iranska höglandet, det armeniska höglandet, etc.

Ursprunget är berg tektoniska, vulkaniska och erosionella.

tektoniska berg bildade som ett resultat av rörelser av jordskorpan, de består av ett eller flera veck upphöjda till en avsevärd höjd. Allt högsta bergen världen - Himalaya, Hindu Kush, Pamir, Cordillera, etc. - hopvikt. De kännetecknas av spetsiga toppar, smala dalar (raviner), långsträckta åsar.

blockig och vikblock berg bildas som ett resultat av att höja och sänka block (block) av jordskorpan längs förkastningsplanen. Reliefen av dessa berg kännetecknas av platta toppar och vattendelar, breda, flatbottnade dalar. Dessa är till exempel Uralbergen, Appalacherna, Altai, etc.

vulkaniska berg bildas som ett resultat av ackumulering av produkter av vulkanisk aktivitet.

Utbredd på jordens yta erosionsberg, som bildas som ett resultat av styckningen av högslätter av yttre krafter, främst strömmande vatten.

Beroende på höjden är bergen indelade i låga (upp till 1000 m), medelhöga (från 1000 till 2000 m), höga (från 2000 till 5000 m) och högsta (över 5 km).

Höjden på bergen är lätt att bestämma på en fysisk karta. Det kan också användas för att fastställa att de flesta av bergen är medelhöga och höga. Få toppar reser sig över 7000 m, och de är alla i Asien. Endast 12 bergstoppar belägna i Karakorumbergen och Himalaya har en höjd på mer än 8000 m. Den högsta punkten på planeten är berget, eller, mer exakt, bergsknuten, Everest (Chomolungma) - 8848 m.

Större delen av markytan upptas av plana utrymmen. Slätter– Det är områden på jordens yta som har en platt eller lätt kuperad relief. Oftast är slätten lätt sluttande.

Enligt ytans beskaffenhet är slätterna indelade i platt, vågig och kuperad, men på vidsträckta slätter, som Turan eller Västsibirien, kan man möta områden med olika former av yttopografi.

Beroende på höjden över havet delas slätterna in i bas(upp till 200 m), sublim(upp till 500 m) och hög (platåer)(över 500 m). Upphöjda och höga slätter är alltid starkt dissekerade av vattenflöden och har en kuperad relief, medan låglandet ofta är platt. Vissa slätter ligger under havsytan. Så det kaspiska låglandet har en höjd av 28 m. Ganska ofta på slätterna finns slutna bassänger med stort djup. Till exempel har Karagis-depressionen ett märke på 132 m och Dödahavsdepressionen - 400 m.

Upphöjda slätter som avgränsas av branta avsatser som skiljer dem från det omgivande området kallas platå. Sådana är Ustyurt, Putorana och andra platåer.

Platå- flattoppade områden av jordens yta, kan ha en betydande höjd. Så till exempel stiger Tibetplatån över 5000 m.

Efter ursprung särskiljs flera typer av slätter. Betydande markområden är ockuperade marina (primära) slätter, bildas som ett resultat av marina regressioner. Dessa är till exempel Turan, västsibiriska, storkinesiska och ett antal andra slätter. Nästan alla av dem tillhör planetens stora slätter. De flesta av dem är lågland, reliefen är platt eller lätt kuperad.

Reservoar slätter– Det är platta partier av forntida plattformar med nästan horisontell förekomst av sedimentära berglager. Sådana slätter inkluderar till exempel östeuropeiska. Dessa slätter är mestadels kuperade.

Små utrymmen i älvdalar är upptagna alluviala (alluviala) slätter, bildas som ett resultat av utjämning av ytan med flodsediment - alluvium. Denna typ inkluderar de indo-gangetiska, mesopotamiska och labradorslätterna. Dessa slätter är låga, platta och mycket bördiga.

Slätter höjs högt över havet - lavaplattor(Centralsibiriska platån, Etiopiska och iranska högländerna, Deccanplatån). Vissa slätter, som de kazakiska högländerna, bildades som ett resultat av förstörelsen av berg. De kallas erosionell. Dessa slätter är alltid upphöjda och kuperade. Dessa kullar är sammansatta av solida kristallina stenar och representerar resterna av bergen som en gång var här, deras "rötter".

§ 24. Jord

Jorden- det här är toppen bördigt lager litosfären, som har ett antal egenskaper som är inneboende i livlig och livlös natur.

Bildandet och existensen av denna naturliga kropp kan inte föreställas utan levande varelser. Bergets ytskikt är bara det initiala substratet från vilket olika typer av jordar bildas under påverkan av växter, mikroorganismer och djur.

Grundaren av markvetenskap, den ryske vetenskapsmannen V.V. Dokuchaev, visade det

jorden- detta är en oberoende naturlig kropp som bildas på ytan av stenar under påverkan av levande organismer, klimat, vatten, lättnad såväl som människan.

Detta är naturlig bildning skapat under tusentals år. Processen med jordbildning börjar med en bosättning på kala stenar, stenar av mikroorganismer. När mikroorganismer livnär sig på koldioxid, kväve och vattenånga från atmosfären, med hjälp av bergets mineralsalter, frigör mikroorganismer organiska syror som ett resultat av sin livsviktiga aktivitet. Dessa ämnen förändrar gradvis den kemiska sammansättningen av bergarter, gör dem mindre hållbara och lossar så småningom ytskiktet. Då lägger sig lavar på en sådan sten. Opretentiösa för vatten och näringsämnen fortsätter de förstörelseprocessen, samtidigt som de berikar berget med organiskt material. Som ett resultat av aktiviteten hos mikroorganismer och lavar förvandlas berget gradvis till ett substrat som är lämpligt för kolonisering av växter och djur. Den slutliga omvandlingen av den ursprungliga bergarten till jord sker på grund av dessa organismers vitala aktivitet.

Växter tar upp koldioxid från atmosfären och vatten och mineraler, skapa organiska föreningar. När de dör, berikar växter jorden med dessa föreningar. Djur livnär sig på växter och deras rester. Deras avfallsprodukter är exkrementer, och efter döden faller även deras lik ner i jorden. Hela massan av dött organiskt material som ackumulerats som ett resultat av den vitala aktiviteten hos växter och djur fungerar som en matbas och livsmiljö för mikroorganismer och svampar. De förstör organiska ämnen, mineraliserar dem. Som ett resultat av mikroorganismernas aktivitet bildas komplexa organiska ämnen som utgör jordens humus.

jord humusär en blandning av hållbart organiska föreningar bildas vid nedbrytning av växt- och djurrester och deras metaboliska produkter med deltagande av mikroorganismer.

Nedbrytningen av primära mineraler och bildandet av sekundära lermineraler sker i marken. Således sker cirkulationen av ämnen i jorden.

fuktkapacitetär jordens förmåga att hålla vatten.

Jord med mycket sand håller dåligt vatten och har låg vattenkapacitet. ler jord, tvärtom, håller mycket vatten och har en hög fuktkapacitet. Vid kraftig nederbörd fyller vatten alla porer i sådan jord, vilket förhindrar att luft passerar djupt in. Lösa, klumpiga jordar behåller fukten bättre än täta.

fuktpermeabilitetär jordens förmåga att passera vatten.

Jorden är genomsyrad av små porer - kapillärer. Genom kapillärerna kan vatten röra sig inte bara ner, utan också i alla riktningar, inklusive från botten till toppen. Ju högre kapillaritet jorden har, desto högre är dess fuktgenomsläpplighet, desto snabbare tränger vatten in i jorden och stiger från de djupare lagren uppåt. Vatten "fastnar" på kapillärernas väggar och kryper liksom upp. Ju tunnare kapillärerna är, desto högre stiger vattnet genom dem. När kapillärerna kommer upp till ytan avdunstar vattnet. sandiga jordar har hög fuktpermeabilitet och lera - låg. Om en skorpa (med många kapillärer) har bildats på markytan efter regn eller vattning, avdunstar vattnet mycket snabbt. När man lossar jorden förstörs kapillärerna, vilket minskar avdunstning av vatten. Inte konstigt att lossa jorden kallas torrbevattning.

Jordar kan ha en annan struktur, d.v.s. bestå av klumpar av olika former och storlekar, i vilka jordpartiklar limmas. På de bästa jordarna t.ex. chernozems, strukturen är finklumpig eller granulär. Beroende på den kemiska sammansättningen av jorden kan vara rik eller fattig på näringsämnen. En indikator på jordens bördighet är mängden humus, eftersom den innehåller alla de viktigaste växtnäringsämnena. Till exempel, chernozem jordar innehålla upp till 30 % humus. Jordar kan vara sura, neutrala eller alkaliska. Neutrala jordar är de mest gynnsamma för växter. För att minska surheten kalkas de, och gips tillsätts i jorden för att minska alkaliniteten.

Jordens mekaniska sammansättning. Enligt den mekaniska sammansättningen av jorden är uppdelade i lera, sandig, lerig och sandig lerhaltig.

Lerjordar har hög fuktkapacitet och är bäst försedda med batterier.

sandiga jordar låg fuktkapacitet, väl fuktgenomsläpplig, men fattig på humus.

lerig- de mest gynnsamma när det gäller deras fysiska egenskaper för jordbruket, med en genomsnittlig fuktkapacitet och fuktgenomsläpplighet, väl försedd med humus.

sandig blandjord– strukturlösa jordar, fattiga på humus, väl vatten- och luftgenomsläppliga. För att använda sådana jordar är det nödvändigt att förbättra deras sammansättning, att applicera gödningsmedel.

Jordtyper. I vårt land är följande typer av jordar vanligast: tundra, podzolic, sod-podzolic, chernozem, kastanj, grå jord, röd jord och gul jord.

tundrajordarär belägna längst i norr i permafrostzonen. De är vattensjuka och extremt fattiga på humus.

Podzoliska jordar vanlig i taigan under barrträd, och sod-podzolic- under barr-lövskogar. Lövskogar växer på grå skogsmark. Alla dessa jordar innehåller tillräckligt med humus och är välstrukturerade.

I skogen-steppen och stäppzoner belägen svarta jordar. De bildades under stäppen och örtartad vegetation, rik på humus. Humus ger jorden en svart färg. De har en stark struktur och har hög fertilitet.

kastanjejordar belägna längre söderut bildas de i torrare förhållanden. De kännetecknas av brist på fukt.

Serozem jordar kännetecknande för öknar och halvöknar. De är rika på näringsämnen, men fattiga på kväve, och det finns inte tillräckligt med vatten här.

Krasnozems och zheltozems bildas i subtroperna i ett fuktigt och varmt klimat. De är välstrukturerade, ganska vattenintensiva, men har en lägre humushalt, så gödningsmedel appliceras på dessa jordar för att öka fertiliteten.

För att förbättra jordens bördighet är det nödvändigt att reglera inte bara innehållet av näringsämnen i dem, utan också närvaron av fukt och luftning. Jordlagret bör alltid vara löst för att säkerställa lufttillgång till växternas rötter.

Konsoliderad last: lasttransport från Moskva lastbilstransport av varor marstrans.ru.

är långsamma, ojämna vertikala (sänka eller höja) och horisontella tektoniska rörelser av stora områden av jordskorpan, vilket ändrar höjden sushi och havets djup. De kallas ibland också för sekulära svängningar av jordskorpan.

Orsaker

De exakta orsakerna till jordskorpans rörelser är ännu inte tillräckligt klarlagda, men en sak är klar att dessa svängningar sker under påverkan av jordens inre krafter. Den ursprungliga orsaken till alla rörelser av jordskorpan - både horisontellt (längs ytan) och vertikalt (bergsbyggnad) - är termisk blandning av materia i planetens mantel.

I det territorium där Moskva nu ligger, plaskade vågor av det varma havet i ett avlägset förflutet. Detta bevisas av skikten av marina sediment med rester av fisk och andra djur begravda i dem, som nu ligger på flera tiotals meters djup. Och på botten av Medelhavet, inte långt från kusten, hittade dykare ruinerna av en gammal stad.

Dessa fakta indikerar att jordskorpan, som vi brukade betrakta som orörlig, upplever långsamma upp- och nedgångar. På den skandinaviska halvön kan du för närvarande se bergens sluttningar, korroderade av havets bränningar på sådana hög höjd dit vågorna inte når. På samma höjd ligger ringar inbäddade i klipporna, för vilka man en gång knöt båtkedjor. Nu, från vattenytan till dessa ringar, 10 meter, eller ännu mer. Så vi kan dra slutsatsen att den skandinaviska halvön för närvarande sakta stiger. Forskare har beräknat att på vissa ställen sker denna höjning med en hastighet av 1 cm per år. material från webbplatsen

Men Europas västkust sjunker i ungefär samma hastighet. För att havets vatten inte skulle översvämma den här delen av fastlandet byggde människor dammar längs havsstranden, som sträckte sig över hundratals kilometer.

Långsamma rörelser jordskorpan förekommer på hela jordens yta. Dessutom ersätts upplyftningsperioden med en period av sänkning. En gång i tiden höll den skandinaviska halvön på att sjunka, men i vår upplever den ett lyft.

På grund av jordskorpans rörelser föds vulkaner, uppstår

Rörelse av jordskorpan

Jordskorpan verkar bara vara orörlig, absolut stabil. Faktum är att den utför kontinuerliga och varierade rörelser. Vissa av dem sker mycket långsamt och uppfattas inte av de mänskliga sinnena, andra, som jordbävningar, är jordskred, destruktiva. Vilka titaniska krafter flyttar jordskorpan?

Jordens inre krafter, källan till deras ursprung. Det är känt att vid gränsen mellan manteln och litosfären överstiger temperaturen 1500 °C. Vid denna temperatur måste materia antingen smälta eller förvandlas till en gas. När fasta ämnen övergår i flytande eller gasformigt tillstånd bör deras volym öka. Detta händer dock inte, eftersom de överhettade stenarna är under tryck från litosfärens överliggande lager. Det finns en "ångpanna"-effekt, när materia som tenderar att expandera sätter press på litosfären och sätter den i rörelse tillsammans med jordskorpan. Dessutom, ju högre temperatur, desto starkare tryck och desto mer aktivt rör sig litosfären. Särskilt starka tryckcentra uppstår på de platser i den övre manteln där radioaktiva element är koncentrerade, vars förfall värmer de ingående bergarterna till ännu högre temperaturer. Jordskorpans rörelser under påverkan av jordens inre krafter kallas tektoniska. Dessa rörelser är indelade i oscillerande, vikning och diskontinuerliga.

oscillerande rörelser. Dessa rörelser sker mycket långsamt, omärkligt för människor, varför de också kallas sekel gammal eller epirogena. På vissa ställen stiger jordskorpan, på andra faller den. I det här fallet ersätts höjningen ofta av en sänkning och vice versa. Dessa rörelser kan spåras endast av de "spår" som finns kvar efter dem på jordens yta. Till exempel, på Medelhavskusten, nära Neapel, finns ruinerna av templet Serapis, vars kolonner utgrävs av havsmollusker på en höjd av upp till 5,5 m över det moderna havets nivå. Detta fungerar som ett ovillkorligt bevis på att templet, byggt på 300-talet, låg på havets botten, och sedan höjdes det. Nu sjunker denna bit mark igen. Ofta på havets kuster över deras moderna nivå finns det trappsteg - havsterrasser, en gång skapade av havets surf. På plattformarna för dessa steg kan du hitta resterna av marina organismer. Detta tyder på att terrassernas plattformar en gång var havets botten, och sedan steg kusten och havet drog sig tillbaka.

Sänkningen av jordskorpan under 0 m över havet åtföljs av havets början - överträdelse och uppgången - dess reträtt - regression. För närvarande förekommer höjningar i Europa på Island, Grönland och den skandinaviska halvön. Observationer har fastställt att Bottniska viken stiger med en hastighet av 2 cm per år, det vill säga 2 m per århundrade. Samtidigt sjunker territoriet Holland, södra England, norra Italien, Svarta havets lågland och Karahavets kust. Ett tecken på sänkningen av havets kuster är bildandet av havsvikar i mynningssektionerna av floder - flodmynningar (läppar) och flodmynningar.

Med uppgången av jordskorpan och havets reträtt visar sig havsbotten, som består av sedimentära bergarter, vara land. Alltså omfattande marina (primära) slätter: till exempel västsibiriska, turaniska, nordsibiriska, amasoniska (fig. 20).

Ris. 20. Strukturen av primära, eller marina, stratal slätter

Fällningsrörelser. I de fall där bergskikten är tillräckligt plastiska, under inverkan av inre krafter, krossas de till veck. När trycket riktas vertikalt förskjuts stenarna, och om de befinner sig i ett horisontellt plan komprimeras de till veck. Formen på vecken är den mest olika. När böjningen av vecket är riktad nedåt, kallas det en synklin, uppåt - en antiklin (fig. 21). Vik bildas på stora djup, det vill säga vid höga temperaturer och högt tryck, och sedan, under inverkan av inre krafter, kan de höjas. Detta är hur vikta berg Kaukasiska, Alperna, Himalaya, Anderna, etc. (Fig. 22). I sådana berg är veck lätta att observera där de exponeras och kommer upp till ytan.

Ris. 21. Synklinal (1) och antiklinal (2) veck

Ris. 22. Vik berg

Brytande rörelser. Om stenarna inte är starka nog att motstå interna krafters inverkan uppstår sprickor i jordskorpan - förkastningar och en vertikal förskjutning av stenarna uppstår. De nedsänkta områdena kallas grabens, och de som har uppstått nävar(Fig. 23). Växlingen av horst och graben skapar blockiga (uppståndna) berg. Exempel på sådana berg är: Altai, Sayan, Verkhoyansk Range, Appalacherna i Nordamerika och många andra. De återupplivade bergen skiljer sig från de vikta både i sin inre struktur och i deras utseende - morfologi. Dessa bergs sluttningar är ofta branta, dalarna är, liksom vattendelare, breda och platta. Bergskikt är alltid förskjutna i förhållande till varandra.

Ris. 23.Återställda vikblock berg

De sjunkna områdena i dessa berg, grabens, fylls ibland med vatten, och då bildas djupa sjöar: till exempel Baikal och Teletskoye i Ryssland, Tanganyika och Nyasa i Afrika.

Fråga 1. Vad är jordskorpan?

Jordskorpan är det yttre hårda skalet (skorpan) på jorden, den övre delen av litosfären.

Fråga 2. Vilka typer av jordskorpan finns det?

Kontinental skorpa. Den består av flera lager. Toppen är ett lager av sedimentära bergarter. Tjockleken på detta lager är upp till 10-15 km. Under den ligger ett granitskikt. Stenarna som utgör den liknar granit i sina fysiska egenskaper. Tjockleken på detta lager är från 5 till 15 km. Under granitskiktet finns ett basaltskikt, bestående av basalt och stenar, vars fysiska egenskaper liknar basalt. Tjockleken på detta lager är från 10 till 35 km.

Oceanisk skorpa. Hon är annorlunda än kontinental skorpa det faktum att den inte har ett granitlager eller att den är väldigt tunn, så tjockleken på oceanskorpan är bara 6-15 km.

Fråga 3. Hur skiljer sig typerna av jordskorpan från varandra?

Typer av jordskorpan skiljer sig från varandra i tjocklek. Den totala tjockleken av den kontinentala skorpan når 30-70 km. Tjockleken på den oceaniska jordskorpan är bara 6-15 km.

Fråga 4. Varför märker vi inte de flesta av jordskorpans rörelser?

Eftersom jordskorpan rör sig mycket långsamt, och endast vid friktion mellan plattorna uppstår jordbävningar.

Fråga 5. Var och hur rör sig jordens fasta skal?

Varje punkt på jordskorpan rör sig: stiger upp eller faller ner, skiftar framåt, bakåt, till höger eller vänster i förhållande till andra punkter. Deras ledrörelser leder till att någonstans stiger jordskorpan långsamt, någonstans sjunker den.

Fråga 6. Vilka typer av rörelser är karakteristiska för jordskorpan?

Långsamma eller sekulära rörelser av jordskorpan är vertikala rörelser av jordytan med en hastighet av upp till flera centimeter per år, förknippade med verkan av processer som sker i dess djup.

Jordbävningar är förknippade med brott och kränkningar av integriteten hos stenar i litosfären. Området där en jordbävning uppstår kallas jordbävningsfokus, och området som ligger på jordens yta precis ovanför fokus kallas epicentrum. Vid epicentret är vibrationerna i jordskorpan särskilt starka.

Fråga 7. Vad heter vetenskapen som studerar jordskorpans rörelser?

Vetenskapen som studerar jordbävningar kallas seismologi, från ordet "seismos" - vibrationer.

Fråga 8. Vad är en seismograf?

Alla jordbävningar registreras tydligt av känsliga instrument som kallas seismografer. Seismografen arbetar utifrån pendelprincipen: en känslig pendel reagerar definitivt på alla, även de svagaste vibrationerna på jordens yta. Pendeln kommer att svänga, och denna rörelse kommer att sätta pennan i rörelse och lämnar ett märke på papperstejpen. Ju starkare jordbävningen är, desto större svängning av pendeln och desto mer märkbar är spåret av pennan på papperet.

Fråga 9. Vad är fokus för en jordbävning?

Området där en jordbävning uppstår kallas jordbävningsfokus, och området som ligger på jordens yta precis ovanför fokus kallas epicentrum.

Fråga 10. Var finns jordbävningens epicentrum?

Området som ligger på jordens yta precis ovanför fokus är epicentrum. Vid epicentret är vibrationerna i jordskorpan särskilt starka.

Fråga 11. Vad är skillnaden mellan rörelsetyperna för jordskorpan?

Det faktum att sekulära rörelser av jordskorpan sker mycket långsamt och omärkligt, medan snabba rörelser av jordskorpan (jordbävningar) är snabba och får förödande konsekvenser.

Fråga 12. Hur kan sekulära rörelser av jordskorpan upptäckas?

Som ett resultat av sekulära rörelser av jordskorpan på jordens yta kan landförhållanden ersättas av havsförhållanden - och vice versa. Så, till exempel, kan man hitta fossiliserade skal som tillhör blötdjur på den östeuropeiska slätten. Det tyder på att det en gång fanns ett hav där, men botten har stigit och nu finns det en kuperad slätt.

Fråga 13. Varför uppstår jordbävningar?

Jordbävningar är förknippade med brott och kränkningar av integriteten hos stenar i litosfären. De flesta jordbävningar inträffar i områden med seismiska bälten, varav den största är Stilla havet.

Fråga 14. Vilken är principen för en seismografs funktion?

Seismografen arbetar utifrån pendelprincipen: en känslig pendel reagerar definitivt på alla, även de svagaste vibrationerna på jordens yta. Pendeln kommer att svänga, och denna rörelse kommer att sätta pennan i rörelse och lämnar ett märke på papperstejpen. Ju starkare jordbävningen är, desto större svängning av pendeln och desto mer märkbar är spåret av pennan på papperet.

Fråga 15. Vilken princip ligger till grund för bestämning av styrkan av en jordbävning?

Styrkan hos jordbävningar mäts i poäng. För detta har en speciell 12-gradig skala för jordbävningsstyrka utvecklats. Styrkan hos en jordbävning bestäms av konsekvenserna av denna farliga process, det vill säga av förstörelse.

Fråga 16. Varför uppstår vulkaner oftast på botten av haven eller på deras stränder?

Uppkomsten av vulkaner är förknippad med ett genombrott till jordens yta av materia från manteln. Oftast sker detta där jordskorpan har en liten tjocklek.

Fråga 17. Använd kartorna över atlasen för att avgöra var vulkanutbrott inträffar oftare: på land eller på havets botten?

De flesta utbrott inträffar vid havets botten och kuster vid korsningen mellan litosfäriska plattor. Till exempel längs Stillahavskusten.