Вулкани - геологічні утворення, що мають конусоподібну чи куполоподібну форму. Вулкани, про виверження яких є історичні дані, називаються чинними, ті, про які немає відомостей, - згаслими.

Геохронологія- Позначення часу та послідовності утворення гірських порід. Якщо залягання гірських порід не порушено, то кожен шар молодший від того, на якому він залягає. Верхній шар утворився пізніше за всіх, що лежать нижче. Найдавніший інтервал геологічного часу, що включає архей та протерозою, називається докембрієм. Він охоплює майже 90% усієї геологічної історії Землі.

У геологічній історії Землі виділяється кілька епох інтенсивного гороутворення (складчастості)- байкальська, каледонська, герцинська, мезозойська, кайнозойська.

Гори- Ділянки земної поверхні з великими різкими коливаннями висот. По абсолютній висоті розрізняють високі гори (понад 2000 м), середні (від 1000 до 2000 м), низькі (до 1000 м).

Земна кора (ЗК)- Верхня тверда шарувата оболонка Землі, неоднорідна і складноулаштована, її потужність становить від 30 км (під рівнинами) до 90 км (під високими горами). Виділяють два види земної кори - океанічну та континентальну (материкову). Континентальна земна кора має три шари: верхній - осадовий (наймолодший), середній - «гранітний» і нижній - «базальтовий» (найдавніший). Її потужність сягає 70 км під гірськими системами. Океанічна кора має потужність 5-10 км, складається з «базальтового» і осадового шарів, вона більш важка, ніж континентальна.

Літосфера- кам'яна оболонка Землі, що включає земну кору і верхню частину мантії і складається з великих блоків - літо-сферних плит. Літосферні плити можуть нести на собі материки та океани, але їх межі не збігаються. Літосферні плити повільно переміщаються, уздовж розломів утворюються серединно-океанічні хребти, в осьовій частині яких знаходяться рифти.

Мінерали- поєднання різних хімічних елементів, що утворюють однорідні за фізичними властивостями природні тіла. З мінералів складаються гірські породи, які різняться за походженням.

Нагір'я- великі гірські території, що характеризуються поєднанням гірських хребтів та вирівняних ділянок, що високо розташовані над рівнем моря.

Острів- невелика (у порівнянні з материком) ділянка суші, оточена з усіх боків водою. Архіпелаг – група островів. За походженням острова бувають континентальні (що знаходяться на шельфі), вулканічні та коралові (атоли). Найбільші острови – материкові. Коралові острови розташовані в тропічній зоні, тому що для життєдіяльності коралів потрібна тепла солона вода.

Платформа- велика, малорухлива і найбільш стійка ділянка земної кори, в рельєфі вони зазвичай виражені рівнинами. Материкові платформи мають двоярусну будову: фундамент та осадовий чохол. Ділянки виходу кристалічного фундаменту на поверхню називають щитами. Розрізняють древні (докембрійський фундамент) та молоді (палеозойський або мезозойський фундамент) платформи.

Острів- Ділянка суші, що вдається в море.

Рівнина- велика ділянка земної поверхні з малими коливаннями висот і незначними ухилами, присвячені стійким тектонічним структурам. По абсолютній висоті серед рівнин розрізняють низовини (до 200 м над рівнем океану), височини (від 200 до 500 м), плоскогір'я та плато (понад 500 м). За характером рельєфу розрізняють плоскі та горбисті рівнини.

Рельєф дна Світового океану- Форми рельєфу поверхні дна океану, розвинені в межах різних типів земної кори. Перша зона - підводна околиця материків (представлена ​​материковим типом ЗК) - складається з шельфу (до 200 м), щодо крутого материкового схилу (до 2500 м), що переходить у континентальне підніжжя. Друга зона – перехідна (на стику материкової та океанічної ЗК) – складається з окраїнних морів, вулканічних островів та глибоководних жолобів. Третя – ложе океану із ЗК океанічного типу. Четверта зона виділяється у центральних частинах океану - це серединно-океанічні хребти.

Рельєф- це сукупність форм земної поверхні, різних за контурами, походженням, віком та історії розвитку. Він формується під впливом внутрішніх та зовнішніх факторів.

Сейсмічні пояси- Місця зіткнення літосферних плит. У процесі зіткнення більш важкі (з океанічною земної корою) опускаються під менш важкі (з материковою земної корою). У місцях вигину плити, що йде вниз, утворюються глибоководні жолоби, а на краю відбувається гороутворення (на материках з'являються гори, а в океанах - острови). Гороутворення відбувається і в місцях зіткнення плит з однаковою материковою корою земної.

Екзогенні процеси(зовнішні) - геологічні процеси, що відбуваються на поверхні та у верхніх частинах земної кори під впливом сонячної енергії та сили тяжіння.

Ендогенні процеси(Внутрішні) - геологічні процеси, що відбуваються в надрах землі і зумовлені її внутрішньою енергією. Виявляються як тектонічних рухів, сейсмічних процесів (землетрусів), вулканізму.

Залишіть свій коментар, дякую!

Тема «Літосфера»

у 7-му класі

К.С. Лазаревич

Як провести грамотні,
цікаві та змістовні уроки
на майбутні теми

Межі літосфери

Курс географії в 7-му класі починається з того, що учні повертаються до тем, здавалося б, вивчених у 6-му класі – літосфера, атмосфера, гідросфера. Такий початок курсу вже показує, наскільки ненадійні, хиткі знання, отримані в перший рік навчання географії. І для 7-го класу ці теми досить складні, про 6-му і говорити не доводиться. Намагатимемося проаналізувати ті проблеми, які зустрічаються в перших темах 7-го класу. При цьому повертатимемося до підручників попереднього року навчання, уточнюватимемо і виправлятимемо деякі положення, які там зустрічаються.

Термін літосферавикористовується в науці давно - мабуть, з середини XIX ст. Але сучасного значення він набув менше півстоліття тому. Ще в геологічному словнику видання 1955 р. сказано:
ЛІТОСФЕРА - те саме, що земна кора.
У словнику видання 1973 р. і в наступних читаємо:
ЛІТОСФЕРА... у сучасному розумінні включає земну кору... і жорстку верхню частину верхньої мантії Землі.

Звертаємо увагу читачів на формулювання: верхню частину верхньої мантії. Тим часом в одному з підручників на малюнку вказано: «Літосфера (земна кора та верхня мантія)», а згідно з малюнком виходить, що вся мантія, яка не входить до складу літосфери, – нижня (Крилова 6, с. 50, рис. 30). ). До речі, в тому ж підручнику в тексті (с. 49) та в підручнику для 7-го класу (Крилова 7, с. 9) все вірно: сказано про верхню частину мантії. Верхня мантія – це геологічний термін, що означає дуже великий шар; верхня мантія має потужність (товщину) до 500, за деякими класифікаціями – понад 900 км, а до складу літосфери входять лише верхні від кількох десятків до двох сотень кілометрів. Все це важко не тільки для учнів, а й для вчителів. Краще було б взагалі відмовитись у школі від терміна літосфера, обмежившись згадкою про земну кору; Але тут з'являються літосферні плити, і без літосфери вже ніяк. Можливо, допоможе рис. 1, його неважко перекреслити у збільшеному вигляді. Говорячи про літосферу, потрібно твердо пам'ятати, що до її складу входять земна кора і верхній, порівняно тонкий шар мантії, але не верхня мантія- Останній термін набагато ширший.

Шари літосфери

Земну кору з завзятістю, варта кращого застосування, у всіх підручниках продовжують ділити на три шари - осадовий, гранітний і базальтовий. А настав час уже й змінити платівку.
Більшість відомостей про глибинну будову Землі отримано за непрямими, геофізичними даними - за швидкостями поширення сейсмічних хвиль, щодо змін величини та напряму сили тяжіння (нікчемним, вловимим тільки дуже точними приладами), магнітними властивостями та величиною електропровідності порід. Маса щільних порід в тому самому обсязі більше, ніж порід менш щільних, вони створюють збільшене поле тяжіння. У щільних породах ударні хвилі проходять швидше (згадайте, що у воді звук поширюється помітно швидше, ніж у повітрі). Проходячи через породи з різними фізичними властивостями, хвилі відбиваються, заломлюються, поглинаються. Хвилі бувають поперечні та поздовжні, швидкості їх поширення різні. Досліджують проходження природних ударних хвиль при землетрусах, створюють ці хвилі штучно, роблячи вибухи.
З усіх цих даних складається картина розподілу площею й у глибину порід із різними фізичними властивостями. На її основі створюють модель будови надр Землі: підбирають гірські породи, фізичні властивості яких більш менш співпадають із властивостями, визначеними за допомогою непрямих методів, і подумки поміщають ці породи на відповідну глибину. Коли вдається пробурити свердловину до глибини, колись недоступною, або отримати якісь інші достовірні дані, ця модель підтверджується повністю або частково. Буває ж, що не підтверджується взагалі, доводиться будувати нову. Адже не виключено, що на глибині залягають породи, яких ми на поверхні взагалі не зустрічаємо, або що на глибині, при високих температурі і тиску, до невпізнанності зміняться властивості добре відомих нам порід.
У 1909 р. сербський геофізик Андрій Мохоро'вічич зауважив, що на глибині 54 км різко, стрибкоподібно зростають швидкості сейсмічних хвиль. Надалі цей стрибок був простежений по всій земній кулі на глибинах від 5 до 90 км і відомий нині як межа (або поверхня) Мохоровичіча, коротше – кордон Мохо, ще коротше – кордон М. Поверхня М вважають нижньою межею земної кори. Важлива особливість цієї поверхні полягає в тому, що вона в загальних рисах є дзеркальним відображенням рельєфу земної поверхні: під океанами вона вище, під континентальними рівнинами нижче, під найбільш високими горами опускається найнижче (це так звані коріння гір).
Цю особливість земної кори, напевно, неважко буде пояснити школярам, ​​пустивши плавати в прозорій посудині з водою кілька різних за формою дерев'янок, бажано важких, щоб у воду йшли на 2/3 - 3/4; ті з них, які вище виступають над водою, виявляться і глибше зануреними (рис. 2).

Рис. 2. Досвід, який пояснює співвідношення між верхньою та нижньою межами земної кори

Згідно з традиційним уявленням про будову земної кори, про яку можна прочитати в будь-якому підручнику, у складі земної кори прийнято виділяти три основні шари. Верхній їх складний переважно осадовими породами і називається осадовим. Два нижні шари носять назви «гранітний» та «базальтовий». Відповідно, виділяють і два типи земної кори. Континентальна корамістить усі три шари та має потужність 35-50 км, під горами до 90 км. В океанічній корі осадовий шар має значно меншу потужність, а середній «гранітний» шар відсутній; потужність океанічної кори – 5-10 км (рис. 3). Між «гранітним» і «базальтовим» шарами лежить кордон Конрада, названа на прізвище австрійського геофізика, що її відкрив; у шкільних підручниках її не згадують.

Але дослідження останніх двох десятиліть показали, що ця струнка схема, що легко запам'ятовується, погано узгоджується з дійсністю. «Гранітний» та «базальтовий» шари складаються переважно з магматичних та метаморфічних порід. На кордоні Конрада відбувається стрибкоподібне збільшення швидкостей сейсмічних хвиль. Такого збільшення швидкостей можна очікувати при переході хвиль з порід із щільністю 2,7 породи з щільністю 3 г/см 3 , що відповідає щільностям граніту і базальту. Тому шар, що лежить вище, назвали «гранітним», а нижчележачий «базальтовим». Але зверніть увагу: ці назви скрізь у лапках. Геофізики не вважали ці шари, що складаються з граніту і базальту, вони лише говорили про деяку аналогію. Однак навіть багато геологів не втрималися від спокуси вважати, що «гранітний» шар – справді з граніту, а «базальтовий» – з базальту. Що вже казати про авторів шкільних підручників!
Коринська, с. 20, рис. 8. Підписи до умовних знаків: «Шар осадових порід. Шар граніту. Шар базальту».
Петрова, с. 47-48. Ми входимо в гранітний шар Землі. Граніт... утворився з магми в товщі земної кори... Вступаємо до шару базальту - гірської породи глибинного походження». (До речі, це невірно: базальт не глибинна, а порода, що вилилася.)
Фінарів, с. 15 та Крилова 7, с. 10, рис. 1 - гранітний та базальтовий шари названі без лапок, і учень ясно бачить, що вони складаються з цих гірських порід.
Необхідне застереження зроблено лише в одному підручнику, але чи достатнє воно, щоб на нього звернули увагу?
«У материковій [корі] залягає шар, який називається гранітним. Він складний магматичними та метаморфічними породами, близькими за складом та щільністю до гранітів... Нижнім шаром земної кори є шар, умовно названий базальтовим; він... складається з порід, щільність яких близька до базальтів» (Крилова, Герасимова, с. 10).
Одним із завдань Кольської надглибокої свердловини було досягнення кордону Конрада, який, згідно з геофізичними даними, залягає в цьому місці на глибині 7-8 км. І мабуть, найважливішим геологічним результатом буріння виявився доказ відсутності кордону Конрада в її геологічному розумінні: в яких породах свердловина йшла вище встановленого геофізиками кордону, в таких же пройшла вона і кількома кілометрами нижче за неї.

Та й геофізична доля біля кордону Конрада виявилася не такою славною, як біля кордону Мохоровичича. Подекуди її виділили впевнено, в інших місцях – менш впевнено (чи вона одна, чи не одна), десь взагалі не знайшли. З'явилася необхідність відмовитися від термінів «гранітний шар» та «базальтовий шар», хоч би й у лапках, і визнати, що кордону Конрада не існує. Сучасна модель будови земної кори виглядає набагато складніше, ніж класична тришарова (рис. 4). У ній, як і раніше, виділяються континентальна кора і океанічна. Характерними ознаками континентальної кори можна вважати значну (десятки кілометрів) товщину, збільшення щільності донизу - поступове або стрибкоподібне; осадовий шар у межах континентальної кори зазвичай більш потужний, ніж у межах океанічної. Океанічна кора набагато тонша, однорідніша за складом; Стосовно неї можна говорити про базальтовому шарі і без лапок, оскільки океанічне дно складено переважно базальтами.

Детальніше див: І.М. Галкін. В океан за корою// Географія, № 42/97, з. 6-7, 13.
**Детальніше див: Т.С. Мінц, М.В. Мінц. Кольська надглибока// Географія, № 33/99, с. 1-4.

Теорія літосферних плит

Ця теорія зазвичай дуже приваблива учнів. Вона витончена і, начебто, все пояснює. Чимало подив, які виникають у вчених у зв'язку з нею, стосуються питань настільки складних, що в школі навіть говорити про них не варто (наприклад, хто з нефахівців зуміє оцінити правомірність сумнівів, що виникають у зв'язку з перерозподілом теплового потоку з надр Землі до поверхні)? ). Але треба сказати учням про те, що є в цій теорії невирішені проблеми, які, можливо, ще змусять переглянути її – швидше за все, не повністю, а в деяких деталях.
За текстами підручників школярі можуть дійти невтішного висновку, що тектоніка плит - це уточнення гіпотези Альфреда Вегенера, яке мирно прийшло їй на зміну. Насправді, це не так. У Вегенера материки, складені порівняно легкою речовиною, яку він називав сіаль(силіціум-алюміній), як би плавали по поверхні речовини важчої - сима(Сіліціум-магнію). Спочатку гіпотеза підкорила майже всіх, її прийняли із захопленням. Але через 2-3 десятиліття з'ясувалося, що фізичні властивості порід не допускають такого плавання, і теорії дрейфу материків був поставлений жирний хрест. І як це часто буває, разом із водою виплеснули дитину: теорія погана, отже, материки рухатися взагалі не можуть. Лише до 60-х років, тобто всього 40-45 років тому, коли вже була відкрита загальносвітова система серединно-океанічних хребтів, побудували практично нову теорію, в якій від гіпотези Вегенера залишилася лише зміна взаємного розташування материків, зокрема пояснення схожості континентів. по обидва боки Атлантики.
Найважливіша відмінність сучасної тектоніки плит від гіпотези Вегенера у тому, що з Вегенера материки рухалися речовиною, якою складено океанічне дно, в сучасній теорії у русі беруть участь плити, до складу яких входять ділянки і суші, і дна океану; межі між плитами можуть проходити і дном океану, і по суші, і по кордонах материків і океанів.
Рух літосферних плит відбувається по астеносфері - шару верхньої мантії, який підстилає літосферу і має в'язкість, пластичність. Згадки астеносфери у текстах підручників знайти вдалося, але у одному підручнику малюнку підписано як астеносфера, а й «шар мантії над астеносферою» (Финаров, з. 16, рис. 4). Не варто згадувати астеносферу на уроках, будову верхніх шарів Землі і так досить складно.
У підручниках пояснено, що вздовж осей серединноокеанічних хребтів площі літосферних плит поступово збільшуються. Цей процес отримав назву спредінг(англійська spreading- Розширення, поширення). Але поверхня земної кулі не може збільшуватись. Виникнення нових ділянок земної кори з обох боків від серединно-океанічних хребтів має десь компенсуватися її зникненням. Якщо ми вважаємо, що літосферні плити досить стійкі, природно припустити, що зникнення кори, як і утворення нової, має відбуватися на межах плит, що зближуються. При цьому можуть бути три різні випадки:
- Зближуються дві ділянки океанічної кори;
- Ділянка континентальної кори зближується з ділянкою океанічної;
- Зближуються дві ділянки континентальної кори.
Процес, що відбувається при зближенні ділянок океанічної кори, може бути схематично описаний так: край однієї плити дещо піднімається, утворюючи острівну дугу; інший йде під нього, тут рівень верхньої поверхні літосфери знижується, формується глибоководний океанічний жолоб. Такі Алеутські острови і Алеутський жолоб, що обрамляє їх, Курильські острови і Курило-Камчатський жолоб, Японські острови і Японський жолоб, Маріанські острови і Маріанський жолоб і т. д.; все це у Тихому океані. В Атлантичному - Антильські острови та жолоб Пуерто-Ріко, Південні Сандвічеві острови та Південно-Сандвічів жолоб. Рух плит відносно один одного супроводжується значною механічною напругою, тому у всіх цих місцях спостерігаються висока сейсмічність, інтенсивна вулканічна діяльність. Вогнища землетрусів розташовуються переважно на поверхні зіткнення двох плит і можуть бути на великій глибині. Край плити, що пішов углиб, занурюється в мантію, де поступово перетворюється на мантійну речовину. Плита, що занурюється, піддається розігріву, з неї виплавляється магма, яка виливається в вулканах острівних дуг (рис. 5).

Процес занурення однієї плити під іншу називається субдукція(буквально - підсування). Цей латинський термін, як і наведене вище англійське слово «спрединг», поширений, обидва зустрічаються в популярній літературі, тому вчителям знати їх потрібно, але вводити в шкільному курсі навряд чи має сенс.
Коли рухаються один одному назустріч ділянки континентальної та океанічної кори, процес йде приблизно так само, як у разі зустрічі двох ділянок океанічної кори, тільки замість острівної дуги утворюється потужний ланцюг гір уздовж берега материка. Так само занурюється океанічна кора під материковий край плити, утворюючи глибоководні жолоби, так само інтенсивні вулканічні та сейсмічні процеси. Магма, яка не досягає земної поверхні, кристалізується, утворюючи гранітні батоліти (рис. 6). Типовий приклад - Кордильєри Центральної та Південної Америки і система жолобів, що йде вздовж берега - Центральноамериканський, Перуанський і Чилійський.

При зближенні двох ділянок континентальної кори край кожного їх відчуває складкообразование, розломи, формуються гори, інтенсивні сейсмічні процеси. Спостерігається і вулканізм, але менше, ніж у перших двох випадках, оскільки земна кора в таких місцях дуже сильна (рис. 7). Так утворився Альпійсько-Гімалайський гірський пояс, що простягся від Північної Африки та західного краю Європи через всю Євразію до Індокитаю; до його складу входять найвищі гори на Землі, по всьому його протягу спостерігається висока сейсмічність, на заході пояса є вулкани, що діють.
У кількох підручниках вміщено схеми становища материків стільки мільйонів років тому.

В одній книзі (Крилова 7, с. 21, рис. 12) наведено розташування материків через 50 млн. років. Якщо використовується цей підручник, варто було б прокоментувати схему, сказавши попередньо, що це лише прогноз, дуже приблизний, який виправдається лише в тому випадку, якщо збережеться загальний напрямок руху плит, не станеться якоїсь великої їхньої перебудови. Згідно з прогнозом, значно розширяться Атлантичний океан, Східно-Африканські рифти (вони заповняться водами Світового океану) та Червоне море, яке безпосередньо з'єднає Середземне море з Індійським океаном.

Таким чином, перевіряючи, чи добре школярі пам'ятають тему «Літосфера» за 6-м класом, потрібно одночасно розсіяти деякі помилки, які могли б виникнути. Якщо ви хочете дати учням основи знань на сучасному рівні, доведеться, пояснюючи новий, складніший матеріал, відмовитися від викладу застарілих відомостей, наведених у підручниках.
Ось основні тези, які потрібно викласти та пояснити.
1. Літосфера включає земну кору та верхню, порівняно невелику частину мантії.
2. Земна кора буває двох типів - континентальна та океанічна.
3. Континентальна земна кора має значну (десятки кілометрів) товщину, її щільність збільшується донизу. Кора складається з осадових порід (зазвичай нагорі), нижче йдуть магматичні та метаморфічні породи різного складу.
4. Товщина океанічної кори 5-10 км., вона складена переважно базальтами.
(При поясненні будови континентальної та океанічної кори «гранітний» і «базальтовий» верстви і більше кордон Конраду не згадувати.)
5. Теорія тектоніки плит прийшла на зміну гіпотезі Вегенера лише після того, як гіпотеза була повністю відкинута.
6. Згідно з гіпотезою Вегенера, материки пересувалися більш щільною речовиною, що становить океанічне дно.
7. За теорією літосферних плит, у русі беруть участь великі ділянки літосфери з континентальною корою, або з океанічною, або з тією і іншою.
p align="justify"> Різні типи взаємодії літосферних плит з різними типами земної кори вчитель може розглядати або не розглядати в залежності від ступеня підготовленості класу. Ці приклади цікаві, вони можуть бути проілюстровані на фізичній карті світу, але в обов'язкову програму вони не входять.

Спонсор публікації статті: Московська Колегія адвокатів "Шеметів та партнери" надає послуги професійної юридичної допомоги в Москві. Якщо Вам потрібен адвокат у СЗАТ, то звернувшись до Колегії адвокатів “Шеметів та партнери”, Ви отримаєте послуги висококваліфікованого спеціаліста з великим досвідом успішної роботи, який забезпечить захист Ваших інтересів у судах будь-якого рівня. Детальніше ознайомитись із пропозицією та записатися на консультацію онлайн, можна на сайті Колегії адвокатів “Шеметів та партнери” за адресою http://www.shemetov.ru/

Коринська – В.А. Коринська, І.В. Душина, В.А. Щенів. Географія материків та океанів: Навч. для 7 кл. середовищ. шк. - М: Просвітництво, 1993. - 287 с.
Крилова 6 – О.В. Крилова. Фізична географія: Нач. курс: Навч. для 6 кл. загальноосвіт. установ. - М.: Просвітництво, 1999 (та наступні видання). – 192 с.
Крилова 7 – О.В. Крилова. Материки та океани: Навч. для 7 кл. загальноосвіт. установ. М.: Просвітництво, 1999 (та наступні видання). – 304 с.
Крилова, Герасимова – О.В. Крилова, Т.П. Герасимова. Географія материків та океанів: Проб. навч. для 7 кл. загальноосвіт. установ. - М: Просвітництво, 1995. - 318 с.
Петрова - Н.М. Петрова. Географія. Початковий курс 6 кл.: Навч. для загальноосвіт. навч. закладів. - М: Дрофа; ДіК, 1997. – 256 с.
Фінарів – Д.П. Фінаров, С.В. Васильєв, З.І. Шипунова, Є.Я. Чернихова. Географія материків та океанів: Навч. для 7 кл. загальноосвіт. установ. - М: Просвітництво, 1996. - 302 с.

Рельєф та геологічні процеси.

1. Поняття про рельєф, його класифікація. Чинники рельєфоутворення.

2. Морфоскульптурний мезорельєф.

Береговий рельєф.

3. Рельєф дна світового океану

Літосфера – це тверда оболонка Землі, що включає земну кору та верхній шар мантії до астеносфери.

До 60-х років. XX ст. поняття «літосфера» та «земна кора» вважалися тотожними. Нині погляд на літосферу змінився.

Літосферу вивчає геологія (речовий склад літосфери, її будова, походження, розвиток) та фізична географія (або загальне землезнавство), а точніше – геоморфологія – наука про генезу (виникнення та розвиток) рельєфу. Геоморфологія як наука про рельєф земної поверхні виникла на початку XX ст. за кордоном (у Франції), а потім і у Росії. Основи геоморфології у Росії було закладено В.В. Докучаєвим, П.М. Кро-Поткіна, І.Д. Черським, В.А. Обручовим, П.П. Семеновим-Тян-Шанським, А.А. Борзовим, І.С. Щукіним.

Рельєф та геологічні процеси

Рельєф – це сукупність всіх нерівностей поверхні Земної кулі (від виступів материків та западин океанів аж до болотних купин і кротовин). Слово «рельєф» було запозичене з французької мови, в якій воно сходить до латинського «піднімаю».

Рельєф - це тривимірне тіло, що займає об'єм у земній корі. Рельєф може мати такі форми:

- Позитивну (вище навколишньої поверхні - гори, височини, пагорби тощо);

– негативну (нижче за навколишню поверхню – западини, яри, низовини тощо);

- Нейтральну.

Все різноманіття форм рельєфу Землі створено геологічними процесами . Геологічні процеси – це процеси, які змінюють земну кору. До них відносять процеси ендогенні , що відбуваються всередині земної кори (тобто. внутрішні процеси - диференціація речовини в надрах Землі, перехід твердої речовини в рідку, радіоактивний розпад та ін), та екзогенні , що відбуваються лежить на поверхні земної кори (тобто. зовнішні процеси – пов'язані з діяльністю Сонця, води, вітру, льоду, живих організмів).

Ендогенні процеси прагнуть створити переважні великі форми рельєфу: гірські хребти, міжгірські западини тощо; під їх впливом відбуваються виверження вулканів та землетрусу. Ендогенні процеси створюють звані морфоструктури – гори, гірські системи, великі і глибокі западини та інших. Екзогенні процеси прагнуть згладити, вирівняти рельєф, створений ендогенними процесами. Екзогенні процеси створюють так звані морфоскульптури – яри, пагорби, річкові долини та ін. Таким чином, ендогенні та екзогенні процеси розвиваються одночасно, взаємопов'язано та різноспрямовано. У цьому вся проявляється діалектичний закон єдності та боротьби протилежностей.

До ендогенним процесамвідносять магматизм, метаморфізм, тектонічні рухи.

Магматизм. Прийнято розрізняти інтрузивний магматизм - впровадження магми в земну кору (плутонізм) - і ефузивний магматизм - виверження, виливання магми на поверхню Землі. Ефузивний магматизм називають вулканізмом. Магма, що виливається на поверхню і застигла лавою . При виверженні вулкана на поверхню викидаються тверді, рідкі та газоподібні продукти вулканічної діяльності. Залежно від шляхів надходження лави вулкани діляться на вулкани центрального типу – мають конусоподібну форму (Ключівська сопка на Камчатці, Везувій, Етна в Середземномор'ї та ін.) – і вулкани тріщинного типу (їх багато в Ісландії, Новій Зеландії, а в минулому такі вулкани були на плоскогір'ї Декан, у середній частині Сибіру та деяких інших місцях).

В даний час на суші знаходиться понад 700 вулканів, що діють, на дні океану їх ще більше. Вулканічна діяльність приурочена до тектонічно активних зон Земної кулі, до сейсмічних поясів (сейсмічні пояси мають більшу протяжність, ніж зони вулканізму). Виділяють чотири зони вулканізму:

1. Тихоокеанічне «вогняне кільце» – на нього припадає ¾ всіх діючих вулканів (Ключівська сопка, Фудзіяма, Сан-Педро, Чимборасо, Орісаба, Еребус та ін.).

2. Середземноморсько-індонезійський пояс, у тому числі Везувій, Етна, Ельбрус, Кракатау та ін.

3. Серединно-Атлантичний пояс, включаючи о.Ісландія, Азорські та Канарські острови, о.Св.Олени.

4. Східно-Африканський пояс, включаючи Кіліманджаро та ін.

Один із проявів пізніх стадій вулканізму – гейзери – гарячі джерела, що періодично викидають фонтани гарячої води та пари на висоту в кілька метрів.

Метаморфізм . Під метаморфізмом розуміють зміну гірських порід під впливом температури, тиску, хімічно активних речовин, що виділяються з надр Землі. При цьому, наприклад, вапняк перетворюється на мармур, піщаник на кварцит, мергель на амфіболіт і т.д.

Тектонічні рухи (процеси) поділяються на коливальні (епейрогенічні – від грец. «епейрогенез» – народження материків) та горотворчі (орогенічні – від грецьк. «орос» – гора) – це складкоосвітні та розривні рухи.

До екзогенним процесамвідносяться вивітрювання, геологічна діяльність вітру, поверхневих та підземних вод, льодовиків, хвилеветрова діяльність.

Вивітрювання – це процес руйнування гірських порід. Воно то, можливо: 1) фізичним – термальне і мерзлотне, 2) хімічним – розчинення речовин водою, тобто. карст, окислення, гідроліз; 3) біологічним – діяльність живих організмів. Залишкові продукти вивітрювання називаються елювій (кора вивітрювання).

Фізичне вивітрювання . Основними факторами фізичного вивітрювання є: коливання температури протягом доби, вода, що замерзає, зростання кристалів у тріщинах гірських порід. До утворення нових мінералів фізичне вивітрювання не призводить, і його основний результат - фізичне руйнування гірських порід на уламки. Розрізняють мерзлотне та термальне вивітрювання. Мерзлотне (морозне) вивітрювання протікає за участю води, яка періодично замерзає в тріщинах гірських порід. Крига, що утворюється, внаслідок збільшення обсягу надає на стінки тріщин величезний тиск. Тріщини у своїй розширюються, і породи поступово розпадаються уламки. Мерзлотне вивітрювання особливо проявляє себе в полярних, приполярних та високогірних областях. Термальне вивітрювання відбувається на суші постійно і майже повсюдно під впливом коливань температури протягом доби. Найбільш активно протікає термальне вивітрювання у пустелях, де особливо велика добова амплітуда температур. Внаслідок чого утворюються кам'янисті та щебнисті пустелі.

Хімічне вивітрювання . Основними агентами (чинниками) хімічного вивітрювання є кисень, вода, вуглекислий газ. Хімічне вивітрювання призводить до утворення нових гірських порід та мінералів. Розрізняють такі види хімічного вивітрювання: окислення, гідратація, розчинення та гідроліз. Реакції окислення протікають у межах верхньої частини земної кори, розташованої вище ґрунтових вод. В атмосферній воді може бути до 3% (від об'єму води) розчиненого повітря. Розчинене у воді повітря містить більше кисню (до 35%), ніж повітря атмосфери. Тому атмосферні води, що циркулюють у верхній частині земної кори, мають на мінерали більший окислюючий вплив, ніж атмосферне повітря. Гідратацією називається процес з'єднання мінералів з водою, що веде до утворення нових стійких до вивітрювання сполук (наприклад, перехід ангідриту в гіпс). Розчинення та гідроліз протікають при спільному впливі на породи та мінерали води та вуглекислого газу. В результаті гідролізу відбуваються складні процеси розкладання мінералів з виносом деяких елементів (переважно у вигляді солей вугільної кислоти).

Біологічне вивітрювання – це процеси руйнування гірських порід під впливом організмів: бактерій, рослин та тварин. Коріння рослин може механічно руйнувати і хімічно змінювати породу. Велика роль організмів у розпушенні гірських порід. Але головна роль біологічному вивітрюванні належить мікроорганізмам.

Фактично саме під впливом мікроорганізмів гірська порода перетворюється на ґрунт.

Процеси, пов'язані з діяльністю вітру, називають еоловими . Руйнівна робота вітру полягає в дефляції (видування) та коразії (обточування). Вітер здійснює також транспортування та акумуляцію (накопичення) речовини. В акумуляції речовини полягає творча діяльність вітру. При цьому утворюються бархани та дюни – у пустелях, на узбережжях морів.

Процеси, пов'язані з діяльністю вод, називають флювіальними .

Геологічна діяльність поверхневих вод (річок, дощів, талих вод) також полягає в ерозії (руйнуванні), транспортуванні та акумуляції. Дощові та талі води виробляють площинний змив пухкого осадового матеріалу. Відкладення такого матеріалу називаються діленням . У гірських районах тимчасовими водотоками (зливи, танення льодовика) можуть утворюватися конуси винесення матеріалу при виході до передгірної рівнини. Такі відкладення називаються пролювієм .

Постійні водотоки (річки) теж виробляють різну геологічну роботу (руйнування, транспортування, акумуляція). Руйнівна діяльність річок полягає у глибинній (донній) та бічній ерозії, творча – у накопиченні алювія . Алювіальні відкладення відрізняються від елювію та делювію гарною сортованістю.

Руйнівна діяльність підземних вод полягає у освіті карсту, зсувів; творча – у освіті сталактитів (бурульки з кальциту) і сталагмітів (нарости породи, спрямовані вгору).

Процеси, пов'язані з діяльністю льоду, називаються гляціальними . У геологічній діяльності льоду слід розрізняти діяльність сезонного льоду, мерзлоти та льодовиків (гір та материків). Із сезонним льодом пов'язане фізичне мерзлотне вивітрювання. З багаторічною мерзлотою пов'язані явища соліфлюкції (повільний перебіг, сповзання відтаючих ґрунтів) та термокарсту (просідання ґрунту в результаті танення мерзлоти). Гірські льодовики утворюються у горах і характеризуються невеликими розмірами. Часто вони простягаються долиною у вигляді крижаної річки. Такі долини мають зазвичай специфічну коритоподібну форму і називаються чіпками . Швидкість руху гірських льодовиків зазвичай становить від 0,1 до 7 метрів на добу. Материкові льодовики досягають великих розмірів. Так, біля Антарктиди крижаний покрив займає близько 13 млн. км 2 , біля Гренландії - близько 1,9 млн. км 2 . Характерною рисою льодовиків цього є розтікання льоду на всі боки від галузі харчування.

Руйнівна робота льодовика називається екзарацією . При русі льодовика утворюються кучеряві скелі, баранячі лоби, троги і т.д. Творча робота льодовика полягає у накопиченні морени . Моренові відкладення – це уламковий матеріал, що утворюється внаслідок діяльності льодовиків. До творчої роботи льодовиків належить і накопичення флювіогляціальних відкладень, які виникають при таненні льодовика і мають напрямок потоку (тобто випливають з-під льодовика). При таненні льодовика утворюються і покривні відкладення – відкладення мілководних прильодовикових розливів талих вод. Вони добре відсортовані, і звуться зандрових полів .

Геологічна діяльність боліт полягає у накопиченні торфу.

Руйнівна робота хвиль називається абразією (Руйнування берегів). Творча робота цього процесу полягає в осадонакопиченні та їх перерозподілі.

Стан спокою невідомий нашій планеті. Це стосується як зовнішніх, а й внутрішніх процесів, що у надрах Землі: її літосферні плити постійно рухаються. Щоправда, деякі ділянки літосфери досить стійкі, інші ж, особливо ті, що знаходяться на стиках тектонічних плит, надзвичайно рухливі та постійно здригаються.

Природно, подібне явище люди поза увагою залишити не могли, а тому протягом усієї своєї історії вивчали та пояснювали його. Наприклад, у М'янмі досі збереглася легенда про те, що наша планета обплетена величезним кільцем змій, і коли вони починають рухатися, земля починає здригатися. Подібні історії не могли надовго задовольнити допитливі людські уми, і щоб дізнатися правду, найцікавіші свердлили землю, малювали карти, будували гіпотези та висували припущення.

Поняття літосфери містить у собі тверду оболонку Землі, що складається з земної кори і пласта розм'якшених гірських порід, що входять до складу верхньої мантії, астеносфери (її пластичний склад дає можливість плитам, з яких складається земна кора, пересуватися по ній зі швидкістю від 2 до 1 на рік). Цікаво, що верхній шар літосфери пружний, а нижній – пластичний, що дає можливість плитам під час руху зберігати рівновагу, незважаючи на постійні струси.

Під час численних досліджень вчені прийшли до висновку, що літосфера має неоднорідну товщину і багато в чому залежить від рельєфу місцевості, під яким знаходиться. Так, на суші її товщина становить від 25 до 200 км (чим старша платформа, тим вона більша, а найтонша знаходиться під молодими гірськими хребтами).

А ось найтонший пласт земної кори – під океанами: його середня товщина коливається від 7 до 10 км, а окремих регіонах Тихого океану сягає навіть п'яти. Шар найтовстішої кори розташований по краях океанів, найтонший - під серединно-океанічними хребтами. Цікаво, що літосфера ще повністю не сформувалася, і цей процес триває понині (переважно – під океанічним дном).

З чого складається земна кора

Будова літосфери під океанами та континентами відрізняється тим, що під океанічним дном немає гранітного шару, оскільки океанічна кора під час свого формування багато разів піддавалася процесам плавлення. Спільними для океанічної та материкової кори є такі верстви літосфери, як базальтовий та осадовий.

Таким чином, земна кора складається в основному з гірських порід, які формуються під час остигання та кристалізації магми, що по тріщинах впроваджується в літосферу. Якщо при цьому магма не змогла просочитися на поверхню, вона сформувала такі великокристалічні гірські породи, як граніт, габро, діорит, внаслідок її повільного охолодження і кристалізації.

А ось магма, яка зуміла вибратися назовні, за рахунок швидкого остигання, утворила дрібні кристали – базальт, ліпарит, андезит.

Що стосується осадових порід, то вони у літосфері Землі утворилися по-різному: уламкові з'явилися внаслідок руйнування піску, пісковиків та глини, хімічні сформувалися завдяки різним хімічним реакціям у водних розчинах – це гіпс, сіль, фосфорити. Органічні були утворені рослинними та вапняними залишками – крейда, торф, вапняк, вугілля.

Цікаво, що деякі породи з'явилися через повну або часткову зміну їхнього складу: граніт трансформувався в гнейс, піщаник – у кварцит, вапняк – у мармур. Згідно з науковими дослідженнями, вченим вдалося встановити, що літосфера складається з:

• Кисню – 49%;
• Кремнію – 26%;
• Алюмінію – 7%;
• Заліза – 5%;
• Кальція – 4%
• До складу літосфери входить чимало мінералів, найпоширеніші – шпат та кварц.

Що стосується структури літосфери, то тут розрізняють стабільні та рухливі зони (іншими словами, платформи та складчасті пояси). На тектонічних картах завжди можна побачити зазначені межі як стійких, і небезпечних територій. Насамперед це Тихоокеанське вогняне кільце (розташоване по краях Тихого Океану), а також частина Альпійсько-Гімалайського сейсмічного поясу (Південна Європа та Кавказ).

Опис платформ

Платформа – це майже нерухомі частини земної кори, які пройшли дуже тривалий етап геологічного формування. Їх вік визначають за етапом утворення кристалічного фундаменту (гранітного та базальтового шарів). Стародавні або докембрійські платформи на карті завжди знаходяться в центрі континенту, молоді – або на краю материка, або між докембрійськими платформами.

Гірничо-складчаста область

Гірничо-складчаста область була сформована під час зіткнення тектонічних плит, що розташовані на материку. Якщо гірські хребти були сформовані нещодавно, біля них фіксується підвищена сейсмічна активність і всі вони розташовані по краях літосферних плит (молодші масиви відносяться до альпійського та кіммерійського етапу освіти). Більш старі області, що належать до стародавньої, палеозойської складчастості, можуть розташовуватися як з краю материка, наприклад, у Північній Америці та Австралії, так і по центру – Євразії.

Цікаво, що вік гірничо-складчастих областей вчені встановлюють за наймолодшими складками. Оскільки гороутворення відбувається безперервно, це дозволяє визначити лише тимчасові рамки етапів розвитку нашої Землі. Наприклад, наявність гірського хребта посеред тектонічної плити свідчить про те, що колись тут проходив кордон.

Літосферні плити

Незважаючи на те, що літосфера на дев'яносто відсотків складається з чотирнадцяти літосферних плит, багато хто з цим твердженням не погоджується і малює свої тектонічні карти, говорячи про те, що існує сім великих і близько десяти малих. Цей поділ досить умовний, оскільки з розвитком науки вчені або виділяють нові плити, або ж визнають певні межі неіснуючими, особливо коли йдеться про малі плити.

Найбільші тектонічні плити дуже добре помітні на карті і ними є:

• Тихоокеанська - найбільша плита планети, вздовж меж якої відбуваються постійні зіткнення тектонічних плит і утворюються розломи - це є причиною її постійного зменшення;
• Євразійська – покриває майже всю територію Євразії (крім Індостану та Аравійського півострова) та містить найбільшу частину материкової кори;
• Індо-Австралійська – до її складу входить австралійський континент та індійський субконтинент. Через постійні зіткнення з Євразійською плитою перебуває у процесі розлому;
• Південно-Американська – складається з південноамериканського материка та частини Атлантичного океану;
• Північноамериканська – складається з північноамериканського континенту, частини північно-східного Сибіру, ​​північно-західної частини Атлантичного та половини Північного Льодовитого океанів;
• Африканська – складається з африканського материка та океанічної кори Атлантичного та Індійського океанів. Цікаво, що сусідні з нею плити рухаються в протилежний від неї бік, тому тут є найбільший розлом нашої планети;
• Антарктична плита – складається з материка Антарктида та прилеглої океанічної кори. Через те, що плиту оточують серединно-океанічні хребти, решта материків від неї постійно відсувається.

Рух тектонічних плит

Літосферні плити, з'єднуючись і роз'єднуючись, постійно змінюють свої обриси. Це дає можливість вченим висувати теорію про те, що близько 200 млн років тому літосфера мала лише Пангею — один-єдиний континент, що згодом розколовся на частини, які почали поступово відсуватися один від одного на дуже маленькій швидкості (в середньому близько семи сантиметрів на рік ).

Існує припущення, що завдяки руху літосфери, через 250 млн. років на нашій планеті сформується новий континент за рахунок об'єднання материків, що рухаються.

Коли відбувається зіткнення океанічної та континентальної плит, край океанічної кори занурюється під материкову, при цьому з іншого боку океанічної плити її межа розходиться з плитою, що сусідить з нею. Кордон, вздовж якого відбувається рух літосфер, називається зоною субдукції, де виділяють верхні і занурювані краї плити. Цікаво, що плита, поринаючи в мантію, починає плавитися при стисканні верхньої частини земної кори, в результаті чого утворюються гори, а якщо до того ж проривається магма - то вулкани.

У місцях, де тектонічні плити стикаються одна з одною, розташовані зони максимальної вулканічної та сейсмічної активності: під час руху та зіткнення літосфери, земна кора руйнується, а коли вони розходяться, утворюються розлами та западини (літосфера та рельєф Землі пов'язані один з одним). Це є причиною того, що вздовж країв тектонічних плит розташовані найбільші форми рельєфу Землі – гірські хребти з активними вулканами та глибоководні жолоби.

Рельєф

Не дивує, що рух літосфер безпосередньо впливає на зовнішній вигляд нашої планети, а різноманітність рельєфу Землі вражає (рельєф – це сукупність нерівностей на земній поверхні, що знаходяться над рівнем моря на різній висоті, а тому основні форми рельєфу Землі умовно поділяють на опуклі (матері) , гори) та увігнуті – океани, річкові долини, ущелини).

Варто зауважити, що суша займає лише 29% нашої планети (149 млн. км2), а літосфера та рельєф Землі складаються в основному з рівнин, гір та низькогір'я. Що стосується океану, то його середня глибина становить трохи менше чотирьох кілометрів, а літосфера та рельєф Землі в океані складаються з материкової мілини, берегового схилу, океанічного ложа та абісальних або глибоководних жолобів. Велика частина океану має складний і різноманітний рельєф: тут є рівнини, улоговини, плато, височини, хребти заввишки до 2 км.

Проблеми літосфери

Інтенсивний розвиток промисловості призвів до того, що людина і літосфера останнім часом стали надзвичайно погано уживатися один з одним: забруднення літосфери набуває катастрофічних масштабів. Сталося це внаслідок зростання промислових відходів у сукупності з побутовим сміттям та добривами та отрутохімікатами, що використовуються в сільському господарстві, що негативно впливає на хімічний склад ґрунту та на живі організми. Вчені підрахували, що за рік на одну людину припадає близько однієї тонни сміття, серед яких - 50 кг відходів, що важко розкладаються.

Сьогодні забруднення літосфери стало актуальною проблемою, оскільки природа не в змозі впоратися з нею самостійно: самоочищення земної кори відбувається дуже повільно, а тому шкідливі речовини поступово накопичуються і згодом негативно впливають і на основного винуватця проблеми – людини.