26707

Строение земной коры

Доклад

География, геология и геодезия

В составе континентальной коры содержащей под осадочным слоем верхний гранитный и нижний базальтовый встречаются наиболее древние породы Земли возраст которых оценивается более чем в 3 млрд. Твердый слой верхней мантии распространяющийся до различных глубин под океанами и континентами совместно с земной корой называют литосферой самой жесткой оболочкой Земли. Это внешняя граница ядра Земли. Местами этот слой порождает огромные направленные к поверхности Земли тепломассопотоки плюмы.

Русский

2013-08-18

52.5 KB

3 чел.

1. [1] Толщина Земной коры (внешней оболочки) изменяется от нескольких километров (в океанических областях) до нескольких десятков километров (в горных районах материков). Сфера земной коры очень небольшая, на ее долю приходится всего около 0,5% общей массы планеты. Основной состав коры - это окислы кремния, алюминия, железа и щелочных металлов. В составе континентальной коры, содержащей под осадочным слоем верхний (гранитный) и нижний (базальтовый), встречаются наиболее древние породы Земли, возраст которых оценивается более чем в 3 млрд. лет. Океаническая же кора под осадочным слоем содержит в основном один слой, близкий по составу к базальтовым. Возраст осадочного чехла не превышает 100-150 миллионов лет.

[1-2] От низлежащей мантии земную кору отделяет во вмогом еще загадочный Слой Мохо (назван так в честь сербского сейсмолога Мохоровичича, открывшего его в 1909 году), в котором скорость распространения сейсмических волн скачкообразно увеличивается.

[2] На долю Мантии приходится около 67% общей массы планеты. Твердый слой верхней мантии, распространяющийся до различных глубин под океанами и континентами, совместно с земной корой называют литосферой - самой жесткой оболочкой Земли. Под ней отмечен слой, где наблюдается некоторое уменьшение скорости распространения сейсмических волн, что говорит о своеобразном состоянии вещества. Этот слой, менее вязкий и более пластичный по отношению к выше и ниже лежащим слоям, называют астеносферой. Считается, что вещество мантии находится в непрерывном движении, и высказывается предположение, что в относительно глубоких слоях мантии с ростом температуры и давления происходит переход вещества в более плотные модификации. Такой переход подтверждается и экспериментальными исследованиями.

[3] В нижней мантии на глубине 2900 км отмечается резкий скачок не только в скорости продольных волн, но и в плотности, а поперечные волны сдесь исчезают совсем, что указывает на смену вещественного состава пород. Это внешняя граница ядра Земли.

[4-5] Земное ядро открыто в 1936 году. Получить его изображение было чрезвычайно трудно из-за малого числа сейсмических волн, достигавших его и возвращавшихся к поверхности. Кроме того, экстремальные температуры и давления ядра долгое время трудно было воспроизвести в лаборатории. Земное ядро разделяется на 2 отдельные области: жидкую (ВНЕШНЕЕ ЯДРО) и твердую (BHУTPEHHE), переход между ними лежит на глубине 5156 км. Железо - элемент, который соответствует сейсмическим свойствам ядра и обильно распространен во Вселенной, чтобы представить в ядре планеты приблизительно 35% ее массы. По современным данным, внешнее ядро представляет собой вращающиеся потоки расплавленного железа и никеля, хорошо проводящие электричество. Именно с ним связывают происхождение земного магнитного поля, считая, что, электрические токи, текущие в жидком ядре, создают глобальное магнитное поле. Слой мантии, находящийся в соприкосновении с внешним ядром, испытывает его влияние, поскольку температуры в ядре выше, чем в мантии. Местами этот слой порождает огромные, направленные к поверхности Земли тепломассопотоки - плюмы.

[6] ВНУТРЕННЕЕ ТВЕРДОЕ ЯДРО не связано с мантией. Полагают, что его твердое состояние, несмотря на высокую температуру, обеспечивается гигантским давлением в центре Земли. Высказываются предположения о том, что в ядре помимо железоникелевых сплавов должны присутствовать и более легкие элементы, такие как кремний и сера, а возможно, кремний и кислород. Вопрос о состоянии ядра 3емли до сих пор остается дискуссионным. По мере удаления от поверхности увеличивается сжатие, которому подвергается вещество. Расчеты показывают, что в земном ядре давление может достигать 3 млн. атм. При зтом многие вещества как бы металлизируются - переходят в металлическое состояние. Существовала даже гипотеза, что ядро Земли состоит из металлического водорода.

Литосфера - слой, между 0 и 60 км глубины. Местами его толщина варьируется от 5 до 200 км. твёрдая оболочка Земли. Состоит из земной коры и верхней части мантии, до астеносферы. Литосфера разбита на блоки — литосферные плиты, которые двигаются по относительно пластичной астеносфере. Литосфера под океанами и континентами значительно различается. Литосфера под океанами претерпела множество этапов частичного плавления в результате образования океанической коры и в результате сильно обеднена легкоплавкими редкими элементами.

Астеносфера - полупластичный слой в мантии Земли. Астеносфера выделяется по понижению скоростей сейсмических волн. Выше астносферы залегает только литосфера — хрупкая оболочка Земли. Граница между литосферой и астеносферой может лежать на глубине от десятков до нескольких сотен километров.

2. Полезные ископаемые – это минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют использовать их в хозяйстве. Скопление полезных ископаемых, по количеству, качеству и условиям залегания пригодных для использования, называется месторождением, а их сплошное распространение на большой площади образует бассейн.

Размещение полезных ископаемых по территории страны объясняется особенностями геологического строения отдельных районов. В свою очередь, геологическое строение зависит от тектонических (то есть происходящих в земной коре) процессов, развивающихся в различные геологические эпохи.

Территория страны сформировалась из платформ и складчатых поясов. Платформы – наиболее устойчивые участки литосферы. Фундамент (нижний ярус платформы) образуют сильно смятые метаморфизированные породы. На фундаменте формируется осадочный чехол из горизонтально залегающих пород. В зависимости от времени образования фундамента платформы делятся на древние (Восточно-Европейская, Сибирская) и молодые (Западно-Сибирская). Три эти платформы, выраженные в рельефе равнинами, занимают основную часть территории России. В ряде мест фундамент платформ выходит на поверхность. Эти участки называются щитами. На Восточно-Европейской платформе имеются Балтийский и Украинский шиты, а на Сибирской – Алданский и Анабарский.

Складчатые пояса, возникающие в наиболее подвижных участках земной коры, представляют собой смятые в складки метаморфизированные горные породы. При этом складки могут быть изогнуты книзу (синклиналь) или кверху (антиклиналь).

Горные породы по происхождению делятся на четыре вида:

· магматические – образовавшиеся при застывании и кристаллизации магмы на некоторой глубине или на поверхности;
·
осадочные – возникшие путем отложения на суше и на дне океана обломков различных пород и остатков организмов;
·
метаморфические – измененные под действием высоких температур, большого давления, влияния растворов и газов;
·
метасоматические – возникающие в процессе замещения одних минералов другими с существенным изменением их химического состава.

В районах, занятых платформами, наиболее характерны полезные ископаемые осадочного происхождения, находящиеся в чехле или фундаменте платформ. В основном это нерудные полезные ископаемые. В чехлах распространены газ, нефть, уголь, горючие сланцы, фосфориты, соли, бокситы, строительные материалы (известняк, мел, мергель). Так, крупнейшие в России месторождения нефти и газа сосредоточены в Предуралье (от Баренцева до Каспийского моря) и Западной Сибири. Основные бассейны каменного угля – Тунгусский и Ленский находятся в Средней Сибири, Кузнецкий – в предгорьях Южной Сибири, Печорский – на северо-востоке Русской равнины. Основной буроугольный бассейн – Канско-Ачинский расположен в предгорьях Саян.

Рудные полезные ископаемые содержатся в складчатом фундаменте древних платформ: железные руды Курской магнитной аномалии, Ангаро-Илимского района, полиметаллические руды Норильска, а также руды Балтийского (Кольский полуостров), Алданского щитов и др.

Полезные ископаемые складчатых областей представлены различными рудами, образованными в основном из магмы, проникшей в земную кору по разломам в периоды активных тектонических движений. Таким образом, рудные полезные ископаемые связаны со складчатыми областями гор.

В древних складчатых областях находятся месторождения железных руд (Западный Саян), золота (нагорья Северного Забайкалья), полиметаллических руд (Восточное Забайкалье), а также руд, драгоценных и полудрагоценных камней Урала.

В более молодых горах Северо-Восточной Сибири и Дальнего Востока имеются месторождения оловянных и вольфрамовых руд, золота, а на Кавказе – полиметаллических руд.

Характеристика конкретных видов полезных ископаемых и их месторождений приведена в соответствующих разделах.

Балансовые запасы полезных ископаемых – это тот их объем, который целесообразно разрабатывать при современном уровне техники и экономики.

Категории полезных ископаемых различаются по степени изученности их запасов. Категория А – запасы детально разведаны, имеют точно определенные границы. Категория В – предварительно разведанные запасы с примерно определенными контурами. Категория C1 – разведанные запасы, имеющие сложное геологическое строение; слабо разведанные запасы. Категория С2 – перспективные (имеющие предварительную оценку) запасы.

3. В истории Земли были эпохи складчатости, когда процессы складкообразования протекали особенно энергично и заканчивались возникновением крупных складчатых областей на месте геосинклиналей: байкальская, каледонская (салаирская и собственно каледонская), герцинская (варисская), мезозойская (киммерийская и ларамийская), кайнозойская (альпийская и тихоокеанская).

-складчатость, происходившая в позднем докембрии и предшествовавшая каледонской тектонической эпохе раннего палеозоя. Термин "Б. с." предложен в 1932 Н. С. Шатским. Продолжительность Б. с. первоначально принималась от завершения формирования толщи поднятия Балтийского щита (1200 млн. лет) до нижнего или даже местами до среднего кембрия (500 млн. лет). После детального изучения геологического строения Юж. Скандинавии выяснилась вероятность существования на этом отрезке истории Земли не одной, а двух эпох: дальсландской (или раннебайкальской) и байкальской (или позднебайкальской) с границей между ними на уровне 900 млн. лет. Типичными районами развития геосинклинальных образований, сформировавшихся в результате Б. с. (баикалид), являются складчатые системы южного обрамления Сибирской платформы (См. Сибирская платформа). Байкалиды образуют древние ядра многих палеозойских складчатых массивов Урала, Таймыра, Казахстана, Тянь-Шаня, вероятно, значительных пространств фундамента Западно-Сибирской равнины и др. Присутствие древних массивов Б. с., в той или иной степени регенерированных альпийскими тектоническими движениями, установлено на Кавказе, в Афганистане, Иране и Турции. Одновозрастные с байкалидами структуры широко развиты на всех континентах. В Зап. Европе (Франция) аналогом Б. с. является кадомская, или Ассинтская складчатость. В Индии ранним байкалидам (дальсландидам) соответствует складчатость сингбумэринаура, мусгравиды, в Австралии, в Сев. Америке — гренвильский комплекс, в Юж. Америке — минасский комплекс.

         В пределах многих древних платформ байкальская тектоническая эпоха явилась временем формирования древних тектонических борозд (Авлакогенов), заполнявшихся мощными массами осадочных и осадочно-вулканогенных пород, слагающих нижние горизонты чехлов этих платформ. Подобные авлакогены установлены бурением и геофизическими исследованиями в глубоких частях Восточно-Европейской и Сибирской платформ (Пачелмский, Московский, Среднерусский и др.). Южные древние платформы Земли были сильно раздроблены Б. с., испытали процессы магматизма и метаморфизма.

         Б. с. в истории развития Земли тесно связана с тектоническими эпохами фанерозоя (каледонской, варисцийской, альпийской) и вместе с ними образует единый крупный тектонический цикл (Мегацикл, мегахрон), в течение которого (около 1200 млн. лет) происходило раздробление древних консолидированных платформ, заложение и развитие геосинклинальных поясов и систем, формирование новых платформ и образование в конце цикла океанов и участков с корой океанического типа. Структурный план Земли, созданный в течение Б. с., предопределил размещение главнейших структурных элементов Земли на протяжении всей её последующей истории.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

73010. Методика навчання роботі з ОС Windows 496 KB
  Учень повинен пояснювати: відмінність між системним службовим та прикладним програмним забезпеченням; поняття ядра операційної системи інтерфейсу користувача драйвера та утиліти; поняття файлової системи; відмінності між поширеними файловими системами...
73011. Методика створення комп’ютерних презентацій 93 KB
  Мета. Розглянути основні методичні особливості вивчення теми в ШКІ, опрацювати методичні рекомендації у педагогічно-методичній, науковій літературі, розробити дидактичне забезпечення до вивчення навчального матеріалу з даної теми.
73012. Методика навчання роботі з архіваторами і з антивірусними програмами 102 KB
  Мета. Розглянути основні методичні особливості вивчення теми в ШКІ, опрацювати методичні рекомендації у педагогічно-методичній, науковій літературі, розробити дидактичне забезпечення до вивчення навчального матеріалу з даної теми.
73013. Методика навчання роботі з графічним редактором 349.5 KB
  Учень повинен пояснювати: поняття векторного і растрового зображення; поняття колірної системи; відмінність між роздільною здатністю монітора та роздільною здатністю зображення; описувати: властивості поширених форматів графічних файлів таких як BMP GIF JPEG...
73014. СТВОРЕННЯ І РЕАЛІЗАЦІЯ ПРОГРАМ НА ВВЕДЕННЯ ТА ВИВЕДЕННЯ ДАНИХ 49.5 KB
  Завдання: У середовищі програмування С++ виконати такі дії: створити програму на виведення текстової інформації; створити програму на введення-виведення числової інформації; створити програму на введення-виведення інформації різних типів; зберегти програму на диску.
73015. ИЗМЕРЕНИЕ НАРУЖНЫХ И ВНУТРЕННИХ РАЗМЕРОВ ДЕТАЛЕЙ НА ОПТИМЕТРАХ 2.5 MB
  Цель работы: ознакомиться с принципом автоколлимации; изучить устройства и принцип работы оптиметровой трубки; изучить конструкцию вертикального и горизонтального оптиметров; приобрести практические навыки измерения внутренних и наружных размеров с помощью оптиметров.
73016. ИЗМЕРЕНИЕ НАРУЖНЫХ РАЗМЕРОВ ДЕТАЛИ ИНСТРУМЕНТОМ С РЫЧАЖНО-МЕХАНИЧЕСКОИ И ЗУБЧАТЫМИ ПЕРЕДАЧАМИ 1.6 MB
  Цель работы: изучить устройство и принцип работы мерительного инструмента с рычажно-механической и зубчатыми передачами; приобрести практические навыки измерения наружных размеров с помощью индикаторной и рычажной скоб; рычажного микрометра.
73017. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ 1.89 MB
  Радиальным биением согласно СТ СЭВ 30176 называется разность наибольшего и наименьшего расстояний от точек реальной поверхности до базовой оси вращений в сечении перпендикулярном этой оси.