Jak powstały góry i skąd wziął się węgiel w Polsce

RmaJEDAK8D4G8

Na zdjęciu pojedyncze wniesienie porośnięte lasem na środku równinnego terenu. Na szczycie, stokach i u podnóża góry liczne zabudowania. Na pierwszym planie zielona łąka. Niebo niebieskie, bezchmurne.

1. Jak powstawały góry

Procesy wewnętrzne (endogeniczne) – ruchy góro-, lądo- i oceanotwórcze, a także trzęsienia ziemi i zjawiska wulkaniczne – przyczyniają się do zmian w wyglądzie lądów i oceanów. To one decydują o powstawaniu gór i prowadzą do zmian zarówno w pionowym (rzeźba), jak i w poziomym (linia brzegowa) ukształtowaniu terenu. Są efektem działania sił mających swoje źródło w głębi Ziemi. Czynniki wewnętrzne pozostają w zasadzie takie same od początku kształtowania się naszej planety. Należą do nich: olbrzymie ciśnienie, bardzo wysokie temperatury, a także różnice ciśnień (skutki działania energii wnętrza Ziemi).

Góry powstają głównie w wyniku wypiętrzania, które jest rezultatem ruchu kontynentów. Mówi o tym teoria płyt litosfery. Tam, gdzie płyty litosfery naciskają na siebie z ogromną siłą, teren ulega fałdowaniu i wypiętrzaniu – tworzą się góry fałdowegóry fałdowegóry fałdowe. Karpaty powstały wskutek przesuwania się na północ płyty afrykańskiej i zderzenia z płytą euroazjatycką. Warto pamiętać, że ten powolny proces trwa do dzisiaj. Dowodem na to są trzęsienia ziemi, które od czasu do czasu występują na południu Europy.

RqyNmSPWDGi3u

Animacja prezentująca sposób powstania Karpat.

Animacja prezentująca sposób powstania Karpat.

Film dostępny pod adresem /preview/resource/RqyNmSPWDGi3u

Animacja prezentująca sposób powstania Karpat.

Na początku ery kenozoicznej, w czasie najbardziej intensywnego fałdowania Karpat, w Sudetach doszło do odmłodzenia rzeźby. Nastąpiły istotne przesunięcia warstw skalnych wzdłuż uskoków i powstały tzw. góry zrębowegóry zrębowegóry zrębowe.

R18C30FT68bUL

Na ilustracji schemat budowy gór zrębowych. Przedstawione są kolorowe warstwy skał ułożone w kolejności od dołu w kolorach: siwym, ciemnosiwym, wrzosowym i żółtym. Górna powierzchnia zielona. Warstwa siwa i ciemnosiwa są najgrubsze, warstwa wrzosowa i żółta są cienkie. W kilku miejscach pęknięcia (uskoki) i warstwy przesunięte w dół. Czarne strzałki wskazują kierunek przesuwania warstw, na zrębach ku górze, w uskokach ku dołowi. - Zerwana ciągłość warstw. Niżej rowy tektoniczne, wyżej zręby. Zręby, rowy tektoniczne i uskoki oznaczone białymi strzałkami i opisane.

1. Sudety ukształtowały się w erze paleozoicznej. Początkowo w miejscu dzisiejszych Sudetów istniało morze, na którego dnie tworzyły się skały osadowe. Podczas fałdowania kaledońskiego (pierwsza część ery paleozoicznej) powstały na tym terenie olbrzymie góry.

2. Następnie przez wiele milionów lat odbywał się proces niszczenia masywu kaledońskiego.

3. Podczas hercyńskich ruchów górotwórczych (druga część ery paleozoicznej) doszło do podziału masywu kaledońskiego oraz wyniesienia i ukształtowania Sudetów Wschodnich. Powstały wówczas główne zręby dzisiejszych Sudetów. Najstarsze pasmo Sudetów to Góry Sowie (część Sudetów Środkowych), młodsze są Sudety Wschodnie, a najmłodsze Sudety Zachodnie oraz niektóre pojedyncze pasma, np. Góry Stołowe. W tym samym czasie doszło także do intensywnej działalności wulkanicznej, której objawem były intruzjeintruzjaintruzje magmy pomiędzy warstwy starszych skał. W ten sposób powstały pasma Karkonoszy i Gór Izerskich.

4. Podczas alpejskich ruchów górotwórczych (początek ery kenozoicznej) stary masyw Sudetów popękał i ukształtował rzeźbę współczesnych Sudetów. Powstały góry zrębowe.

5. Sudety są w dalszym ciągu modelowane przez różne procesy zewnętrzne.

   RXuIGquSnIUnp

   Animacja prezentująca sposób powstania Sudetów.

   Animacja prezentująca sposób powstania Sudetów.

   

   Film dostępny pod adresem /preview/resource/RXuIGquSnIUnp

   Animacja prezentująca sposób powstania Sudetów.

Innym rodzajem gór są góry wulkanicznegóry wulkanicznegóry wulkaniczne. Powstały one na skutek działalności wulkanicznej, np. na Pogórzu Kaczawskim w Sudetach czy na Wyżynie Śląskiej.

R1ax1KVSuZbLg

Na zdjęciu pojedyncze wzniesienie o kształcie stożka porośnięte zielonym lasem na środku równinnego terenu. Na pierwszym planie zielona łąka. Niebo niebieskie i lekko zachmurzone.

R1euvTJ00Gquy

Na zdjęciu wzniesienie w kształcie małego, lekko skrzywionego stożka o dość stromych stokach, z wyraźnie podkreślonym wierzchołkiem, porośnięte niewielkimi kępami drzew i krzewów. U podnóża teren porośnięty trawą.

RgSx2YoX83KfL

Na zdjęciu skalisty szczyt, strome odsłonięte stoki, w dole wyrobiska. Szczyt porośnięty pojedynczymi drzewami bez liści. Na pierwszym planie widoczne kłosy suchych traw. Na drugim planie las z drzewami bez liści. Niebo niebiskie, częściowo zachmurzone.

RIGDyrIoWCHD6

Na zdjęciu bazaltowe, wielokątne w przekroju słupy skalne na zboczu pokrytym częściowo śniegiem. U dołu widać gałęzie krzewu.

RmaJEDAK8D4G8

Na zdjęciu pojedyncze wniesienie porośnięte lasem na środku równinnego terenu. Na szczycie, stokach i u podnóża góry liczne zabudowania. Na pierwszym planie zielona łąka. Niebo niebieskie, bezchmurne.

2. Jak powstawał węgiel

Procesy wewnętrzne poprzez wypiętrzanie i fałdowanie urozmaicają powierzchnię Ziemi. Natomiast procesy zewnętrzne (egzogeniczne) – wietrzenie, erozja, akumulacja, ruchy masowe – przyczyniają się głównie do wyrównywania powierzchni Ziemi. Jeden z tych procesów – akumulacja – miał wielki udział w powstaniu pokładów węgla w Polsce.

W erze paleozoicznej, w karbonie, utworzyły się pokłady węgla kamiennego. W tamtym czasie na terenie Polski występował klimat podobny do równikowego. Dominowała bujna roślinność wiecznie zielona, bogata w różnorodne gatunki i przypominająca współczesne lasy równikowe. Szczątki roślinne zasypywane były osadami skalnymi nanoszonymi przez wiatr i wodę. W warunkach beztlenowych i przy wysokim ciśnieniu następował proces zamiany tych szczątków najpierw w torf, potem w węgiel brunatny, a na końcu w węgiel kamienny. Było to tzw. uwęglanieuwęglenieuwęglanie, czyli zwiększanie zawartości pierwiastka $\text{C}$ (węgla) w skałach.

Po pewnym czasie na osadach znów gromadziły się szczątki roślinne i powstawały kolejne warstwy węgla. W niektórych okresach zachodziły trzęsienia ziemi i warstwy skalne, w tym te z węglem, przemieszały się wzdłuż uskoków. Dlatego węgiel kamienny występuje dziś na bardzo różnych głębokościach – od kilku metrów do kilku kilometrów. W Polsce pokłady tego surowca energetycznego znajdują się na Wyżynie Śląskiej i Wyżynie Lubelskiej i wciąż są eksploatowane. Natomiast w Sudetach w okolicach Wałbrzycha wydobycie węgla kamiennego zakończono kilkanaście lat temu.

W kenozoiku kilkadziesiąt milionów lat temu ponownie zapanował u nas wilgotny i gorący klimat i znów mogły zacząć tworzyć się pokłady węgla. Jednak do dziś „zdążyły” one osiągnąć tylko etap węgla brunatnego. Złoża tego surowca zalegają płytko pod ziemią i są u nas dosyć bogate. Aktualnie węgiel brunatny wydobywa się w kopalniach odkrywkowych koło Bełchatowa, Konina i Turoszowa.

RdYsEoU2DuTuB

Animacja przedstawiająca sposób powstania węgla.

Animacja przedstawiająca sposób powstania węgla.

Film dostępny pod adresem /preview/resource/RdYsEoU2DuTuB

Animacja przedstawiająca sposób powstania węgla.

Polecenie 2

Analizując poniższą mapę napisz, jakim kolorem oznaczono na niej miejsca występowania węgla kamiennego i brunatnego.

RxekUiTmtg94s

RSjUk03X8FFEC

Bazując na zdobytej wiedzy, wymień miejsca występowania węgla brunatnego oraz kamiennego w Polsce.

R1XMUD0dUNyjI

(Uzupełnij).

Pokaż podpowiedź

Pokaż podpowiedź

Węgiel brunatny często występuje w rejonach o bardziej pagórkowatej topografii, charakteryzującej się młodszymi osadami geologicznymi. Natomiast węgiel kamienny częściej spotykany jest w rejonach o skomplikowanej historii tektonicznej, związanej z fałdowaniem i uskokami, typowymi dla starszych formacji geologicznych.

Pokaż odpowiedź

Pokaż odpowiedź

W Polsce węgiel brunatny występuje głównie w Zagłębiu Lubelskim (np. w kopalniach Bełchatów i Adamów), a także w Zagłębiu Koninieńskim (np. kopalnia Konin) oraz w części zachodniej Polski. Węgiel kamienny natomiast można znaleźć głównie w Górnośląskim Okręgu Przemysłowym, w rejonie Katowic, Sosnowca i Gliwic.

Podsumowanie

• Góry powstają w wyniku ruchów górotwórczych, których źródłem są procesy wewnętrzne (endogeniczne) – przesuwanie się płyt litosfery i fałdowanie warstw skalnych. Do ich formowania mogą też przyczynić się zjawiska wulkaniczne.

• Procesy zewnętrzne (egzogeniczne) – wietrzenie, erozja, akumulacja, ruchy masowe – powodują głównie wyrównywanie powierzchni Ziemi.

• Etapy powstawania węgla kamiennego:

  • rozwój bujnej roślinności;

  • gromadzenie się szczątków roślinnych w zagłębieniach terenu;

  • zasypywanie ich osadami skalnymi nanoszonymi przez wiatr i wodę;

  • uwęglenie w warunkach beztlenowych przy wysokim ciśnieniu;

  • tworzenie się torfu, potem węgla brunatnego, a na końcu węgla kamiennego; proces ten powtarza się wielokrotnie, tworząc powyżej kolejne warstwy (pokłady).

Słownik

Ćwiczenia

Zobacz także

• Mapy: Płyty litosferyObszary sejsmiczne na ZiemiPłyty litosfery oraz Obszary sejsmiczne na ZiemiPłyty litosferyObszary sejsmiczne na Ziemi

Obszary sejsmiczne na Ziemi

RE9bxqlLl0V63

Ilustracja przedstawia mapę świata. Na mapie różnymi kolorami zaznaczono płyty litosfery. Nazwy płyt opisano kolorem czerwonym. Opisano płyty: płyta pacyficzna, płyta Juan de Fuca, płyta Gorda, płyta kokosowa, płyta Nazca, płyta północno‑amerykańska, płyta karaibska, płyta południowo‑amerykańska, płyta antarktyczna, płyta płyta afrykańska, płyta somalijska, płyta euroazjatycka, płyta irańska, filipińska, płyta indo‑australijska, płyta Bismarcka, płyta Salomona. Granice między płytami litosfery oznaczono różnymi rodzajami linii, które objaśnione są w legendzie. Mapa pokryta jest równoleżnikami i południkami. Dookoła mapy w białej ramce opisano współrzędne geograficzne co dwadzieścia stopni. Różnymi rodzajami linii oznaczono granice płyt litosfery, strefę rozrostu dna oceanicznego, strefę kolizji płyt litosfery, uskok transformujący, młode rowy tektoniczne. Strzałkami oznaczono kierunek i prędkość ruchu płyt litosfery w milimetrach na rok, kierunek i prędkość ruchu płyt litosfery względem plamy gorąca w milimetrach na rok. W prawym górnym rogu tytuł mapy: ŚWIAT płyty litosfery. Po obu stronach mapy na dole w legendzie umieszczono znaki użyte na mapie i ich opis. W lewym dolnym rogu: podwójna krzywa linia - strefa rozrostu dna oceanicznego - strefa spreadingu; czarna linia z małymi trójkątami - strefa kolizji płyt litosfery - strefa subdukcji; prosta, czarna linia - granica płyt litosfery; linia przerywana - prawdopodobna granica płyt litosfery; linia ze strzałkami o przeciwnych zwrotach powyżej i poniżej - uskok transformujący; podwójna linia z ząbkami zwróconymi do środka - młody rów tektoniczny. W prawym dolnym rogu: strzałka zwrócona w prawo, a pod strzałką liczba 160 - kierunek i prędkość ruchu płyt litosfery w milimetrach na rok; czarne kółko z liczbą 25 wewnątrz i strzałką wychodzącą w lewą stronę - kierunek i prędkość ruchu płyty litosfery względem plamy gorąca w milimetrach na rok.

Płyty litosfery

RhHl33MT6YVPt

Ilustracja przedstawia mapę świata. Opisano kontynenty. Opisano oceany. Na mapie zaznaczono sejsmiczne obszary Ziemi: kolorem czerwonym – sejsmicznie aktywny obszar kontynentów i szelfów, kolorem pomarańczowym – sejsmicznie aktywny obszar grzbietów śródoceanicznych oraz asejsmiczne obszary Ziemi: kolorem zielonym stabilną platformę kontynentalną, kolorem niebieskim – stabilną platformę oceaniczną. Na mapie kolorowymi punktami zaznaczono trzęsienia ziemi w latach od dwa tysiące do dwa tysiące piętnaście. Na mapie przeważa kolor zielony w obrębie lądów i niebieski w obrębie mórz. Przez środek każdego z oceanów przebiega pomarańczowy pas oznaczający sejsmicznie aktywny obszar grzbietów śródoceanicznych. Wzdłuż zachodnich wybrzeży obu Ameryk, na południu Europy oraz wzdłuż wschodnich wybrzeży Azji i na wyspach Oceanu Spokojnego znajduje się oznaczony kolorem czerwonym sejsmicznie aktywny obszar kontynentów i szelfów. W jego obrębie umieszczono kolorowe (żółte, pomarańczowe, fioletowe i czarne) punkty obrazujące siłę trzęsień ziemi w stopniach skali Richtera. Najwięcej jest punktów w kolorze żółtym. Punkty czarne na mapie opisano wartościami i datą wystąpienia trzęsienia ziemi. Maksymalna wartość wynosi dziewięć i jedna dziesiąta stopnia w skali Richtera i mieści się w rejonie Archipelagu Malajskiego. Mapa pokryta jest równoleżnikami i południkami. Dookoła mapy w białej ramce opisano współrzędne geograficzne co dwadzieścia stopni. W lewym górnym rogu tytuł mapy: ŚWIAT trzęsienia ziemi w latach dwa tysiące do dwa tysiące piętnaście. Poniżej podziałka liniowa wskazująca skalę mapy oznaczona cyframi zero i sto kilometrów. W lewym dolnym rogu legenda - sejsmiczne obszary Ziemi. Poniżej dwa prostokąty z opisem: prostokąt czerwony - sejsmicznie aktywny obszar kontynentów i szelfów; prostokąt pomarańczowy - sejsmicznie aktywny obszar grzbietów śródoceanicznych. W prawym dolnym rogu dwa legenda: asejsmiczne obszary Ziemi. Poniżej dwa prostokąty z opisem: prostokąt zielony - stabilna platforma kontynentalna; prostokąt niebieski: stabilna platforma oceaniczna. Po prawej stronie na górze mapy umieszczono kolorowe punkty z opisem siły trzęsień Ziemi w skali Richtera. Wydzielono cztery kategorie: punkty żółte – trzęsienia ziemi o sile poniżej siedmiu stopni w skali Richtera, punkty pomarańczowe – trzęsienia ziemi o sile od siedmiu do siedem i cztery dziesiąte stopnia w skali Richtera, punkty fioletowe – trzęsienia ziemi o sile od siedmiu i pół do siedem i dziewięć dziesiątych stopnia w skali Richtera, punkty czarne – trzęsienia ziemi o sile powyżej ośmiu stopni w skali Richtera.