Płytowa budowa litosfery. Ruchy górotwórcze
Dlaczego zachodnie wybrzeża Afryki pasują do wschodnich wybrzeży Ameryki Południowej? Dlaczego zachodnie wybrzeża Madagaskaru wyglądają, jakby oderwano tę wyspę od Afryki? Wyjaśnienie tych zagadek dręczyło świat nauki aż do stworzenia teorii płyt litosfery.
co to jest i z czego się składa litosfera;
jaka jest wewnętrzna budowa Ziemi;
że płaszcz ziemski jest półpłynny, a litosfera sztywna.
wyróżniać na Ziemi główne płyty litosfery;
wyjaśniać zależności między poruszającymi się płytami litosfery;
wykazywać związek między tektoniką płyt litosfery a budową powierzchni Ziemi i dna oceanów;
rozróżniać typy gór.
1. Jak zbudowana jest skorupa ziemska?
Geologia od początków swego istnienia stawiała pytania o to, jak powstawały góry, dlaczego wulkany wybuchają, co powoduje trzęsienia ziemi. Niewiele ponad 100 lat temu, w 1912 roku, zrodziła się rewolucyjna hipoteza dryfu kontynentówdryfu kontynentów, nazywana obecnie, od nazwiska swego twórcy, teorią Wegenerateorią Wegenera. Nie potrafił on wówczas wyjaśnić przyczyny powolnego ruchu płyt kontynentalnych i oceanicznych, ale koncepcja ta wraz z upływem czasu zdobywała coraz szersze uznanie. Dopiero badania dna oceanicznego prowadzone kilkadziesiąt lat później pozwoliły potwierdzić trafność hipotezy Wegenera i rozwinąć ją w naukową teorię tektoniki płyt litosferyteorię tektoniki płyt litosfery. Teoria ta daje odpowiedzi na większość pytań stawianych przez współczesną geologię. Zakłada, że litosfera dzieli się na ogromne płyty, które pokrywają całą planetę i unoszą się na plastycznym płaszczu ziemskim. Mogą się one rozsuwać, tworząc miejsca zwane strefą spreadinguspreadingu (rozrostu). Jeżeli dwie płyty zderzają się ze sobą, to zwykle jedna z nich (przeważnie oceaniczna) wsuwa się pod drugą (najczęściej lądową), a linię takiej kolizji nazywamy strefą subdukcjisubdukcji. Płyty litosfery mogą także przemieszczać się równolegle względem siebie wzdłuż linii uskokówuskoków.
Z mapy tektonicznej świata odczytaj nazwy największych płyt litosfery.
2. Czy ruch płyt litosfery wpływa na powierzchnię naszej planety?
Główną przyczyną ruchu płyt litosfery są prądy konwekcyjneprądy konwekcyjne w płaszczu ziemskim. Unoszące się z wnętrza Ziemi masy rozgrzanej materii po dotarciu do sztywnych płyt litosfery rozpływają się na boki, rozrywając i rozsuwając sąsiadujące płyty. Najczęściej są to relatywnie cieńsze płyty oceaniczne. Następuje wówczas spreadingspreading, na dnie oceanu pojawia się dolina ryftowadolina ryftowa, a po obu jej stronach, symetrycznie formuje się grzbiet oceaniczny. Powstaje nowe dno oceaniczne.
Ziemia ma swój stały kształt i rozmiary, więc jeżeli w jednym miejscu tworzy się nowa skorupa ziemska, w innym musi jej ubywać. Dzieje się to w strefach subdukcjisubdukcji, gdzie dwie sąsiednie płyty litosfery zbliżają się do siebie. Jedna z nich wsuwa się pod drugą i jest wciągana w głąb płaszcza. Efektem tego są inne zjawiska. Na dnie oceanu pojawiają się rowy oceaniczne, a na powierzchni wypiętrzają góry. Masy skalne, zgniatane i wypiętrzane w wyniku kolizji dwóch płyt litosfery, plastycznie wyginają się i powstają góry fałdowegóry fałdowe. Proces ten nazywamy orogeneząorogenezą, inaczej ruchami górotwórczymiruchami górotwórczymi. Gdy masyw lądowy jest sztywny i odporny na fałdowanie, to podczas wspomnianych ruchów górotwórczych i towarzyszących im naprężeń zostaje pocięty uskokamiuskokami. Niektóre fragmenty ulegają wyniesieniu (zrąbzrąb) lub obniżeniu (rówrów), a teren przekształca się w góry zrębowegóry zrębowe.
Pod wpływem powolnego ruchu mas płaszcza ziemskiego w niektórych obszarach zachodzą także ruchy wypiętrzające lub obniżające skorupę ziemską na wielkich powierzchniach, zwane ruchami epejrogenicznymiruchami epejrogenicznymi. W sąsiedztwie stref spreadingu, subdukcji i wielkich uskoków tektonicznych często spotyka się wulkany tworzące nieraz bardzo wysokie góry. Występują tu też silne trzęsienia ziemi. Oba te zjawiska stwarzają poważne zagrożenie dla mieszkających tam ludzi.
Wskaż na mapie świata strefy spreadingu i strefy subdukcji.
Na schematycznym rysunku wyjaśnij proces powstawania doliny ryftowej i grzbietu oceanicznego oraz proces powstawania rowu oceanicznego.
Zjawisko spreadingu i tworzenia się doliny ryftowej występuje przeważnie w dnie oceanu, ale może mieć także miejsce na płycie kontynentalnej. Współcześnie zjawisko takie obserwujemy we wschodniej Afryce.
Subdukcja przebiega zwykle w miejscach, gdzie cienka płyta oceaniczna wsuwa się pod grubą płytę kontynentalną. Możliwa jest także subdukcja dwóch płyt lądowych, a na powierzchni występuje wówczas zgniatanie obu płyt i tworzą się wysokie góry. Himalaje powstały w miejscu kolizji lądowej płyty euroazjatyckiej i lądowego fragmentu płyty indoaustralijskiej. Subdukcja może zachodzić także na granicy płyt oceanicznych.
Film dostępny na portalu epodreczniki.pl
Animacja przedstawiająca kolizję dwóch płyt kontynentalnych, czego wynikiem jest powstanie Himalajów.
Najlepiej znaną strefą równoległego przemieszczania się dwóch płyt litosfery jest tak zwany uskok San Andreas w południowej Kalifornii (USA), przy którym dwie płyty przesuwają się w tempie kilku centymetrów rocznie, co owocuje częstymi, czasem katastrofalnymi w skutkach, trzęsieniami Ziemi w zachodniej części Ameryki Północnej.
Podsumowanie
Teoria tektoniki płyt litosfery, wywodząca się z teorii Wegenera, tłumaczy większość zjawisk geologicznych w litosferze.
Litosfera pęka, jest rozciągana i rozbudowuje się w strefach spreadingu.
W strefach subdukcji następuje zderzenie płyt litosfery; jedna z nich jest wchłaniana w głąb płaszcza ziemskiego.
Ruch płyt litosfery powoduje powstawanie gór fałdowych, gór zrębowych, ryftów, grzbietów oceanicznych i rowów oceanicznych.
W sąsiedztwie stref spreadingu, subdukcji i wielkich uskoków tektonicznych najsilniej zachodzą zjawiska wulkaniczne i najczęściej występują trzęsienia ziemi.
Wskaż na mapie świata obszary tworzenia się gór w strefie subdukcji płyt oceanicznych pod płyty kontynentalne. Wskaż także góry tworzące się w strefie kolizji dwóch płyt kontynentalnych.
Zapoznaj się z następującymi hasłami ze słowniczka i biogramem:
Alfred WegenerAlfred Wegener
dolina ryftowadolina ryftowa
dryf kontynentówdryf kontynentów
góry fałdowegóry fałdowe
góry zrębowegóry zrębowe
rów tektonicznyrów tektoniczny
ruchy epejrogeniczneruchy epejrogeniczne
spreadingspreading
subdukcjasubdukcja
teoria tektoniki płyt litosferyteoria tektoniki płyt litosfery
teoria Wegenerateoria Wegenera
uskokuskok
zrąb tektonicznyzrąb tektoniczny
Zajrzyj do zagadnień pokrewnych:
Budowa wnętrza ZiemiBudowa wnętrza Ziemi
Słowniczek
ryft to podłużne obniżenie terenu długości setek lub nawet tysięcy kilometrów, leżące wzdłuż szczeliny powstającej wskutek spreadinguspreadingu
ruch kontynentów względem siebie i względem powierzchni globu pod wpływem ruchu płyt litosfery, który wywołany jest prądami konwekcyjnymi w płaszczu Ziemi
góry zbudowane ze skał, które przeszły proces fałdowania w wyniku ruchu płyt litosfery i zostały wypiętrzone podczas procesów górotwórczych
góry powstałe w efekcie naprężeń w skorupie ziemskiej spowodowanych ruchami płyt litosfery; ruchy te doprowadziły do pękania i przemieszczania się mas skalnych
proces tektoniczny wynikający z kolizji płyt litosfery, prowadzący do tworzenia się wielkich struktur tektonicznych, m.in. gór takich, jak Alpy, Karpaty czy Himalaje
powolne ruchy mas skalnych w płaszczu Ziemi, spowodowane ciepłem pochodzącym z jądra naszej planety
obniżenie terenu ograniczone co najmniej dwoma uskokami, ciągnące się na długości dziesiątek, a nawet setek kilometrów, powstałe w wyniku ruchów górotwórczych
powolne ruchy wznoszące lub obniżające duże fragmenty skorupy ziemskiej; ruchy te nie powodują wyraźnych deformacji ani fałdowania skał
proces rozsuwania się płyt litosfery i tworzenia nowych powierzchni skorupy ziemskiej, najczęściej w dnie oceanicznym
proces wciągania fragmentów płyt litosfery w głąb płaszcza ziemskiego; zwykle jest to wciąganie płyty oceanicznej pod kontynentalną
teoria, która tłumaczy przyczyny i skutki ruchu płyt litosfery, w tym także zjawisko dryfu kontynentów
inna nazwa teorii dryfu kontynentówdryfu kontynentów
deformacja mas skalnych powstająca w wyniku pionowego lub poziomego przesunięcia masywu skalnego wzdłuż rozdzielającej je płaszczyzny
Alfred Wegener
Alfred Wegener był niemieckim geofizykiem, astronomem i meteorologiem. Na podstawie podobieństwa kształtu fragmentów linii brzegowych kontynentów przedstawił hipotezę dryfu kontynentów. Słusznie zakładał, że kontynenty przesuwają się po półpłynnym podłożu magmowym.
podłużne wypiętrzenie mas skalnych ograniczone co najmniej dwoma uskokami, powstałe w wyniku ruchów górotwórczych
Zadania
Uzupełnij tekst.
Teoria tektoniki ............ litosfery daje odpowiedzi na większość pytań stawianych przez współczesną ................... Zakłada, że .................. dzieli się na ogromne płyty, które pokrywają całą planetę i unoszą się na półpłynnym .................. ziemskim.
Autorem teorii dryfu kontynentów, która stanowiła podstawę dla teorii płyt litosfery, był niemiecki geofizyk. Wskaż jego nazwisko.
- Alfred Wegener
- Albert Einstein
- Mikołaj Kopernik
- Izaak Newton
- Thomas Alva Edison
Wybierz dwa najważniejsze procesy zachodzące na granicy płyt litosfery.
- spreading
- subdukcja
- transformacja
- przeobrażenie
- metamorfoza
- diageneza
- fotosynteza
- rekonstrukcja
Uzupełnij zdania.
wulkanicznych, Karpaty, zrębowych, wysokich, uskok, wulkaniczne, zrąb tektoniczny, niż baryczny, rów oceaniczny, fałdowych, zrębowe, szczyt, fałdowe, rów tektoniczny, fałd, dolina ryftowa
Proces zgniatania i wypiętrzania mas skalnych, gdy są jeszcze w miarę plastyczne, powoduje powstanie gór ................................... Gdy masy skalne są sztywne i odporne na fałdowanie, to w wyniku ruchów górotwórczych i towarzyszących im naprężeń powstają góry ................................... Niektóre ich fragmenty ulegają wyniesieniu i powstaje .................................., a inne obniżeniu, w wyniku czego powstaje ...................................
Oceń prawdziwość przedstawionych poniżej stwierdzeń.
| Prawda | Fałsz | |
| Dolina ryftowa towarzyszy strefie spreadingu. | □ | □ |
| Rowy oceaniczne mogą występować w strefach subdukcji. | □ | □ |
| Grzbiety oceaniczne towarzyszą strefie subdukcji. | □ | □ |
| Wulkany i trzęsienia ziemi występują tylko w górach zrębowych. | □ | □ |
| Góry fałdowe mają pochodzenie wulkaniczne. | □ | □ |
Który typ gór powstaje, gdy ruch płyt litosfery spowoduje spękanie i wypiętrzenie sztywnych masywów skalnych?
- góry zrębowe
- góry fałdowe
- góry wulkaniczne
- góry wysokie
- góry niskie
- góry skaliste