1

IZOSTAZJA

Izostazja

– dążenie mas w skorupie ziemskiej do osiągnięcia równowagi

grawitacyjnej.

P

oszczególne fragmenty skorupy stanowiące pewne wyodrębnione całości (bloki),

mimo różnic swojej wysokości (góry oceany) i gęstości (zróżnicowanie materiału

skalnego) na ogół nie wykazują proporcjonalnych różnic siły ciężkości. Nadmiar

masy, np. w górach, musi być skompensowany (np. mniejszą gęstością takiego

bloku niż bloków sąsiednich, większym jego zagłębieniem w obrębie gęstszego

podłoża skorupy). Niedoborowi masy pod oceanem musi odpowiadać nadmiar masy

pod jego dnem (większa gęstość bloku, płytsze podłoże gęstych mas

podskorupowych

).

Gdy taka równowaga, zwana izostatyczną, nie jest osiągnięta,

często dochodzi do przemieszczania mas objawiających się ruchami

izostatycznymi.

Ruchy izostatyczne (epejrogeniczne) to powolne pionowe ruchy skorupy ziemskiej,

w wyniku których całe kontynenty lub morza ulegają wydźwiganiu i obniżaniu bez

istotnych deformacji wewnętrznych. Wywołane są brakiem równowagi pomiędzy

skorup

ą ziemską i płaszczem Ziemi. Skutkiem ruchów epejrogenicznych jest zmiana

zarysu lądów i mórz. Gdy kontynent ulega pionowemu ruchowi obniżającemu, to na

obszar lądowy wkracza morze – transgresja. Podnoszenie się kontynentu powoduje

wycofywanie się morza z lądu – regresja.

2

Stan zaburzenia równowagi izostatycznej wykazuje się za pomocą anomalii

grawimetrycznych, a więc różnicy pomiędzy rzeczywistą, występującą na danym

terenie siłą ciężkości a teoretyczną. Gdy równowaga grawimetryczna jest zaburzona

często dochodzi do pionowego przemieszczania mas – ruchów izostatycznych. Są

one przejawem kompensacji izostatycznej.

Skorupa ziemska ma nierównomierną gęstość zarówno w poziomie jak i w pionie

- Wg. G. Airy’ego skorupa ziemska zbudowana jest z bloków o podobnej

średniej gęstości, ale różnej grubości. Im grubszy blok tym głębiej jest

zanurzony w podłożu. Wiele danych uzyskanych w trakcie badań trzęsień

ziemi i magmatyzmu potwierdza te przypuszczenia.

-

wg J. Pratt’a (teoria nie potwierdzona) – skorupę ziemską można

przedstawić jako zespół bloków spoczywających na wspólnej podstawie,

znajdującej się na stałej głębokości. Bloki mają różną wysokość ale

jednakową masę, gdyż im blok jest wyższy, tym średnia gęstość jego skał

jest mniejsza.

Porównanie teorii Airy’ego i Pratt’a

3

Równowaga izostatyczna może być zakłócana przez:



fałdowanie



sedymentację



rozwój lub zanik pokrywy lodowej



zmianę ilości wód w zbiornikach



zwiększanie obciążenia skorupy w rezultacie ruchów górotwórczych



denudację (wietrzenie, erozja, powierzchniowe ruchy masowe)

Przykładem ruchów izostatycznych może być postglacjalne podnoszenie się

Skandynawii (również Kanady i obszarów przyległych). Miejscowości położone

niegdyś nad morzem dziś znajdują się z dala od brzegu, na znacznych wysokościach

nad poziom morza. Ruch dźwigający miał największe nasilenie bezpośrednio po

ustąpieniu lądolodu (6.800 lat temu ok 13 cm/rok). Aktualnie ruch ten odbywa się z

prędkością ok. 1 cm/rok.

4

Ca

łkowite podniesienie Skandynawii: 200 - 250 m

13 tys lat temu 9,2 tys lat temu 7,5 tys lat temu

5