stan termiczny ziemi, Geologia


STAN TERMICZNY ZIEMII

Powierzchnia Ziemi ogrzewana jest promieniami słonecznymi.

Źródłem energii promieniowanej przez Słońce są reakcje termojądrowe przemiany wodoru w hel., zachodzące w jego wnętrzu.

Zewnętrzne źródła ciepła- ciepło słoneczne przenika w głąb skorupy ziemskiej bardzo powoli i na niewielkie głębokości. Zmiany dobowe sięgają 1m. Zmiany pór roku 5-6m. Przemarzanie sięga 1,2-1,5m. Na głębokości 20m zmiany są niedostrzegalne.

W strefie głębokości 15-20m panuje stał temperatura (strefa termiczna neutralna) równa w przybliżeniu średniej rocznej temperaturze danego miejsca.

Wewnętrzne źródło ciepła- ziemia jest złym przewodnikiem ciepła. W liczącej blisko 5mld lat historii zachowała około 20% ciepła pierwotnego, reszta pochodzi z rozpadu pierwiastków promieniotwórczych, szczególnie toru, uranu i potasu.

Ziemia ma zatem własne źródło ciepła. Świadczy o tym wzrost temperatury z głębokością, stwierdza się to w kopalniach i otworach wiertniczych. Wyraża się go stopniem geotermicznym.

Stopień geotermiczny- liczb metrów przypadająca na wzrost temperatury o 1oC, opisuje natężenie przepływu ciepła z wnętrza Ziemi na jej powierzchnię.

Gradient geotermiczny- wzrost temperatury przypadający na wzrost głębokości o 1m.

Wzrost temperatury zależy od: charakteru skał i ich przewodnictwa cieplnego, ułożenia skał, zawodnienia, bliskości źródeł gorących, wulkanicznych i wgłębnych ognisk magmowych.

Stopień geotermiczny przykłady- Budapeszt 15m/1oC, Szubin 33m/1oC, Sudety 25m/1oC, Bahamy 180m/1oC. Średnia dla zachodniej Europy 33m/1oC.

Przyrost temperatury w głębi Ziemi- zgodnie ze stopniem geotermicznym temperatura rośnie do głębokości około 70km, dalej przyrost jest mniejszy:

Strumień ciepła- istnienie gradientu ciepła skierowanego ku górze sprawia, że z głębi Ziemi do jej powierzchni istnieje stały dopływ ciepła.

Strumień ciepła Q=K*r K- przewodność ciepła r- gradient

Strumień ciepła mierzony jest w jednostkach strumienia ciepła (1JSC). W układzie SI strumień ciepła ma wymiar miliwat na metr kwadrat.

Średnie wartości strumienia ciepła:

Kontynenty Oceany

Obszar prekambryjski <1JSC Atlantyk 1,4JSC

Platformy paleozoiczne 1,5JSC Indyjski 1,4JSC

Obszar fałdowań kenozoicznych 1,7JSC Pacyfik 1,7JSC

Kenozoiczne obszary wulkaniczne 2,1JSC

Średnio: kontynenty 1,49JSC, Oceany 1,65JSC

TEKTONIKA PŁYT LITOSFERY

Teoria tektoniki płyt przyjmuje, że litosfera nie jest ciągła, lecz składa się z kilkunastu sztywnych płyt tektonicznych zwanych także krami, które przemieszczają się po plastycznej astenosferze.

Płyty litosfery- płyta euroazjatycka, płyta indyjska, płyta australijska, płyta północno- amerykańska, płyta południowoamerykańska, płyta afrykańska, płyta anktartyczna.

Dryf kontynentów- za twórcę hipotezy dryfu kontynentów uważa się Alfreda Wegenera. W pracy „Powstanie kontynentów i oceanów” przedstawił na mapach rozmieszczenie lądów i oceanów w trzech epokach geologicznych. Uważał on, że bloki kontynentalne zbudowane ze skał lżejszych zanurzone są w podłożu o większej gęstości i właściwościach plastycznych. Umożliwiło to przemieszczanie się bloków kontynentalnych w poziomie.

Dowody:

  1. podobieństwo linii brzegowej

  2. podobieństwo a nawet identyczność budowy geologicznej obszarów położonych po obu stronach Atlantyku

  3. występowanie podobnych i identycznych przedstawicieli flory i fauny na różnych kontynentach w minionych epokach geologicznych

Pangea- Wegener przyjął istnienie w przeszłości jednego kontynentu, który nazwał „Pangea” (gr- cała ziemia, wszechziemia). Pangea rozpadła się w triasie na mniejsze bloki kontynentalne dając początek współczesny lądom.

Przyczyny ruchu płyt- Wegener uważał, że siłami sprawczymi są siły odśrodkowe Ziemi oraz przyciąganie Słońca i Księżyca. Nie miał jednak racji, Cała teoria została odrzucona.

Do teorii dryfu kontynentów powrócono dopiero w XX wieku, kiedy zaczęto na szeroką skale badać dna oceanów.

Wg teorii Artura Holmesa przyczyną dryfu kontynentów są działające w płaszczu Ziemi prądy konwekcyjne. Ta teoria uznawana jest za najbardziej prawdopodobną.

Mechanizm ruchu płyt- mechanizm napędowy stanowią prądy konwekcyjne powstające w górnym płaszczu Ziemi. Prądy wstępujące- oddalanie płyt. Prądy zstępujące- zderzanie płyt.

W określeniu granicy między płytami litosfery bardzo pomocnicze okazały się badania sejsmiczne. Strefy występowania trzęsień pokrywają się z granicami płyt litosfery.

Między płytami istnieją trzy rodzaje granic:

Płyty poruszają się ze średnią prędkością kilki cm/rok (od 1 do 18cm).

1. Granice rozbieżne (dywergentne)- płyty oddalają się od siebie.

- Granice rozbieżne oceaniczne- Najczęściej zachodzi pod płytami oceanicznymi, powstają tam grzbiety śródoceaniczne o szerokości nawet 1000km i wysokości 2-3tys m, czasem pod poziomem morza. Zachodzi tu rozrastanie się dna morskiego (Spreding) i intensywny wulkanizm.
Spreding- badania magnetyzmu dna oceanicznego wykazały, że jest ono namagnesowane w różniące się wiekiem pasy- równoległe do osi grzbietu śródoceanicznego: młodsze bliżej grzbietu, a starsze dalej. Świadczy to o ciągłym tworzeniu się w osi grzbietu nowej litosfery oceanicznej.
Magnetyzm Ziemi- w momencie stygnięcia lawa ulega namagnesowaniu zgodnie z panującą w tym czasie orientacją ziemską pola magnetycznego. W historii Ziemi dochodziło okresowo do przemagnesowania pola magnetycznego.

Najstarsze dno oceaniczne liczy 180mln lat.

Grzbiet oceaniczny- wydłużony, podwodny, system górki w oceanach; ma bardzo rozczłonkowane zbocza i bywa rozcięty wzdłuż linii grzbietowej przed dolinę ryftową.

- Granice rozbieżne kontynentalne- w wyniku rozsuwania się płyt kontynentalnych powstają doliny ryftowe (głęboka rozpadlina tektoniczna szerokości 25-50km, biegnąca wzdłuż szczytowych partii grzbietu oceanicznego lub występująca w obrębie kontynentalnym.

Największe ryfty kontynentalne to; Wielkie Jeziora Afrykańskie, Jezioro Bajkał, rzeka Rio Grande, rów Renu i Rodanu.

Granice rozbieżne rozrywają kontynenty (np. Afryka Wschodnia, Islandia-grzbiet śródatlantycki rozrywa ją. Płyty oddalają się od ciebie z prędkością 2cm/rok. Z wulkanów tarczowych wydobywa się lawa bazaltowa).

RODZAJ PŁYT

TOPO- GRAFIA

ZJAWISKO GEOLOGICZNE

WSPÓŁCZESNY PRZYKŁAD

OCEANICZNO- OCEANICZNA

grzbiety środkowo- oceaniczne

- rozrost dna oceanicznego

- płytkie trzęsienia ziemi
- wypływy magmy

Grzbiet Śródatlantycki

KONTYNENTALNO-

KONTYNENTALNA

doliny

ryftowe

-rozrastanie kontynentów
-trzęsienia ziemi
-wypływy magmy
-wulkany
-deformacje skał

Ryfty wschodnie afrykańskie

2. Granice zbieżne (konwergentne)- płyty zbliżają się do siebie. Jest to granica kolidujące. Powstaje tu tzw. Strefa subdukcji- strefa, wzdłuż której jedna płyta wsuwa się pod sąsiednią. Jest to strefa trzęsień ziemi. Subdukcja jest odpowiedzialna za znikanie z powierzchni Ziemi płyt oceanicznych. Wzdłuż linii kontaktu płyt powstają obniżenia- rowy oceaniczne.

-jeżeli kolidują dwie płyty oceaniczne, to każda może ulec subdukcji. Płyta zagłębiająca się w płąszczu Ziemi ulega nadtopieniu, powstaje magma mniej gęsta (andezytowa) i przemieszcza się do powierzchni, powodując erupcje wulkanów. Jeżeli na płycie znajduje się kontynent lub wyspa to porusza się ona wraz z płytą.

-jeżeli zbiegają się: płyta oceaniczna z kontynentalną, to subdukcji ulega płyta oceaniczna (cięższa), a kontynentalna (lżejsza) pozostaje na powierzchni

-jeżeli kolidują dwie płyty kontynentalne, to nie ma subdukcji. Dochodzi do fałdowania i wypiętrzenia.

RODZAJ PŁYTY

TOPO- GRAFIA

ZJAWISKO GEOLOGICZNE

WSPÓŁCZESNY PRZYKŁAD

OCEANICZNO- OCEANICZNA

-łuki wysp
- rowy oceaniczne

-subdukcja
-głębokie trzęsienia ziemi

-wypływy magmy

-wulkany

-deformacje skał

Zachodnie Aulety

OCEANICZNO- KONTYNENTALNA

-góry oceaniczne
-rowy oceaniczne

-subdukcja
-głębokie trzęsienia ziemi

-wypływy magmy

-wulkany

-deformacje skał

Andy

KONTYNENTALNO- KONTYNENTALNA

-góry

-głębokie trzęsienia ziemi

-deformacje skał

Himalaje



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
4 stan termiczny ziemi
ZYCIE NA ZIEMI, Geologia - wykłady
BUDOWA ZIEMI, Geologia
POWSTANIE ZIEMI, Geologia
dzieje Ziemi geologia
4stan termiczny ziemi 2012 13
Budowa wnętrza Ziemi, Studia, UTP Ochrona środowiska, I rok, Semestr II, Geologia
Skały metamorficzne, ^ Wydział Nauk o Ziemi UŚ Geografia ZGS, Geologia
Geologia Wyklady, UZ Geologia - wyklady, Geologia - nauka przyrodnicza zajmująca się badaniem ziemi
Pojęcia geologia, Geologia - Pojęcia (2), ABLACJA DESZCZOWA -Spłukiwanie, ablacja, jeden z najważnie
dzieje-ziemi, Ochrona Środowiska, Geologia
Geografia Geologia Procesy geologiczne zachodzące wewnątrz Ziemi
BUDOWA GEOLOGICZNA ZIEMI, Górnictwo
PROCESY KSZTAŁTUJĄCE POWIERZCHNIĘ ZIEMI(1), Studia Geografia, Geologia i geomorfologia
charakterystyka-budowy-wnetrza-ziemi, przyda sie do szkoły, geologia

więcej podobnych podstron