3. ساختار داخلی و نقش برجسته زمین / علوم طبیعی و مبانی اکولوژی


موقعیت پوسته زمین بین گوشته و پوسته های بیرونی - اتمسفر، هیدروسفر و بیوسفر - تعیین کننده تأثیر نیروهای خارجی و داخلی زمین بر آن است.

ساختار پوسته زمین ناهمگن است (شکل 19). لایه بالایی که ضخامت آن از 0 تا 20 کیلومتر متغیر است پیچیده است سنگ های رسوبی- ماسه، خاک رس، سنگ آهک و غیره. این را داده های به دست آمده از مطالعه رخنمون ها و هسته گمانه ها و همچنین نتایج مطالعات لرزه ای تایید می کند: این سنگ ها سست هستند، سرعت امواج لرزه ای کم است.



برنج. نوزده.ساختار پوسته زمین


در زیر، زیر قاره ها، واقع شده است لایه گرانیت،از سنگهایی تشکیل شده است که چگالی آنها با چگالی گرانیت مطابقت دارد. سرعت امواج لرزه ای در این لایه، مانند گرانیت ها، 5.5-6 کیلومتر بر ثانیه است.

در زیر اقیانوس ها لایه گرانیت وجود ندارد و در قاره ها در برخی نقاط به سطح می آید.

حتی پایین تر، لایه ای است که در آن امواج لرزه ای با سرعت 6.5 کیلومتر بر ثانیه منتشر می شوند. این سرعت برای بازالت ها معمول است، بنابراین، با وجود اینکه لایه از سنگ های مختلف تشکیل شده است، به آن می گویند. بازالت

مرز بین لایه های گرانیت و بازالت نامیده می شود سطح کنراد. این بخش مربوط به پرش سرعت موج لرزه ای از 6 به 6.5 کیلومتر بر ثانیه است.

بسته به ساختار و ضخامت، دو نوع پوست متمایز می شود - سرزمین اصلیو اقیانوسیدر زیر قاره ها، پوسته شامل هر سه لایه - رسوبی، گرانیت و بازالت است. ضخامت آن در دشت ها به 15 کیلومتر و در کوهستان ها به 80 کیلومتر می رسد و «ریشه کوه ها» را تشکیل می دهد. در زیر اقیانوس ها، لایه گرانیتی در بسیاری از نقاط به طور کامل وجود ندارد و بازالت ها با پوشش نازکی از سنگ های رسوبی پوشیده شده اند. در قسمت های عمیق اقیانوس، ضخامت پوسته از 3 تا 5 کیلومتر تجاوز نمی کند و گوشته بالایی در زیر قرار دارد.

مانتو.این یک پوسته میانی است که بین لیتوسفر و هسته زمین قرار دارد. مرز زیرین آن احتمالاً از عمق 2900 کیلومتری می گذرد. گوشته بیش از نیمی از حجم زمین را تشکیل می دهد. ماده گوشته در حالت بیش از حد گرم شده است و تحت فشار بسیار زیادی از لیتوسفر پوشاننده قرار دارد. گوشته تأثیر زیادی بر فرآیندهای روی زمین دارد. در گوشته فوقانی، اتاق های ماگما بوجود می آیند، سنگ معدن، الماس و سایر فسیل ها تشکیل می شوند. از اینجا گرمای داخلی به سطح زمین می آید. ماده گوشته بالایی به طور مداوم و فعال در حال حرکت است و باعث حرکت لیتوسفر و پوسته زمین می شود.

هسته.دو بخش در هسته متمایز می شود: بیرونی تا عمق 5 هزار کیلومتری و داخلی تا مرکز زمین. هسته بیرونی مایع است، زیرا امواج عرضی از آن عبور نمی کنند، هسته داخلی جامد است. ماده هسته، به ویژه هسته داخلی، بسیار فشرده است و از نظر چگالی با فلزات مطابقت دارد، به همین دلیل به آن فلز می گویند.

§ 17. خواص فیزیکی و ترکیب شیمیایی زمین

خواص فیزیکی زمین شامل دما (گرمای داخلی)، چگالی و فشار است.

گرمای داخلی زمین.بر اساس مفاهیم مدرن، زمین پس از شکل گیری آن یک جسم سرد بود. سپس فروپاشی عناصر رادیواکتیو به تدریج آن را گرم کرد. با این حال، در نتیجه تابش گرما از سطح به فضای نزدیک زمین، سرد شد. یک لیتوسفر نسبتا سرد و پوسته زمین تشکیل شد. در اعماق زیاد و امروز دماهای بالا. افزایش دما با عمق را می توان به طور مستقیم در معادن عمیق و گمانه ها، در طول فوران های آتشفشانی مشاهده کرد. بنابراین، گدازه های آتشفشانی در حال فوران دمایی بین 1200 تا 1300 درجه سانتیگراد دارند.

در سطح زمین، دما دائماً در حال تغییر است و به هجوم گرمای خورشیدی بستگی دارد. نوسانات دمای روزانه تا عمق 1-1.5 متری، نوسانات فصلی - تا 30 متر گسترش می یابد. در زیر این لایه منطقه ای از دمای ثابت قرار دارد، جایی که آنها همیشه بدون تغییر باقی می مانند و مطابق با میانگین دمای سالانه یک منطقه معین در زمین است. سطح

عمق منطقه دمای ثابت در نقاط مختلف یکسان نیست و به آب و هوا و هدایت حرارتی سنگ ها بستگی دارد. در زیر این منطقه، دما به طور متوسط ​​30 درجه سانتیگراد در هر 100 متر شروع به افزایش می کند. اما این مقدار ثابت نیست و به ترکیب سنگ ها، وجود آتشفشان ها و فعالیت تشعشعات حرارتی از روده ها بستگی دارد. زمین. بنابراین، در روسیه از 1.4 متر در پیاتیگورسک تا 180 متر در شبه جزیره کولا متغیر است.

با دانستن شعاع زمین، می توان محاسبه کرد که در مرکز دمای آن باید به 200000 درجه سانتیگراد برسد. با این حال، در این دما، زمین به یک گاز داغ تبدیل می شود. به طور کلی پذیرفته شده است که افزایش تدریجی دما فقط در لیتوسفر اتفاق می افتد و گوشته بالایی به عنوان منبع گرمای داخلی زمین عمل می کند. در پایین، افزایش دما کند می شود و در مرکز زمین از 50000 درجه سانتی گراد تجاوز نمی کند.

چگالی زمین.هر چه جسم متراکم تر باشد، جرم در واحد حجم بیشتر است. استاندارد چگالی آب در نظر گرفته می شود که 1 سانتی متر مکعب آن 1 گرم وزن دارد، یعنی چگالی آب 1 گرم بر ثانیه 3 است. چگالی اجسام دیگر با نسبت جرم آنها به جرم آب با همان حجم تعیین می شود. از اینجا مشخص است که تمام اجسام با چگالی بیشتر از 1 غرق می شوند، کمتر - شناور هستند.

چگالی زمین از مکانی به مکان دیگر متفاوت است. سنگ های رسوبی دارای چگالی 1.5-2 گرم بر سانتی متر مکعب هستند، در حالی که بازالت ها دارای چگالی بیش از 2 گرم بر سانتی متر مکعب هستند. چگالی متوسط ​​زمین 5.52 گرم بر سانتی متر مکعب است - این بیش از 2 برابر چگالی گرانیت است. در مرکز زمین، چگالی سنگ های تشکیل دهنده آن افزایش می یابد و به 15-17 گرم بر سانتی متر مکعب می رسد.

فشار داخل زمینصخره هایی که در مرکز زمین قرار دارند فشار فوق العاده ای را از لایه های پوشاننده آن تجربه می کنند. محاسبه شده است که در عمق تنها 1 کیلومتری فشار 10 4 hPa است، در حالی که در گوشته بالایی از 6 * 10 4 hPa بیشتر است. آزمایش‌های آزمایشگاهی نشان می‌دهد که تحت چنین فشاری، جامداتی مانند سنگ مرمر خم می‌شوند و حتی می‌توانند جریان داشته باشند، یعنی خواصی میان جامد و مایع به دست می‌آورند. به این حالت ماده پلاستیک می گویند. این آزمایش به ما اجازه می‌دهد بگوییم که در روده‌های عمیق زمین، ماده در حالت پلاستیک است.

ترکیب شیمیایی زمین.در زمین می توانید تمام عناصر شیمیایی جدول D.I. Mendeleev را پیدا کنید. با این حال، تعداد آنها یکسان نیست، آنها به شدت نابرابر توزیع می شوند. به عنوان مثال، در پوسته زمین، اکسیژن (O) بیش از 50٪، آهن (Fe) کمتر از 5٪ جرم آن است. تخمین زده می شود که لایه های بازالت و گرانیت عمدتاً از اکسیژن، سیلیکون و آلومینیوم تشکیل شده است، در حالی که نسبت سیلیکون، منیزیم و آهن در گوشته افزایش می یابد. به طور کلی، در نظر گرفته می شود که 8 عنصر (اکسیژن، سیلیکون، آلومینیوم، آهن، کلسیم، منیزیم، سدیم، هیدروژن) 99.5٪ از ترکیب پوسته زمین را تشکیل می دهند و بقیه 0.5٪ هستند. داده ها در مورد ترکیب گوشته و هسته حدس و گمان هستند.

§ 18. حرکت پوسته زمین

به نظر می رسد که پوسته زمین بی حرکت و کاملاً پایدار است. در واقع حرکات پیوسته و متنوعی را انجام می دهد. برخی از آنها بسیار کند رخ می دهند و توسط حواس انسان درک نمی شوند، برخی دیگر مانند زلزله، رانش زمین، ویرانگر هستند. چه نیروهای تایتانیکی پوسته زمین را حرکت می دهند؟

نیروهای داخلی زمین، منشأ پیدایش آنها.مشخص است که در مرز بین گوشته و لیتوسفر، دما از 1500 درجه سانتیگراد فراتر می رود. در این دما، ماده یا باید ذوب شود یا به گاز تبدیل شود. هنگامی که جامدات به حالت مایع یا گاز می روند، حجم آنها باید افزایش یابد. با این حال، این اتفاق نمی افتد، زیرا سنگ های بیش از حد گرم شده تحت فشار لایه های پوشاننده لیتوسفر هستند. یک اثر «دیگ بخار» وجود دارد، زمانی که ماده تمایل به انبساط دارد، به لیتوسفر فشار وارد می کند و آن را همراه با پوسته زمین به حرکت در می آورد. علاوه بر این، هر چه دما بالاتر باشد، فشار قوی تر و لیتوسفر فعال تر حرکت می کند. مراکز فشار به ویژه در آن مکان‌هایی از گوشته بالایی که عناصر رادیواکتیو متمرکز شده‌اند، ایجاد می‌شوند، که فروپاشی آن‌ها سنگ‌های تشکیل‌دهنده را تا دمای بالاتری گرم می‌کند. به حرکات پوسته زمین تحت تأثیر نیروهای داخلی زمین تکتونیکی می گویند. این حرکات به نوسانی، تاشو و ناپیوسته تقسیم می شوند.

حرکات نوسانیاین حرکات بسیار آهسته و به طور نامحسوس برای انسان اتفاق می افتد، به همین دلیل به آنها نیز می گویند قرن قدمتیا اپیروژنیکدر برخی نقاط پوسته زمین در حال افزایش است، در برخی دیگر در حال سقوط است. در این مورد، بالا بردن اغلب با یک پایین آمدن جایگزین می شود و بالعکس. این حرکات را تنها می توان با آن «ردپایی» که پس از آنها در سطح زمین باقی می ماند، ردیابی کرد. به عنوان مثال، در سواحل مدیترانه، در نزدیکی ناپل، ویرانه‌های معبد سراپیس وجود دارد که ستون‌های آن توسط نرم تنان دریایی در ارتفاع حداکثر 5.5 متری از سطح دریای مدرن حفاری شده است. این به عنوان مدرکی بی قید و شرط است که معبد، ساخته شده در قرن چهارم، در ته دریا بوده است و سپس آن را بالا برده است. حالا این قطعه زمین دوباره در حال غرق شدن است. اغلب در سواحل دریاها بالاتر از سطح مدرن آنها پله هایی وجود دارد - تراس های دریایی که زمانی توسط موج سواری دریا ایجاد شده است. روی سکوهای این مراحل می توانید بقایای موجودات دریایی را پیدا کنید. این نشان می دهد که سکوهای تراس ها زمانی کف دریا بوده اند و سپس ساحل بالا آمده و دریا عقب نشینی کرده است.

پایین آمدن پوسته زمین به زیر 0 متر از سطح دریا با شروع دریا همراه است - تخلفو صعود - عقب نشینی آن - پسرفت.در حال حاضر، در اروپا، در ایسلند، گرینلند، و شبه جزیره اسکاندیناوی بالا آمدن رخ می دهد. مشاهدات نشان داده است که منطقه خلیج بوتنیا با سرعت 2 سانتی متر در سال، یعنی 2 متر در قرن افزایش می یابد. همزمان، قلمرو هلند، جنوب انگلستان، شمال ایتالیا، دشت دریای سیاه و سواحل دریای کارا در حال غرق شدن هستند. نشانه پایین آمدن سواحل دریا، تشکیل خلیج های دریایی در بخش های دهانه رودخانه ها - مصب (لب) و مصب است.

با بالا آمدن پوسته زمین و عقب نشینی دریا، بستر دریا که از سنگ های رسوبی تشکیل شده است، خشکی می شود. بنابراین، گسترده است دشت های دریایی (اولیه):به عنوان مثال، سیبری غربی، توران، سیبری شمالی، آمازون (شکل 20).



برنج. 20.ساختار دشت های ابتدایی یا دریایی


حرکات تاشو.در مواردی که لایه های سنگی به اندازه کافی پلاستیکی هستند، تحت تأثیر نیروهای داخلی، به صورت چین خوردگی خرد می شوند. هنگامی که فشار به صورت عمودی هدایت می شود، سنگ ها جابه جا می شوند و اگر در یک صفحه افقی باشند، به شکل چین ها فشرده می شوند. شکل چین ها متنوع ترین است. هنگامی که خم چین به سمت پایین هدایت می شود، آن را یک ناودیس، به سمت بالا - یک تاقدیس می نامند (شکل 21). چین خوردگی ها در اعماق زیاد یعنی در دماهای بالا و فشار زیاد ایجاد می شوند و سپس تحت تأثیر نیروهای داخلی می توان آنها را بالا برد. اینگونه است کوه های چین خوردهقفقازی، آلپ، هیمالیا، آند و غیره (شکل 22). در چنین کوه‌هایی، چین‌خوردگی‌ها به راحتی قابل مشاهده است که در آن قرار گرفته و به سطح می‌آیند.



برنج. 21.سنکلینال (1) و تاقدیس (2) چین خورده است




برنج. 22.کوه ها را تا کنید


حرکات شکستناگر سنگ ها به اندازه کافی قوی نباشند تا در برابر عمل نیروهای داخلی مقاومت کنند، شکاف هایی در پوسته زمین ایجاد می شود - گسل ها و جابجایی عمودی سنگ ها رخ می دهد. مناطق غرق شده نامیده می شوند گرابن،و کسانی که برخاسته اند مشت(شکل 23). تناوب هورست ها و گرابن ها ایجاد می کند کوه های بلوکی (رستاخیز شده).نمونه هایی از این کوه ها عبارتند از: آلتای، سایان، رشته کوه ورخویانسک، آپالاشیان در آمریکای شمالی و بسیاری دیگر. کوه های احیا شده هم از نظر ساختار داخلی و هم از نظر ظاهر - مورفولوژی - با کوه های چین خورده متفاوت هستند. دامنه‌های این کوه‌ها اغلب شیب‌دار، دره‌ها مانند حوزه‌های آبخیز وسیع و هموار است. لایه های سنگ همیشه نسبت به یکدیگر جابجا می شوند.




برنج. 23.کوه های تاشو بازسازی شده


مناطق غرق شده در این کوه ها، گرابن ها، گاهی با آب پر می شوند و سپس دریاچه های عمیقی تشکیل می شوند: به عنوان مثال، بایکال و تلتسکویه در روسیه، تانگانیکا و نیاسا در آفریقا.

§ 19. آتشفشان ها و زلزله ها

با افزایش بیشتر دما در روده های زمین، سنگ ها، با وجود فشار زیاد، ذوب می شوند و ماگما را تشکیل می دهند. این باعث آزاد شدن گازهای زیادی می شود. این امر هم حجم مذاب و هم فشار آن را بر سنگ های اطراف افزایش می دهد. در نتیجه، ماگمای بسیار متراکم و غنی از گاز به جایی که فشار کمتری دارد تمایل پیدا می کند. شکاف های پوسته زمین را پر می کند، لایه های سنگ های تشکیل دهنده اش را می شکند و بلند می کند. بخشی از ماگما که به سطح زمین نمی رسد، در ضخامت پوسته زمین جامد می شود و رگه های ماگمایی و لاکولیت ها را تشکیل می دهد. گاهی اوقات ماگما به سطح می‌شکند و به شکل گدازه، گازها، خاکستر آتشفشانی، تکه‌های سنگ و لخته‌های گدازه‌ای سخت شده فوران می‌کند.

آتشفشان هاهر آتشفشان کانالی دارد که از طریق آن گدازه فوران می کند (شکل 24). این هست تهویه،که همیشه به یک بسط قیفی شکل ختم می شود - دهانهقطر دهانه ها از چند صد متر تا چندین کیلومتر متغیر است. به عنوان مثال قطر دهانه وزوویوس 568 متر است و به دهانه های بسیار بزرگ کالدرا می گویند. به عنوان مثال، دهانه آتشفشان Uzona در کامچاتکا، که توسط دریاچه Kronotskoye پر شده است، به قطر 30 کیلومتر می رسد.

شکل و ارتفاع آتشفشان ها به ویسکوزیته گدازه بستگی دارد. گدازه های مایع به سرعت و به راحتی پخش می شوند و کوه های مخروطی شکل را تشکیل نمی دهند. به عنوان مثال آتشفشان Kilauza در جزایر هاوایی است. دهانه این آتشفشان یک دریاچه مدور به قطر حدود 1 کیلومتر است که پر از گدازه مایع حباب‌دار است. سطح گدازه، مانند آب در یک کاسه چشمه، سپس پایین می‌آید، سپس بالا می‌رود و از لبه دهانه می‌پاشد.




برنج. 24.مخروط آتشفشانی مقطعی


آتشفشان هایی با گدازه های چسبناک گسترده تر هستند که وقتی سرد می شوند مخروط آتشفشانی را تشکیل می دهند. مخروط همیشه دارای ساختار لایه‌ای است که نشان می‌دهد ریزش‌ها بارها و بارها رخ داده‌اند و آتشفشان به تدریج از فورانی به فوران دیگر رشد کرده است.

ارتفاع مخروط های آتشفشانی از چند ده متر تا چند کیلومتر متغیر است. به عنوان مثال، آتشفشان Aconcagua در آند دارای ارتفاع 6960 متر است.

حدود 1500 آتشفشان کوهستانی فعال و خاموش وجود دارد که از جمله آنها می توان به غول هایی مانند البروس در قفقاز، کلیوچفسکایا سوپکا در کامچاتکا، فوجیاما در ژاپن، کلیمانجارو در آفریقا و بسیاری دیگر اشاره کرد.

بیشتر آتشفشان‌های فعال در اطراف اقیانوس آرام قرار دارند و حلقه آتش اقیانوس آرام را تشکیل می‌دهند و در کمربند مدیترانه-اندونزی. 28 آتشفشان فعال تنها در کامچاتکا شناخته شده است و در مجموع بیش از 600 آتشفشان فعال وجود دارد.




برنج. 25.مناطق آتشفشانی و زلزله


در گذشته زمین شناسی زمین، آتشفشان ها فعال تر از اکنون بودند. علاوه بر فوران‌های معمول (مرکزی)، فوران‌های شکاف نیز رخ می‌دهد. از شکاف های غول پیکر (گسل ها) در پوسته زمین که ده ها و صدها کیلومتر امتداد دارند، گدازه ها به سطح زمین فوران کردند. پوشش‌های گدازه‌ای جامد یا تکه‌ای ایجاد شد که زمین را تسطیح کرد. ضخامت گدازه به 1.5-2 کیلومتر رسید. اینگونه است دشت های گدازه اینمونه‌هایی از این دشت‌ها بخش‌های منفرد از فلات سیبری مرکزی، بخش مرکزی فلات دکن در هند، ارتفاعات ارمنستان و فلات کلمبیا هستند.

زمین لرزه هاعلل زمین لرزه ها متفاوت است: فوران آتشفشان، رانش زمین در کوه ها. اما قوی ترین آنها در نتیجه حرکات پوسته زمین به وجود می آیند. چنین زمین لرزه هایی نامیده می شود تکتونیکی.آنها معمولاً در اعماق زیاد، در مرز بین گوشته و لیتوسفر سرچشمه می گیرند. منشا زلزله نامیده می شود هیپومرکزیا اجاق.در سطح زمین، در بالای کانون، قرار دارد مرکز زلزلهزمین لرزه ها (شکل 26). در اینجا شدت زلزله بیشتر است و با فاصله گرفتن از کانون ضعیف می شود.




برنج. 26.مرکز و کانون زلزله


پوسته زمین مدام در حال لرزش است. بیش از 10000 زمین لرزه در طول سال مشاهده می شود، اما اغلب آنها به حدی ضعیف هستند که توسط انسان احساس نمی شوند و فقط توسط ابزار ضبط می شوند.

قدرت زمین لرزه ها در نقاط اندازه گیری می شود - از 1 تا 12. زلزله های قدرتمند 12 نقطه ای نادر و فاجعه بار هستند. در هنگام وقوع چنین زمین لرزه هایی، تغییر شکل هایی در پوسته زمین ایجاد می شود، شکاف ها، جابجایی ها، گسل ها، رانش زمین در کوه ها و فرورفتگی در دشت ها ایجاد می شود. اگر آنها در مناطق پرجمعیت اتفاق بیفتند، تخریب بزرگ و تلفات انسانی بی شماری به وجود می آید. بزرگترین زمین لرزه های تاریخ عبارتند از: مسین (1908)، توکیو (1923)، تاشکند (1966)، شیلی (1976) و اسپیتاک (1988). در هر یک از این زمین لرزه ها ده ها، صدها و هزاران نفر جان باختند و شهرها تقریباً با خاک یکسان شدند.

اغلب هیپومرکز زیر اقیانوس است. سپس یک موج مخرب اقیانوسی بوجود می آید - سونامی

§ 20. فرآیندهای خارجی که سطح زمین را تغییر می دهند

همزمان با فرآیندهای درونی، تکتونیکی، فرآیندهای بیرونی نیز روی زمین عمل می کنند. بر خلاف داخلی ها، که کل ضخامت لیتوسفر را پوشش می دهند، فقط روی سطح زمین عمل می کنند. عمق نفوذ آنها به پوسته زمین از چند متر تجاوز نمی کند و فقط در غارها - تا چند صد متر. منشا نیروهایی که باعث فرآیندهای خارجی می شوند، انرژی حرارتی خورشیدی است.

فرآیندهای خارجی بسیار متنوع هستند. اینها شامل هوازدگی سنگ ها، کار باد، آب و یخچال های طبیعی است.

هوازدگیبه فیزیکی، شیمیایی و آلی تقسیم می شود.

هوازدگی فیزیکی- این خرد کردن مکانیکی، سنگ زنی سنگ ها است.

زمانی اتفاق می افتد که یک تغییر ناگهانی دما وجود دارد. وقتی گرم می شود، سنگ منبسط می شود و وقتی سرد می شود، منقبض می شود. از آنجایی که ضریب انبساط کانی های مختلف موجود در سنگ یکسان نیست، روند تخریب آن افزایش می یابد. ابتدا سنگ به بلوک های بزرگی تبدیل می شود که به مرور زمان خرد می شوند. تخریب سریع سنگ توسط آب تسهیل می شود، که با نفوذ به شکاف ها، در آنها یخ می زند، منبسط می شود و سنگ را به قسمت های جداگانه می شکند. هوازدگی فیزیکی در جاهایی که تغییر شدید دما وجود دارد فعال تر است و سنگ های آذرین جامد به سطح می آیند - گرانیت، بازالت، سینیت ها و غیره.

هوازدگی شیمیایی- این اثر شیمیایی بر روی سنگ های محلول های آبی مختلف است.

در این حالت برخلاف هوازدگی فیزیکی، واکنش های شیمیایی مختلفی رخ می دهد و در نتیجه تغییر در ترکیب شیمیایی و احتمالاً تشکیل سنگ های جدید رخ می دهد. هوازدگی شیمیایی در همه جا عمل می کند، اما به ویژه در سنگ های به راحتی محلول - سنگ های آهک، گچ، دولومیت ها به شدت ادامه می یابد.

هوازدگی ارگانیکفرآیند تخریب سنگ ها توسط موجودات زنده - گیاهان، حیوانات و باکتری ها است.

برای مثال، گلسنگ ها که روی سنگ ها می نشینند، با اسید آزاد شده سطح خود را فرسوده می کنند. ریشه‌های گیاه نیز اسید ترشح می‌کنند و علاوه بر این، سیستم ریشه به صورت مکانیکی عمل می‌کند، گویی سنگ را پاره می‌کند. کرم های خاکی با عبور مواد معدنی از خود، سنگ را تغییر می دهند و دسترسی آب و هوا به آن را بهبود می بخشند.

آب و هوا و آب و هواهمه انواع هوازدگی به طور همزمان اتفاق می افتد، اما با شدت های مختلف عمل می کنند. نه تنها به سنگ های تشکیل دهنده، بلکه عمدتاً به آب و هوا نیز بستگی دارد.

در کشورهای قطبی، هوای یخبندان به طور فعال آشکار می شود، در کشورهای معتدل - شیمیایی، در بیابان های گرمسیری - مکانیکی، در مناطق گرمسیری مرطوب - شیمیایی.

کار بادیباد قادر است سنگ ها را از بین ببرد، ذرات جامد آنها را حمل و رسوب کند. هر چه باد قوی تر باشد و بیشتر بوزد، کار بیشتری می تواند انجام دهد. جایی که رخنمون های صخره ای به سطح زمین می آیند، باد آنها را با دانه های شن بمباران می کند و به تدریج حتی سخت ترین سنگ ها را پاک کرده و از بین می برد. سنگ‌های با مقاومت کمتر سریع‌تر و خاص‌تر از بین می‌روند، لندفرم های بادی- توری سنگی، قارچ های بادی، ستون ها، برج ها.

در بیابان های شنی و در امتداد سواحل دریاها و دریاچه های بزرگ، باد شکل های خاصی را ایجاد می کند - تپه ها و تپه های شنی.

تپه های شنی- اینها تپه های شنی متحرک به شکل هلالی هستند. شیب رو به باد آنها همیشه ملایم است (5-10 درجه)، و شیب به سمت بادگیر تند است - تا 35-40 درجه (شکل 27). تشکیل تپه های شنی با کاهش سرعت جریان باد حامل شن همراه است، که به دلیل هر گونه مانعی رخ می دهد - بی نظمی های سطحی، سنگ ها، بوته ها و غیره. قدرت باد ضعیف می شود و رسوب ماسه آغاز می شود. هرچه بادها ثابت‌تر باشند و شن و ماسه بیشتر باشد، تپه سریع‌تر رشد می‌کند. بلندترین تپه های شنی - تا 120 متر - در بیابان های شبه جزیره عربستان یافت شد.



برنج. 27.ساختار تپه (فلش جهت باد را نشان می دهد)


تپه ها در جهت باد حرکت می کنند. باد دانه های شن را از شیب ملایمی به پایین می راند. با رسیدن به خط الراس، جریان باد می چرخد، سرعت آن کاهش می یابد، دانه های ماسه می ریزند و از شیب تند بادبزن می غلتند. این باعث حرکت کل تپه با سرعت 50 تا 60 متر در سال می شود. حرکت، تپه های شنی می تواند واحه ها و حتی کل روستاها را پر کند.

در سواحل شنی، ماسه های موج دار شکل می گیرند تپه های شنیآنها در امتداد ساحل به شکل پشته ها یا تپه های شنی عظیم تا ارتفاع 100 متر یا بیشتر امتداد می یابند. بر خلاف تپه های شنی، آنها شکل دائمی ندارند، اما می توانند از ساحل به داخل خشکی نیز حرکت کنند. به منظور جلوگیری از حرکت تپه ها، درختان و درختچه ها، عمدتاً کاج کاشته می شود.

کار برف و یخ.برف، به خصوص در کوهستان، کارهای زیادی انجام می دهد. توده های عظیم برف در دامنه کوه ها جمع می شود. هر از گاهی آنها از دامنه ها شکسته می شوند و بهمن های برفی را تشکیل می دهند. چنین بهمن‌هایی که با سرعت زیاد حرکت می‌کنند، تکه‌هایی از سنگ‌ها را می‌گیرند و آن‌ها را به پایین می‌برند و هر چیزی را که در مسیرشان باشد از بین می‌برند. برای خطر بزرگ ناشی از بهمن های برفی، آنها را "مرگ سفید" می نامند.

مواد جامدی که پس از ذوب شدن برف باقی می ماند، تپه های سنگی عظیمی را تشکیل می دهد که فرورفتگی های بین کوهی را مسدود کرده و پر می کند.

انجام کار حتی بیشتر یخچال های طبیعیآنها مناطق وسیعی را در زمین اشغال می کنند - بیش از 16 میلیون کیلومتر مربع، که 11٪ از مساحت زمین را تشکیل می دهد.

یخچالهای قاره ای یا پوششی و کوهی وجود دارد. یخ قارهمناطق وسیعی در قطب جنوب، گرینلند و بسیاری از جزایر قطبی را اشغال می کند. ضخامت یخ یخچال های قاره ای یکسان نیست. به عنوان مثال، در قطب جنوب به 4000 متر می رسد. یخ تحت تأثیر گرانش بسیار زیاد به داخل دریا می لغزد، می شکند و شکل می گیرد. کوه های یخ- کوه های شناور یخی

در یخچال های طبیعی کوهستانیدو بخش متمایز می شود - مناطق تغذیه یا تجمع برف و ذوب. برف در کوه های بالا جمع می شود خط برفارتفاع این خط در عرض های جغرافیایی مختلف یکسان نیست: هر چه به خط استوا نزدیکتر باشد، خط برف بالاتر است. به عنوان مثال، در گرینلند، در ارتفاع 500-600 متری و در دامنه های آتشفشان Chimborazo در آند - 4800 متر قرار دارد.

در بالای خط برف، برف جمع می شود، فشرده می شود و به تدریج به یخ تبدیل می شود. یخ خاصیت پلاستیکی دارد و تحت فشار توده های پوشاننده شروع به سر خوردن به سمت پایین شیب می کند. بسته به جرم یخچال، اشباع آن از آب و تند بودن شیب، سرعت حرکت از 0.1 تا 8 متر در روز متغیر است.

یخچال های طبیعی که در امتداد دامنه کوه ها حرکت می کنند، چاله ها را شخم می زنند، تاقچه های سنگی را هموار می کنند و دره ها را عریض و عمیق می کنند. مواد آواری که یخچال در طول حرکت خود، در حین ذوب (عقب نشینی) یخچال می گیرد، در جای خود باقی می ماند و یک مورن یخبندان را تشکیل می دهد. مورین- اینها انبوهی از قطعات سنگ، تخته سنگ، ماسه، خاک رس به جا مانده از یخچال هستند. مورن های پایین، جانبی، سطحی، میانی و انتهایی وجود دارد.

دره های کوهستانی که تا به حال یخچال از میان آنها عبور کرده است، به راحتی قابل تشخیص است: در این دره ها، بقایای مورن ها همیشه یافت می شود و شکل آنها شبیه یک تغار است. به این گونه دره ها می گویند لمس می کند.

کار آبهای روان.آب های جاری شامل بارندگی موقت و ذوب برف، نهرها، رودخانه ها و آب های زیرزمینی است. کار آب های روان با در نظر گرفتن عامل زمان، باشکوه است. می توان گفت که تمام ظاهر سطح زمین تا حدودی توسط آب جاری ایجاد شده است. همه آبهای جاری با این واقعیت متحد می شوند که سه نوع کار تولید می کنند:

- تخریب (فرسایش)؛

- انتقال محصولات (ترانزیت)؛

– نگرش (انباشت).

در نتیجه، بی نظمی های مختلفی در سطح زمین ایجاد می شود - دره ها، شیارها در دامنه ها، صخره ها، دره های رودخانه، جزایر شنی و سنگریزه ای و غیره و همچنین حفره هایی در ضخامت سنگ ها - غارها.

عمل جاذبه.تمام اجسام - مایع، جامد، گاز، واقع در زمین - جذب آن می شوند.

نیرویی که جسم با آن به سمت زمین جذب می شود نامیده می شود جاذبه زمین.

تحت تأثیر این نیرو، تمام اجسام تمایل دارند پایین ترین موقعیت را در سطح زمین به خود اختصاص دهند. در نتیجه، آب در رودخانه‌ها جاری می‌شود، آب باران به ضخامت پوسته زمین نفوذ می‌کند، بهمن‌های برفی می‌ریزند، یخچال‌های طبیعی حرکت می‌کنند، تکه‌های سنگ از دامنه‌ها به پایین حرکت می‌کنند. گرانش شرط لازم برای عمل فرآیندهای خارجی است. در غیر این صورت، محصولات هوازدگی در محل شکل گیری خود باقی می ماندند و سنگ های زیرین را مانند یک شنل می پوشاندند.

§ 21. کانی ها و سنگ ها

همانطور که می دانید، زمین از عناصر شیمیایی زیادی تشکیل شده است - اکسیژن، نیتروژن، سیلیکون، آهن و غیره. هنگامی که عناصر شیمیایی با هم ترکیب می شوند، مواد معدنی را تشکیل می دهند.

مواد معدنیاکثر کانی ها از دو یا چند عنصر شیمیایی تشکیل شده اند. با فرمول شیمیایی یک ماده معدنی می توانید بفهمید که چه تعداد عنصر وجود دارد. به عنوان مثال، هالیت (نمک سفره) از سدیم و کلر تشکیل شده و دارای فرمول NCl است. مگنتیت (سنگ آهن مغناطیسی) - از سه مولکول آهن و دو اکسیژن (F 3 O 2) و غیره برخی از مواد معدنی توسط یک عنصر شیمیایی تشکیل می شوند، به عنوان مثال: گوگرد، طلا، پلاتین، الماس و غیره. بومیدر طبیعت حدود 40 عنصر بومی شناخته شده است که 0.1 درصد از جرم پوسته زمین را تشکیل می دهند.

مواد معدنی می توانند نه تنها جامد، بلکه مایع (آب، جیوه، نفت) و گاز (سولفید هیدروژن، دی اکسید کربن) نیز باشند.

اکثر کانی ها ساختار کریستالی دارند. شکل کریستال برای یک کانی معین همیشه ثابت است. به عنوان مثال کریستال های کوارتز به شکل منشور، هالیت به شکل مکعب و .... اگر نمک خوراکی در آب حل شود و سپس متبلور شود، کانی های تازه تشکیل شده شکل مکعبی به خود می گیرند. بسیاری از مواد معدنی توانایی رشد دارند. اندازه آنها از میکروسکوپی تا غول پیکر متغیر است. به عنوان مثال، یک کریستال بریل به طول 8 متر و قطر 3 متر در جزیره ماداگاسکار یافت شد که وزن آن تقریباً 400 تن است.

با آموزش، تمام مواد معدنی به چند گروه تقسیم می شوند. برخی از آنها (فلدسپات، کوارتز، میکا) از ماگما در طی سرد شدن آهسته آن در اعماق زیاد آزاد می شوند. دیگران (گوگرد) - در طول خنک شدن سریع گدازه؛ دیگران (گارنت، جاسپر، الماس) - در دماهای بالا و فشار در اعماق زیاد. چهارم (گارنت، یاقوت، آمتیست) از محلول های آبی داغ در رگه های زیرزمینی متمایز است. پنجم (گچ، نمک، سنگ آهن قهوه ای) در طول هوازدگی شیمیایی تشکیل می شود.

در کل بیش از 2500 ماده معدنی در طبیعت وجود دارد. برای تعریف و بررسی آنها، خواص فیزیکی از اهمیت بالایی برخوردار است که شامل درخشندگی، رنگ، رنگ خط، یعنی رد باقی مانده از کانی، شفافیت، سختی، برش، شکستگی و وزن مخصوص می باشد. به عنوان مثال، کوارتز دارای شکل کریستالی منشوری، درخشش شیشه ای، بدون شکاف، شکستگی مخروطی، سختی 7، وزن مخصوص 2.65 گرم بر سانتی متر 3، فاقد ویژگی است. هالیت دارای شکل کریستالی مکعبی، سختی 2.2، وزن مخصوص 2.1 گرم بر سانتی متر 3، درخشندگی شیشه، رنگ سفید، شکاف کامل، طعم شور و غیره است.

از بین کانی ها، 50-40 کانی شناخته شده ترین و گسترده ترین آنهاست که به آنها سنگ ساز (فلدسپات، کوارتز، هالیت و ...) می گویند.

سنگ هااین سنگ ها انباشته ای از یک یا چند کانی هستند. سنگ مرمر، سنگ آهک، گچ از یک ماده معدنی و گرانیت، بازالت - از چندین ماده تشکیل شده است. در کل حدود 1000 سنگ در طبیعت وجود دارد. سنگ ها بر اساس منشاء - پیدایش - به سه گروه اصلی آذرین، رسوبی و دگرگونی تقسیم می شوند.

سنگ های آذرینهنگامی که ماگما سرد می شود تشکیل می شود. ساختار کریستالی، لایه بندی ندارند. حاوی بقایای حیوانات و گیاهان نباشد. در میان سنگ های آذرین، عمیق و فوران شده متمایز می شود. سنگ های عمیقدر اعماق پوسته زمین، جایی که ماگما تحت فشار زیاد است و سرد شدن آن بسیار کند است، تشکیل شده است. نمونه ای از سنگ های عمیق، گرانیت، رایج ترین سنگ کریستالی است که عمدتاً از سه کانی تشکیل شده است: کوارتز، فلدسپات و میکا. رنگ گرانیت به رنگ فلدسپات بستگی دارد. اغلب آنها خاکستری یا صورتی هستند.

وقتی ماگما روی سطح فوران می کند، سنگ های ریخته شدهآنها یا یک توده متخلخل شبیه به سرباره یا زجاجیه را نشان می دهند، سپس آنها را شیشه آتشفشانی می نامند. در برخی موارد، سنگ کریستالی ریز از نوع بازالت تشکیل می شود.

سنگ های رسوبی.آنها حدود 80 درصد از کل سطح زمین را پوشش می دهند. آنها با لایه بندی و تخلخل مشخص می شوند. به عنوان یک قاعده، سنگ های رسوبی نتیجه انباشته شدن بقایای موجودات مرده یا ذرات سنگ های سخت تخریب شده در دریاها و اقیانوس ها هستند که از زمین خارج شده اند. فرآیند انباشتگی به طور ناهموار اتفاق می افتد، بنابراین لایه هایی با ضخامت های مختلف تشکیل می شوند. فسیل یا ردپای حیوانات و گیاهان در بسیاری از سنگ های رسوبی یافت می شود.

سنگ های رسوبی بسته به محل تشکیل به دو دسته قاره ای و دریایی تقسیم می شوند. به سنگ های قاره ایبه عنوان مثال، خاک رس را شامل می شود. خاک رس محصول خرد شده از تخریب سنگ های سخت است. آنها از کوچکترین ذرات فلس دار تشکیل شده اند، توانایی جذب آب را دارند. خاک رس پلاستیکی، ضد آب است. رنگ آنها متفاوت است - از سفید تا آبی و حتی سیاه. خاک رس سفید برای ساختن چینی استفاده می شود.

منشا قاره ای و سنگ گسترده - لس. این سنگ ریزدانه و بدون لایه زرد مایل به لایه ای است که از مخلوطی از کوارتز، ذرات خاک رس، کربنات آهک و هیدرات های اکسید آهن تشکیل شده است. به راحتی آب را عبور می دهد.

سنگ های دریاییمعمولا در کف اقیانوس ها تشکیل می شود. این شامل برخی از خاک رس، ماسه، شن است.

گروه بزرگ رسوبی سنگ های بیوژنیکاز بقایای حیوانات و گیاهان مرده تشکیل شده است. اینها شامل سنگ آهک، دولومیت و برخی مواد معدنی قابل احتراق (پیت، زغال سنگ، شیل نفتی) است.

به ویژه در پوسته زمین سنگ آهک متشکل از کربنات کلسیم است. در قطعات آن به راحتی می توان انباشتگی صدف های کوچک و حتی اسکلت حیوانات کوچک را مشاهده کرد. رنگ سنگ‌های آهکی متفاوت و بیشتر خاکستری است.

گچ نیز از کوچکترین پوسته ها - ساکنان دریا - تشکیل می شود. ذخایر عظیم این صخره در منطقه بلگورود واقع شده است، جایی که در امتداد سواحل شیب دار رودخانه ها می توانید لایه های قدرتمندی از گچ را مشاهده کنید که به دلیل سفیدی خود برجسته است.

سنگ‌های آهکی که در آنها ترکیب کربنات منیزیم وجود دارد، دولومیت نامیده می‌شوند. سنگ آهک به طور گسترده در ساختمان سازی استفاده می شود. از آنها برای تولید آهک برای گچ کاری و سیمان استفاده می شود. بهترین سیمان از مارن تهیه می شود.

در آن دریاهایی که قبلاً حیواناتی با پوسته سنگ چخماق زندگی می کردند و جلبک های حاوی سنگ چخماق رشد می کردند، سنگی از سه قطبی تشکیل شد. این سنگ سبک، متراکم، معمولاً مایل به زرد یا خاکستری روشن است که یک مصالح ساختمانی است.

سنگ های رسوبی نیز شامل سنگ های تشکیل شده توسط رسوب از محلول های آبی(گچ، سنگ نمک، نمک پتاس، سنگ آهن قهوه ای و غیره).

سنگ های دگرگونیاین گروه از سنگ ها از سنگ های رسوبی و آذرین تحت تاثیر دما، فشار و تغییرات شیمیایی بالا تشکیل شده اند. بنابراین، تحت تأثیر دما و فشار روی خاک رس، شیل های رسی تشکیل می شود، روی ماسه - ماسه سنگ های متراکم، و روی سنگ های آهک - سنگ مرمر. تغییرات، به عنوان مثال، دگرگونی ها، نه تنها در سنگ های رسوبی، بلکه در مورد سنگ های آذرین نیز رخ می دهد. تحت تأثیر دما و فشار بالا، گرانیت ساختار لایه ای به دست می آورد و سنگ جدیدی تشکیل می شود - گنیس.

دما و فشار بالا باعث تبلور مجدد سنگ ها می شود. یک سنگ کریستالی بسیار قوی، کوارتزیت، از ماسه سنگ ها تشکیل شده است.

§ 22. توسعه پوسته زمین

علم ثابت کرده است که بیش از 2.5 میلیارد سال پیش، سیاره زمین به طور کامل توسط اقیانوس پوشیده شده بود. سپس تحت تأثیر نیروهای داخلی، بالا آمدن بخش های جداگانه پوسته زمین آغاز شد. روند بالا آمدن با آتشفشان شدید، زلزله و کوه سازی همراه بود. اینگونه بود که اولین مناطق خشکی - هسته های باستانی قاره های مدرن - ظاهر شدند. آکادمیک V. A. Obruchev آنها را صدا کرد "تاج باستانی زمین."

به محض اینکه زمین از سطح اقیانوس بلند شد، فرآیندهای خارجی روی سطح آن شروع به کار کردند. صخره ها از بین رفتند، محصولات تخریب به اقیانوس منتقل شدند و در حاشیه آن به شکل سنگ های رسوبی انباشته شدند. ضخامت رسوب به چندین کیلومتر رسید و تحت فشار آن، کف اقیانوس شروع به افتادن کرد. چنین فرورفتگی های غول پیکری از پوسته زمین در زیر اقیانوس ها نامیده می شود ژئوسنکلین هاشکل گیری ژئوسنکلین ها در تاریخ زمین از دوران باستان تا به امروز پیوسته بوده است. چندین مرحله در زندگی ژئوسنکلین ها وجود دارد:

جنینی- انحراف پوسته زمین و تجمع رسوبات (شکل 28، A).

بلوغ- پر شدن گودال با رسوبات هنگامی که ضخامت آنها به 15-18 کیلومتر می رسد و فشار شعاعی و جانبی ایجاد می شود.

تاشو- تشکیل کوههای چین خورده تحت فشار نیروهای داخلی زمین (این فرآیند با آتشفشانی شدید و زلزله همراه است) (شکل 28، B).

تضعیفی- تخریب کوه هایی که در اثر فرآیندهای بیرونی به وجود آمده اند و تشکیل یک دشت تپه ای باقی مانده در جای خود (شکل 28).




برنج. 28.طرح ساختار دشت که در نتیجه تخریب کوه ها شکل گرفته است (خط نقطه چین بازسازی کشور کوهستانی سابق را نشان می دهد)


از آنجایی که سنگ‌های رسوبی در ژئوسنکلین پلاستیکی هستند، در نتیجه فشاری که ایجاد می‌شود، به شکل چین‌خوردگی خرد می‌شوند. کوه های چین خورده مانند کوه های آلپ، قفقاز، هیمالیا، آند و غیره تشکیل می شوند.

دوره هایی که کوه های چین خورده به طور فعال در ژئوسنکلین ها تشکیل می شوند نامیده می شوند دوره های تا شدنچندین دوره از این قبیل در تاریخ زمین شناخته شده است: بایکال، کالدونین، هرسینی، مزوزوئیک و آلپ.

روند ساخت کوه در ژئوسنکلین می تواند مناطق خارج از ژئوسنکلینال را نیز پوشش دهد - نواحی کوه های سابق و اکنون ویران شده. از آنجایی که صخره‌های اینجا صلب هستند، فاقد انعطاف‌پذیری هستند، به شکل چین‌خوردگی مچاله نمی‌شوند، بلکه توسط گسل‌ها شکسته می‌شوند. برخی مناطق بالا می روند، برخی دیگر سقوط می کنند - کوه های بلوکی و چین خورده احیا شده اند. به عنوان مثال، در دوره چین خوردگی آلپ، کوه های چین خورده پامیر تشکیل شد و کوه های آلتای و سایان احیا شدند. بنابراین، سن کوه ها نه با زمان تشکیل آنها، بلکه با سن پایه چین خورده تعیین می شود که همیشه در نقشه های زمین ساختی نشان داده شده است.

ژئوسنکلین در مراحل مختلف توسعه هنوز هم وجود دارد. بنابراین، در امتداد سواحل آسیایی اقیانوس آرام، در دریای مدیترانه، یک ژئوسنکلین مدرن وجود دارد که در حال گذراندن مرحله بلوغ است و در قفقاز، در رشته کوه های آند و دیگر کوه های چین خورده، روند ساخت کوه در حال انجام است. تکمیل شد؛ ارتفاعات قزاق یک دشت پنبه ای است، یک دشت تپه ای که در محل کوه های تخریب شده چین خوردگی کالدونین و هرسینی شکل گرفته است. پایه کوه های باستانی در اینجا به سطح می آید - تپه های کوچک - "کوه های شاهد"، متشکل از سنگ های آذرین و دگرگونی قوی.

مناطق وسیعی از پوسته زمین، با تحرک نسبتا کم و زمین هموار، نامیده می شود. بستر، زمینه.در پایه سکوها، در شالوده آنها، سنگهای آذرین و دگرگونی قوی وجود دارد که گواه فرآیندهای کوه سازی است که زمانی در اینجا رخ می داده است. معمولاً پی با لایه ای از سنگ های رسوبی پوشیده شده است. گاهی اوقات سنگ های زیرزمین به سطح می آیند و تشکیل می شوند سپرهاسن سکو با سن فونداسیون مطابقت دارد. سکوهای باستانی (پرکامبرین) شامل اروپای شرقی، سیبری، برزیل و غیره است.

سکوها بیشتر دشتی هستند. آنها عمدتاً حرکات نوسانی را تجربه می کنند. البته در برخی موارد تشکیل کوه های بلوکی احیا شده نیز بر روی آنها امکان پذیر است. بنابراین، در نتیجه ظهور گسل های بزرگ آفریقا، بخش های جداگانه ای از سکوی باستانی آفریقا بالا و پایین آمد و کوه های بلوکی و ارتفاعات شرق آفریقا، کوه های آتشفشانی کنیا و کلیمانجارو تشکیل شد.

صفحات لیتوسفر و حرکت آنهادکترین ژئوسنکلین ها و سکوها نامی در علم پیدا کرده است "فیکسیسم"زیرا طبق این نظریه، بلوک های بزرگ پوسته در یک مکان ثابت می شوند. در نیمه دوم قرن XX. بسیاری از علما حمایت کردند نظریه تحرککه بر اساس مفهوم حرکات افقی لیتوسفر است. طبق این نظریه، کل لیتوسفر توسط گسل های عمیقی که به گوشته بالایی می رسد به بلوک های غول پیکر - صفحات لیتوسفری تقسیم می شود. مرزهای بین صفحات می تواند هم در خشکی و هم در کف اقیانوس ها عبور کند. در اقیانوس ها، این مرزها معمولاً پشته های میان اقیانوسی هستند. در این مناطق، تعداد زیادی گسل ثبت شده است - شکاف هایی که در امتداد آنها ماده گوشته بالایی به کف اقیانوس می ریزد و روی آن پخش می شود. در مناطقی که مرزهای بین صفحات می گذرد، فرآیندهای کوه سازی اغلب فعال می شوند - در هیمالیا، آند، کوردیلا، آلپ و غیره. پایه صفحات در استنوسفر است و در امتداد بستر پلاستیکی آن، صفحات لیتوسفر، مانند کوه های یخ غول پیکر، به آرامی در جهات مختلف حرکت می کنند (شکل 29). حرکت صفحات با دقیق ترین اندازه گیری ها از فضا ثابت می شود. بنابراین، سواحل آفریقایی و عربی دریای سرخ به آرامی از یکدیگر دور می شوند، که به برخی از دانشمندان اجازه داد تا این دریا را "جنین" اقیانوس آینده بنامند. تصاویر فضایی همچنین امکان ردیابی جهت گسل های عمیق در پوسته زمین را فراهم می کند.




برنج. 29.حرکت صفحات لیتوسفری


تئوری تحرک به طور قانع کننده ای شکل گیری کوه ها را توضیح می دهد، زیرا تشکیل آنها نه تنها به فشار شعاعی، بلکه به فشار جانبی نیز نیاز دارد. در جایی که دو صفحه با هم برخورد می کنند، یکی از آنها در زیر دیگری فرو می رود و "هومک" یعنی کوه ها در امتداد مرز برخورد تشکیل می شوند. این فرآیند با زلزله و آتشفشان همراه است.

§ 23. نقش برجسته جهان

تسکین- این مجموعه ای از بی نظمی های سطح زمین است که از نظر ارتفاع از سطح دریا، مبدا و غیره متفاوت است.

این بی نظمی ها ظاهر منحصر به فردی به سیاره ما می بخشد. شکل گیری نقش برجسته تحت تأثیر نیروهای داخلی، تکتونیکی و خارجی است. به دلیل فرآیندهای تکتونیکی، عمدتاً بی نظمی های سطحی بزرگ ایجاد می شود - کوه ها، ارتفاعات و غیره، و نیروهای خارجی به منظور تخریب آنها و ایجاد اشکال کوچکتر امدادی - دره های رودخانه، دره ها، تپه ها و غیره هستند.

تمام اشکال نقش برجسته به مقعر (گودها، دره های رودخانه، دره ها، تیرها و غیره)، محدب (تپه ها، رشته کوه ها، مخروط های آتشفشانی و غیره)، سطوح ساده افقی و شیبدار تقسیم می شوند. اندازه آنها می تواند بسیار متنوع باشد - از چند ده سانتی متر تا صدها و حتی هزاران کیلومتر.

بسته به مقیاس، شکل‌های سیاره‌ای، کلان، میانی و ریز نقش برجسته مشخص می‌شوند.

سیاره ها شامل برآمدگی های قاره ها و فرورفتگی های اقیانوس ها هستند. قاره ها و اقیانوس ها اغلب پاد پاد هستند. بنابراین، قطب جنوب در برابر اقیانوس منجمد شمالی، آمریکای شمالی در برابر اقیانوس هند، استرالیا در برابر اقیانوس اطلس، و تنها آمریکای جنوبی در مقابل آسیای جنوب شرقی قرار دارد.

اعماق سنگرهای اقیانوسی به شدت در نوسان است. عمق متوسط ​​3800 متر و حداکثر آن که در خندق ماریانا در اقیانوس آرام ذکر شده است 11022 متر است.بلندترین نقطه خشکی کوه اورست (چومولونگما) به 8848 متر می رسد بنابراین دامنه ارتفاع تقریباً به 20 کیلومتر می رسد.

اعماق غالب در اقیانوس از 3000 تا 6000 متر و ارتفاعات در خشکی کمتر از 1000 متر است. کوه های مرتفع و فرورفتگی های اعماق دریا تنها بخش هایی از یک درصد از سطح زمین را پوشش می دهند.

ارتفاع متوسط ​​قاره ها و بخش های آنها از سطح دریا نیز یکسان نیست: آمریکای شمالی - 700 متر، آفریقا - 640، آمریکای جنوبی - 580، استرالیا - 350، قطب جنوب - 2300، اوراسیا - 635 متر، و ارتفاع آسیا 950 متر و اروپا فقط 320 متر ارتفاع متوسط ​​زمین 875 متر است.

تسکین کف اقیانوس.در پایین اقیانوس، و همچنین در خشکی، شکل‌های زمین مختلفی وجود دارد - کوه‌ها، دشت‌ها، فرورفتگی‌ها، ترانشه‌ها و غیره.

در نقش برجسته کف اقیانوس عبارتند از:

فلات قاره،یا قفسه (قفسه)، -قسمت کم عمق تا عمق 200 متر که عرض آن در برخی موارد به صدها کیلومتر می رسد.

شیب قاره ای- تاقچه نسبتاً شیب دار تا عمق 2500 متر؛

بستر اقیانوس،که بیشتر قسمت پایین را با عمق تا 6000 متر اشغال می کند.

بیشترین عمق در ذکر شده است ناودان،یا سنگرهای اقیانوسی،ترانشه ها معمولاً در امتداد قاره ها در امتداد حومه اقیانوس کشیده می شوند.

در بخش‌های مرکزی اقیانوس‌ها، برآمدگی‌های میانی اقیانوسی (شکاف) وجود دارد: اقیانوس اطلس جنوبی، استرالیا، قطب جنوب و غیره.

تسکین سوشی.عناصر اصلی امداد زمین کوه ها و دشت ها هستند. آنها نقش برجسته بزرگ زمین را تشکیل می دهند.

کوهآنها به تپه ای می گویند که دارای یک نقطه اوج، شیب ها، خط تنها، بالاتر از زمین بالای 200 متر است. ارتفاع تا 200 متر نامیده می شود تپهلندفرم های کشیده خطی با برآمدگی و شیب می باشند رشته کوهبرآمدگی ها با قرار گرفتن در بین آنها از هم جدا می شوند دره های کوهستانیبا اتصال به یکدیگر رشته کوه ها تشکیل می شود رشته کوهمجموعه پشته ها، زنجیره ها و دره ها نامیده می شود گره کوه،یا کشور کوهستانی،و در زندگی روزمره کوه ها.به عنوان مثال، کوه های آلتای، کوه های اورال و غیره.

مناطق وسیعی از سطح زمین که شامل رشته کوه ها، دره ها و دشت های مرتفع است، نامیده می شود. ارتفاعاتمثلاً ارتفاعات ایران، ارتفاعات ارمنستان و غیره.

از نظر منشأ، کوه ها زمین ساختی، آتشفشانی و فرسایشی هستند.

کوه های تکتونیکیآنها در نتیجه حرکات پوسته زمین تشکیل شده اند و از یک یا چند چین تشکیل شده اند که تا ارتفاع قابل توجهی بالا رفته اند. تمام بلندترین کوه های جهان - هیمالیا، هندوکش، پامیر، کوردیلا و غیره - چین خورده اند. آنها با قله های نوک تیز، دره های باریک (دره ها)، پشته های دراز مشخص می شوند.

بلوکیو کوه های تاشودر نتیجه بالا و پایین بردن بلوک (بلوک) پوسته زمین در امتداد صفحات گسل تشکیل می شوند. نقش برجسته این کوه ها با قله ها و حوضه های مسطح، دره های پهن و کف صاف مشخص می شود. اینها به عنوان مثال کوههای اورال، آپالاچیان، آلتای و غیره هستند.

کوه های آتشفشانیدر نتیجه تجمع محصولات فعالیت آتشفشانی ایجاد شده است.

در سطح زمین گسترده شده است کوه های فرسایشی،که در نتیجه تکه تکه شدن دشت های مرتفع توسط نیروهای خارجی، عمدتاً آب های جاری، تشکیل می شوند.

با توجه به ارتفاع، کوه ها به کم ارتفاع (تا 1000 متر)، متوسط- مرتفع (از 1000 تا 2000 متر)، مرتفع (از 2000 تا 5000 متر) و مرتفع (بالاتر از 5 کیلومتر) تقسیم می شوند.

تعیین ارتفاع کوه ها بر روی نقشه فیزیکی آسان است. همچنین می توان از آن برای تعیین اینکه بیشتر کوه ها متوسط ​​و مرتفع هستند استفاده کرد. تعداد کمی از قله ها بالاتر از 7000 متر ارتفاع دارند و همه آنها در آسیا هستند. تنها 12 قله کوه واقع در کوه های قراقوروم و هیمالیا بیش از 8000 متر ارتفاع دارند. بلندترین نقطه سیاره کوه یا به طور دقیق تر، محل اتصال کوه اورست (چومولانگما) - 8848 متر است.

بیشتر سطح زمین را فضاهای مسطح اشغال کرده اند. دشت ها- اینها مناطقی از سطح زمین هستند که دارای برجستگی صاف یا کمی تپه ای هستند. اغلب، دشت ها کمی شیب دار هستند.

با توجه به ماهیت سطح، دشت ها به دو دسته تقسیم می شوند صاف، موج دارو تپه ای،اما در دشت های وسیعی مانند توران یا سیبری غربی، می توان مناطقی را با اشکال مختلف توپوگرافی سطحی ملاقات کرد.

بسته به ارتفاع از سطح دریا، دشت ها به دو دسته تقسیم می شوند پایه(تا 200 متر)، عالی(تا 500 متر) و مرتفع (فلات)(بیش از 500 متر). دشت های مرتفع و مرتفع همیشه به شدت توسط جریان های آب تشریح می شوند و دارای تپه ای تپه ای هستند، در حالی که مناطق پست اغلب مسطح هستند. برخی از دشت ها در زیر سطح دریا قرار دارند. بنابراین ارتفاع دشت خزر 28 متر است و اغلب در دشت ها حوضه های بسته با عمق زیاد وجود دارد. به عنوان مثال، فرورفتگی Karagis دارای علامت 132 متر و فرورفتگی دریای مرده - 400 متر است.

به دشت های مرتفع محدود شده توسط تاقچه های شیب دار که آنها را از منطقه اطراف جدا می کند، می گویند فلاتفلات های Ustyurt، Putorana و دیگر فلات ها از این قبیل هستند.

فلات- نواحی مسطح از سطح زمین، می توانند ارتفاع قابل توجهی داشته باشند. بنابراین، برای مثال، فلات تبت از 5000 متر بالاتر می رود.

بر اساس مبدأ، چندین نوع دشت متمایز می شود. مناطق قابل توجهی از زمین اشغال شده است دشت های دریایی (اولیه)،در نتیجه رگرسیون های دریایی شکل گرفته است. اینها برای مثال توران، سیبری غربی، چین بزرگ و تعدادی دشت دیگر هستند. تقریباً همه آنها متعلق به دشت های بزرگ کره زمین هستند. بیشتر آنها دشت هستند، نقش برجسته مسطح یا کمی تپه ای است.

دشت های آبگیر- اینها بخشهای مسطح سکوهای باستانی هستند که لایه های سنگی رسوبی تقریباً افقی دارند. این دشت ها برای مثال شامل اروپای شرقی است. این دشت ها بیشتر تپه ای هستند.

فضاهای کوچک در دره رودخانه ها اشغال شده است دشت های آبرفتی (آبرفتی)،در نتیجه تسطیح سطح با رسوبات رودخانه - آبرفت تشکیل شده است. این نوع شامل دشت های هندو گنگ، بین النهرین و لابرادور است. این دشت ها پست، هموار و بسیار حاصلخیز هستند.

دشت ها از سطح دریا بلند شده اند - ورق های گدازه ای(فلات سیبری مرکزی، ارتفاعات اتیوپی و ایران، فلات دکن). برخی از دشت ها مانند ارتفاعات قزاقستان در نتیجه تخریب کوه ها به وجود آمدند. نامیده می شوند فرسایشیاین دشت ها همیشه مرتفع و تپه ماهور هستند. این تپه‌ها از سنگ‌های بلوری جامد تشکیل شده‌اند و نشان‌دهنده بقایای کوه‌هایی هستند که زمانی در اینجا بوده‌اند، «ریشه» آن‌ها.

§ 24. خاک

خاک- این لایه حاصلخیز بالایی لیتوسفر است که دارای تعدادی ویژگی ذاتی در طبیعت زنده و بی جان است.

شکل گیری و وجود این بدن طبیعی بدون موجودات زنده قابل تصور نیست. لایه‌های سطحی سنگ تنها بستر اولیه‌ای هستند که از آن انواع خاک‌ها تحت تأثیر گیاهان، میکروارگانیسم‌ها و جانوران تشکیل می‌شوند.

بنیانگذار علم خاک، دانشمند روسی V.V. Dokuchaev، این را نشان داد

خاک- این یک بدن طبیعی مستقل است که بر روی سطح سنگ ها تحت تأثیر موجودات زنده، آب و هوا، آب، تسکین و همچنین انسان تشکیل شده است.

این شکل طبیعی هزاران سال است که ایجاد شده است. روند تشکیل خاک با استقرار بر روی سنگ های لخت، سنگ های میکروارگانیسم ها آغاز می شود. میکروارگانیسم ها با تغذیه از دی اکسید کربن، نیتروژن و بخار آب جو، با استفاده از نمک های معدنی سنگ، اسیدهای آلی را در نتیجه فعالیت حیاتی خود آزاد می کنند. این مواد به تدریج ترکیب شیمیایی سنگ ها را تغییر می دهند، دوام آنها را کم می کنند و در نهایت لایه سطحی را شل می کنند. سپس گلسنگ ها روی چنین سنگی مستقر می شوند. آنها نسبت به آب و مواد مغذی بی تکلف، روند تخریب را ادامه می دهند و در عین حال سنگ را با مواد آلی غنی می کنند. در نتیجه فعالیت میکروارگانیسم ها و گلسنگ ها، سنگ به تدریج به بستری مناسب برای استعمار گیاهان و حیوانات تبدیل می شود. تبدیل نهایی سنگ اولیه به خاک به دلیل فعالیت حیاتی این موجودات رخ می دهد.

گیاهان با جذب دی اکسید کربن از جو و آب و مواد معدنی از خاک، ترکیبات آلی ایجاد می کنند. گیاهان هنگام مرگ، خاک را با این ترکیبات غنی می کنند. حیوانات از گیاهان و بقایای آنها تغذیه می کنند. مواد زائد آنها فضولات است و پس از مرگ اجساد آنها نیز در خاک می افتد. کل توده مواد آلی مرده انباشته شده در نتیجه فعالیت حیاتی گیاهان و حیوانات به عنوان پایگاه غذایی و زیستگاه میکروارگانیسم ها و قارچ ها عمل می کند. آنها مواد آلی را از بین می برند، آنها را معدنی می کنند. در نتیجه فعالیت میکروارگانیسم ها، مواد آلی پیچیده ای تشکیل می شود که هوموس خاک را تشکیل می دهند.

هوموس خاکمخلوطی از ترکیبات آلی پایدار است که در طی تجزیه بقایای گیاهی و حیوانی و محصولات متابولیکی آنها با مشارکت میکروارگانیسم ها ایجاد می شود.

تجزیه کانی های اولیه و تشکیل کانی های ثانویه رسی در خاک اتفاق می افتد. بنابراین، گردش مواد در خاک انجام می شود.

ظرفیت رطوبتتوانایی خاک برای نگهداری آب است.

خاک با ماسه زیاد آب را به خوبی حفظ نمی کند و ظرفیت آب کمی دارد. از طرف دیگر خاک رسی آب زیادی را در خود نگه می دارد و ظرفیت آبی بالایی دارد. در صورت بارندگی شدید، آب تمام منافذ چنین خاکی را پر می کند و از عبور هوا به عمق جلوگیری می کند. خاک های سست و گل آلود بهتر از خاک های متراکم رطوبت را حفظ می کنند.

نفوذپذیری رطوبتتوانایی خاک برای عبور آب است.

خاک با منافذ ریز - مویرگها نفوذ می کند. از طریق مویرگ ها، آب می تواند نه تنها به سمت پایین، بلکه در همه جهات، از جمله از پایین به بالا، حرکت کند. هر چه مویینگی خاک بیشتر باشد، نفوذپذیری رطوبت آن بیشتر باشد، آب سریعتر به داخل خاک نفوذ کرده و از لایه های عمیق تر به سمت بالا بالا می رود. آب به دیواره های مویرگ ها "چسبیده" و همانطور که بود خزش می کند. هرچه مویرگ ها نازک تر باشند، آب از میان آنها بالاتر می رود. هنگامی که مویرگ ها به سطح می آیند، آب تبخیر می شود. خاک های شنی نفوذپذیری بالایی دارند، در حالی که خاک های رسی کم هستند. اگر بعد از باران یا آبیاری پوسته ای (با مویرگ های زیاد) روی سطح خاک ایجاد شده باشد، آب خیلی سریع تبخیر می شود. هنگام سست شدن خاک، مویرگ ها از بین می روند که تبخیر آب را کاهش می دهد. جای تعجب نیست که سست شدن خاک را آبیاری خشک می نامند.

خاک ها می توانند ساختار متفاوتی داشته باشند، یعنی از توده هایی با اشکال و اندازه های مختلف تشکیل شده اند که ذرات خاک به آن چسبانده می شوند. در بهترین خاک ها، مانند چرنوزم ها، ساختار کاملاً کلودی یا دانه ای است. با توجه به ترکیب شیمیایی خاک می تواند غنی یا فقیر از نظر مواد مغذی باشد. شاخص حاصلخیزی خاک مقدار هوموس است، زیرا حاوی تمام مواد مغذی اصلی گیاه است. بنابراین، به عنوان مثال، خاک های چرنوزم حاوی 30٪ هوموس هستند. خاک ها می توانند اسیدی، خنثی یا قلیایی باشند. خاک های خنثی برای گیاهان مساعدترین هستند. برای کاهش اسیدیته، آنها را آهک می کنند و برای کاهش قلیایی به خاک گچ اضافه می کنند.

ترکیب مکانیکی خاکبر اساس ترکیب مکانیکی خاک به دو دسته رسی، شنی، لومی و لومی شنی تقسیم می شود.

خاکهای رسیظرفیت رطوبت بالایی دارند و بهتر است با باتری ارائه شوند.

خاک های شنیظرفیت رطوبت کم، رطوبت به خوبی نفوذپذیر، اما از نظر هوموس ضعیف است.

لومی- از نظر خواص فیزیکی مطلوب ترین برای کشاورزی، با ظرفیت رطوبت متوسط ​​و نفوذپذیری رطوبت، به خوبی با هوموس تامین می شود.

لوم شنی- خاک های بدون ساختار، فقیر از نظر هوموس، نفوذپذیر به آب و هوا. برای استفاده از چنین خاکهایی باید ترکیب آنها را بهبود بخشید، کودها را اعمال کنید.

انواع خاک.در کشور ما انواع خاک های زیر بیشتر متداول است: تندرا، پودزولیک، چمن-پودزولیک، چرنوزم، شاه بلوط، خاکستری، خاک قرمز و خاک زرد.

خاک های تندرادر شمال دور در منطقه منجمد دائمی قرار دارند. آنها غرقاب هستند و از نظر هوموس بسیار فقیر هستند.

خاک های پودزولیکرایج در تایگا در زیر درختان مخروطی، و سود-پودزولیک- در زیر جنگل های مخروطی - برگریز. جنگل های پهن برگ در خاک های جنگلی خاکستری رشد می کنند. همه این خاک ها حاوی هوموس کافی هستند و ساختار خوبی دارند.

در مناطق جنگلی-استپی و استپی قرار دارد خاک های سیاه خاکیآنها در زیر استپی و پوشش گیاهی علفی، غنی از هوموس تشکیل شدند. هوموس به خاک رنگ سیاه می دهد. ساختار قوی دارند و باروری بالایی دارند.

خاک های شاه بلوطواقع در جنوب، آنها در شرایط خشک تر تشکیل می شوند. آنها با کمبود رطوبت مشخص می شوند.

خاک های سروزمویژگی بیابان ها و نیمه بیابانی ها آنها غنی از مواد مغذی هستند، اما از نظر نیتروژن ضعیف هستند و آب کافی در اینجا وجود ندارد.

کراسنوزمسو zheltozemsدر نیمه گرمسیری در آب و هوای مرطوب و گرم تشکیل می شوند. آنها ساختار خوبی دارند، کاملاً آب فشرده هستند، اما محتوای هوموس کمتری دارند، بنابراین برای افزایش حاصلخیزی به این خاک ها کود داده می شود.

برای بهبود حاصلخیزی خاک، لازم است نه تنها محتوای مواد مغذی، بلکه وجود رطوبت و هوادهی نیز در آنها تنظیم شود. لایه زراعی خاک باید همیشه شل باشد تا از دسترسی هوا به ریشه گیاهان اطمینان حاصل شود.


محموله تلفیقی: حمل و نقل کالا از باربری مسکو marstrans.ru.

اشتراک گذاری