какие внутренние процессы формируют рельеф
Литосфера. Строение литосферы. Факторы рельефообразования
Содержание:
Внутреннее строение Земли
Эксперты – геологи допускают, что для внутреннего строения нашей планеты характерны следующие слои:
Строение литосферы
Термин «литосфера» был введен американским геологом Дж. Бареллом и свое происхождение берет от греческого слова «литос» — камень. Литосфера включает в себя земную кору и твердую часть мантии, соприкасающейся с астеносферой.
Земная кора – верхний слой литосферы, включающая в себя почти все элементы периодической таблицы Менделеева.
Континентальная кора – трехслойна. Верхний слой представлен осадочными породами, 2-ой — гранитом либо гнейсами, 3-ий состоит из базальта и остальных метаморфических пород. У океанической коры средний слой отсутствует. Возрастные показатели большей части пород материковой коры указывают на ее «преклонный» возраст относительно океанической коры.
В основе земной коры лежат горные породы и ископаемые. Горные породы представляют собой естественные соединения множества минералов. Выделяют 3 вида горных пород:
В недрах земли расположено скопление минералов и горных пород – полезные ископаемые. На поверхности или в земных недрах полезные ископаемые находятся в 3 физических состояниях: жидкие (нефть, мин. воды), твердые (руды, металлы), газообразные (природный газ). В зависимости от составляющих компонентов полезные ископаемые различают: горючие (газ, уголь), металлические (свинец, медь) и неметаллические( известняк, глина).
Исчерпаемый предел некоторых видов полезных ископаемых требует рационального использования в нуждах человечества.
Литосферные плиты и их движение
Литосфера состоит из массивных блоков – литосферных плит, движение которых видоизменяет очертания суши и океанов. Впервые предположение о перемещении частей земной коры выдвинул в начале XX века Альфред Вегенер. Исследования ученого указывали на возможность дрейфа материков, но как это происходит, ученому не удалось объяснить. В начале 40 –х годов было доказано, что изменение земной поверхности напрямую связано с движением литосферных плит.
Литосферные плиты в движении расходятся или двигаются навстречу друг другу. В местах столкновения материковых плит горные породы собираются в складки и формируются горные хребты. Так возникла горная система Гималаи. Если произошло сближение материковой и океанической плит, то вторая опускается под первую. Тяжелая, материковая плита возвышается с образованными по краям складками. Вблизи берега появляются подводные желоба. На границах, где расходятся литосферные плиты, образуются зоны растяжения. Эти участки характерны для тонкой коры дна океана, где возникают разрывы и трещины. Чаще в зонах растяжения расположены срединно-океанические хребты, для которых свойственны извержения. Через расколы на поверхность изливается вещество магмы, и образуются новые участки коры. Зоны растяжения существуют и на материках. На суше их называют рифтовыми разломами.
Земная поверхность представлена не только подвижными участками (сейсмические пояса), которые являются зонами повышенной сейсмичности и вулканизма. Существуют стабильные участки – платформы. Они расположены посередине тектонических плит, поэтому процессы на границах не оказывают влияние на них. На платформах находятся равнины.
Процессы, связанные с движениями литосферных плит, напрямую влияют на внешний облик земной поверхности.
Рельеф. Движущие силы рельефообразования
Рельеф – эта форма постоянно меняющейся поверхности Земли или совокупность неровностей Земли, различного происхождения, размера и возраста.
Трансформация земного рельефа происходит под влиянием внешних и внутренних сил. Они взаимосвязаны между собой. Эндогенные (внутренние) процессы образуют неровности поверхности, а экзогенные (внешние) путем разрушения выравнивают рельеф.
Внутренние процессы рельефообразования
Основной источник энергии эндогенных процессов – это энергия в недрах Земли. Наибольшее влияние среди эндогенных сил на рельефообразование оказывают:
Тектонические движения – движение коры Земли под влиянием сил мантии.
Землетрясения – подземные толчки, приводящие к колебанию поверхности Земли. Ежедневно возникают в разных уголках планеты. Чаще всего на океанском дне и сейсмических поясах.
В зависимости от причин возникновения толчков, землетрясения бывают:
Место столкновение плит и непосредственный центр землетрясения называется его очагом ( гипоцентром). Место над очагом на поверхности земли – эпицентр. Именно в этом районе и происходят самые сильные разрушения.
Точно предугадать начало и место землетрясений невозможно. Сейсмология — наука, изучающая очаги землетрясений, ставит перед собой задачу примерного выяснения района и силы природного явления. Все данные регистрируются специальными приборами – сейсмографами. Мощность землетрясений определяют по 10 – бальной шкале Рихтера. За расчет единицы берется амплитуда колебательных волн. Чем больше ее показатель, тем сильнее будут толчки.
Вулканизм – природное явление, связанное с перемещением жидкой магмы к земной поверхности и излитием в виде лавы. Магма (расплавленное вещество) отличается от лавы тем, что содержит летучие вещества, которые на поверхности уходят в атмосферу. Извергаемые вещества формируют конусообразную гору – вулкан. Они могут быть действующими, потухшими и уснувшими, а также наземными и подводными. Расположены вулканы в основном в сейсмических зонах:
Внешние процессы рельефообразования
Основной источник энергии экзогенных процессов – это энергия на поверхности от солнечных лучей. Наибольшее влияние среди эндогенных сил на рельефообразование оказывают:
Деятельность вод. Движение вод преобразуют рельеф до неузнаваемости. Они способны прорезать долины, каньоны и ущелья. Формируют овражно-балочный вид рельефа.
Изменяется рельеф и путем переноса большого количества песчаных частиц. Появление барханов и песчаных холмов заслуга деятельности ветра.
Деятельность ледников разнообразна: от сглаживания скал до образования водных холмов и гряд. Таяние ледников формирует песчаные равнины и ледниковые озера.
Формы поверхности Земли
Равнины — большие пространства со спокойным, плоским или холмистым рельефом и относительно небольшим колебанием относительных высот.
Равнины занимают более половины всей суши. По высоте над уровнем моря выделяют такие типы равнин:
География
Именная карта банка для детей
с крутым дизайном, +200 бонусов
Закажи свою собственную карту банка и получи бонусы
План урока:
Движение земной коры
Люди живут на поверхности планеты, которая получила название земная кора. Здесь они строят дома, дороги, промышленные предприятия. Мы даже не замечаем, как происходит движение земной коры, так как оно очень медленное.
К примеру, на месте города Москва в прошлые геологические эпохи было море. Доказательством этому служит значительный слой осадочных пород, расположенных на глубине более 10 м. В этих породах ученые находили окаменелости морских животных. Это свидетельствует о том, что происходит постепенное движение земной коры.
Такие колебательные движения относятся к внутренним рельефообразующим процессам. Какие существуют типы движения земной коры? Познакомимся с ними на схеме.
Остановимся подробно на каждом виде движения земной коры.
При столкновении литосферных плит осуществляются движения земной коры, получившие название тектонических. Следствием становятся горообразовательные процессы. В этом случае один слой горных пород надвигается на другой, и формируются горные цепи. В случае столкновения океанической и континентальной плит происходит образование глубоководных желобов.
Однако плиты способны также расходиться в разные стороны. Следствием этого процесса становится образование горных хребтов за счет излияния магмы и ее застывания.
Так же как и горизонтальные, вертикальные движения земной коры осуществляются очень медленно.
Существует несколько типов вертикальных движений земной коры. Рассмотрим схемы движения земной коры.
Все виды движения коры, как вертикальные, так и горизонтальные, являются рельефообразующими процессами. Благодаря им создаются формы рельефа, меняется их высота или глубина, очертания континентов.
Землетрясения
Медленные движения не заметны человеческому глазу и безопасны. Однако есть и быстрые, которые обладают разрушительной силой. К ним относят землетрясения. Это неожиданные удары, происходящие под землей, вследствие которых осуществляется сотрясение и смещения пластов земной поверхности. Такие смещения осуществляются в очаге землетрясения, находящегося на глубине 15-20 км. Для того чтобы разобраться, что такое очаг землетрясения рассмотрим рисунок.
От очага землетрясения исходят колебания на поверхность Земли. Очаг землетрясения, находящийся на значительной глубине, является причиной сильного землетрясения.
Быстрые движения в центре очага землетрясения, свидетельствуют о том, что происходят горообразовательные процессы.
Самые страшные землетрясения характерны для участка земной поверхности, расположенного над очагом. Это место получило название эпицентр землетрясения. При удалении от места, где находится эпицентр землетрясения, сотрясения будут все меньше и слабее.
Для измерения силы землетрясения существует шкала Рихтера. Познакомимся с ней на рисунке.
Данная шкала силы землетрясения основывается на степени разрушений зданий и воздействия на людей. Максимальная сила землетрясения по шкале составляет 12 баллов. Однако, по мнению ученых, сила землетрясения не может превышать 10 баллов. За последние десятилетия произошло достаточное количество крупных землетрясений. В России самым разрушительным считают землетрясение на острове Сахалин в 1995 году. Эпицентр землетрясения был расположен на северо-восточном побережье, и сила толчков достигала 9 баллов.
Землетрясения происходят не всюду. Больше всего их в горных областях, где еще характерны движения литосферных плит. В среднем на Земле происходит 100 тысяч землетрясений, из них только 10% ощущаются людьми. Основными областями распространения колебаний земной коры считаются берега Тихого океана – Тихоокеанское огненное кольцо, на долю которого приходится 80% всех землетрясений.
Очень значительны географические последствия землетрясений. Там, где находится очаг землетрясения, меняется земная поверхность: возникают трещины, оползни, обвалы. Землетрясения дна океанов – моретрясения – вызывают гигантские волны – цунами, которые за несколько секунд могут разрушить города.
Данные движения земной коры представляют угрозу для жизни и здоровья людей. Поэтому были изобретены приборы, регистрирующие колебания земной коры, получившие название сейсмографы. С принципом работы сейсмографа познакомимся на рисунке.
Благодаря сейсмографам люди научились предсказывать землетрясения. Однако это не всегда легко сделать, ведь происходят они на значительной глубине.
Вулканизм
Одним из быстрых движений земной коры считается вулканизм. Это очень обширное понятие, которое включает все явления, сопровождающие выход магмы наверх. Это происходит, когда магма накаляется до очень высоких температур и разрывает земную поверхность. В результате происходит выброс газов и превращение ее в лаву. Можно выделить два типа извержения магмы.
При извержении магмы по трещинам формируются огромные лавовые поля. Такие явления наблюдались в Америке, на полуострове Индостан, очень часто бывают на острове Исландия.
Если магма поднимается по каналу, то при излияниях, которые повторяются многократно, образуются возвышения – вулканы с воронкообразным расширением наверху. Большинство вулканов имеет конусовидную форму и состоят из рыхлых продуктов извержения, переслаивающихся с застывшей лавой. Познакомимся со строением такого типа вулкана на рисунке.
В зависимости от степени активности все вулканы подразделяются на действующие и потухшие. Какие же вулканы считаются действующими? Действующим является тот вулкан, извержение которого наблюдалось в течение последних эпох хотя бы один раз. Высочайшим действующим вулканом на планете считается Льюльяйльяко в Южной Америке.
Самым активным действующим вулканом в России считается Ключевская Сопка. Его первое извержение датируется 1737 г, и до настоящего времени он активизировался 24 раза.
Большинство действующих вулканов мира расположено среди молодых гор. Много их и вдоль крупных разломов и на дне океанов около срединно-океанических хребтов. Активный вулканизм часто сопровождается землетрясениями, поэтому основное число вулканов приходится на Тихоокеанское огненное кольцо. Здесь насчитывается более 380 действующих вулканов.
Внимательно рассмотрев карту можно заметить, что потухших вулканов значительно больше, чем действующих. Какие вулканы считаются потухшими?
Если об активности вулкана ничего не известно на протяжении многих тысячелетий, не сохранилось никаких исторических сведений, то он считается потухшим.
Почему вулканы потухают? Выплеск магмы на поверхность происходит при движении литосферных плит, если оно будет очень медленным, то и извержения не будет. В таком случае вулкан будет не активным. Самым высочайшим потухшим вулканом является Охос-дель-Саладо в Южной Америке.
Самым высоким потухшим вулканом России является Эльбрус в горах Кавказа. Его активность завершилась примерно 70 тысяч лет назад.
В мире были случаи, когда потухшие вулканы начинали извергаться. Тогда их уже считали действующими. К примеру, такая история произошла с вулканом Эль-Чичон находящимся в Северной Америке.
В местах затухания вулканической деятельности встречаются горячие источники, в том числе фонтанирующие гейзеры, выбросы газов из кратеров и трещин, которые свидетельствуют об активных процессах в глубине недр Земли. Самыми известными районами гейзеров считаются Камчатка, Исландия, Северная Америка, Новая Зеландия.
Подведем итог сказанному, все быстрые движения, такие как вулканизм и землетрясения, изменяют рельеф местности и являются причиной стихийных бедствий.
Внешние силы, изменяющие рельеф. Выветривание
Внутренние силы формируют крупные формы рельефа, такие как равнины и горы. Работа внешних сил, к которым относятся ветер, текучие воды, ледники, направлена на выравнивание поверхности планеты.
Действие внешних сил может проявляться разнообразно. Они вызывают распад магматических горных пород, снос их обломков в пониженные места, в реки, озера, моря и образование осадочных пород.
Можно выделить несколько внешних сил, изменяющих рельеф. Познакомимся с ними на схеме.
Особенно большую разрушительную работу производит такая внешняя сила как выветривание. Этот процесс распада пород осуществляется в результате резкого колебания температур и химического изменения их состава. В выветривании также могут принимать участие живые организмы. В зависимости от того, под действием какого фактора происходит разрушение земной поверхности, различают триразновидности выветривания.
Главной причиной физического выветривания считаются резкие перепады температур. Всем известно, что днем земная поверхность нагревается, а в ночные часы происходит ее остывание. По законам физики при нагревании происходит расширение горных пород, а при остывании их сужение. В этом случае и происходит физическое выветривание горных пород. В результате образуются обломочные горные породы, например, щебень.
Так как основной причиной физического выветривания являются перепады температур, то оно характерно для областей с сухим и жарким климатом. К ним будут относиться пустынные районы. Физическое выветривание также характерно и для горных областей, но только если их вершины не покрыты снегом. В результате работы такого выветривания образуются интересные формы на поверхности.
При химическом выветривании на горные породы оказывают влияние различные вещества. Например, кислород, содержащийся в воздухе, вода и все вещества, которые в ней растворены. В отличие от физического выветривания, химическое характерно для районов с жарким и влажным климатом. Часто из твердых пород при химическом выветривании образуются различные виды глины.
Разрушать горные породы могут и живые организмы, такой тип выветривания получил название биологического. Например, деревья своими корнями внедряются в земную поверхность и как бы расчленяют ее на отдельные блоки. Всем известна деятельность роющих организмов, которые также способствуют биологическому выветриванию.
Работа текучих вод, ледников и ветра
Не менее разрушительную работу совершают в природе текучие воды.
Из-за текучей воды формируется общее понижение поверхности, и возникают различные формы рельефа. Примерами могут быть овраги и речные долины.
Оврагами являются вытянутые углубления с крутыми склонами. Создаются они в результате деятельности временных текучих вод.
Поверхностные текучие воды за геологический период способны выполнить разрушительную работу. В результате действия этих сил образуются равнины там, где недавно была горная местность. Текучие воды способны разрушать горы, и выравнивать поверхность. Кроме того реки размывают поверхность, формируя речные долины.
Значительную разрушительную работу на поверхности выполняют ледники. Движущийся ледник способен совершить огромную работу по изменению рельефа. Они разрушают породы, встречающиеся на их пути, образуют углубления в поверхности, сглаживают скалы. Вместе с ледником перемещаются камни, глина, песок, щебень и т.д. Из этих наносов формируются различные холмы.
Помимо ледников к внешним силам, изменяющим рельеф Земли, относят ветер. Этот фактор характерен для всей планеты. Более всего работа ветра проявляется в пустынях. Дующий с определенной силой ветер разрушает рыхлые и каменистые горные породы. При этом образуются барханы и дюны.
Внешние силы совершают работу по изменению рельефа не меньше, чем внутренние.
Человек и земная кора
Не меньшее воздействие на земную кору оказывает человек. Такое воздействие получило название антропогенного.
Вся жизнь человека протекает на земле. Сильное воздействие на земную кору оказывает добыча полезных ископаемых. Выполняться она может различными способами, например, для добычи газа и нефти бурят скважины, а твердые породы могут добываться с помощью шахт. Все это изменяет земную поверхность, происходит ее опускание и разрушение. Образуются искусственно созданные человеком горы – отвалы.
Отвалы при добыче полезных ископаемых
При добыче полезных ископаемых человек создает открытые карьеры, которые также оказывают отрицательное влияние на земную кору. Следствием этого часто является образование нехарактерных для природы форм рельефа: насыпи, валы, карьеры, бугры.
На таких поверхностях часто находятся породы не пригодные для произрастания растений. Такие земли считаются «мертвыми», не пригодными для дальнейшего использования. Кроме добычи полезных ископаемых на земную кору оказывает воздействие и другая хозяйственная деятельность. Люди строят различные здания и сооружения, дороги, обрабатывают почву для сельскохозяйственных нужд. Даже такая деятельность человека как строительство плотин и водохранилищ влияет на земную кору. Земная поверхность становится подвижной, и известны случаи искусственных землетрясений.
Не только человек оказывает влияние на земную кору, но и она на него тоже воздействует. Для горной местности характерны такие явления как обвалы и оползни, причем не всегда они бывают вызваны природными факторами. Часто причиной является хозяйственная деятельность человека. Такие явления вызывают разрушения зданий и гибель людей.
В настоящее время литосфера требует к себе повышенного внимания и охраны.
Таким образом, внешние и внутренние силы формируют рельеф планеты Земля. Одни создают различные поднятия и углубления, другие выравнивают, разрушая его.
Какие внутренние процессы формируют рельеф
Таким образом, развитие земной коры, формирование рельефа являются результатом совместного действия внутренних (эндогенных) и внешних (экзогенных) сил и процессов. Они выступают как две противоположные стороны единого процесса. Благодаря эндогенным, в основном созидающим процессам образуются крупные формы рельефа — равнины, горные системы. Экзогенные же процессы преимущественно разрушают и выравнивают земную поверхность, но при этом формируют более мелкие (микроформы) формы рельефа — овраги, речные долины, а также накапливают продукты разрушения.
МЕДЛЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ. Во время ледниковых периодов длительное колоссальное давление огромных масс ледникового щита заставило земную кору прогнуться. По мере таяния нагрузка уменьшалась, и поверхность в этих местах начала подниматься. Определить величину и скорость таких поднятий помогают изменения положения береговых линий суши. При подъеме поверхности море отступает и формируется новый берег. На побережье Балтийского моря, там, где особенно четко видны следы последнего ледникового покрова, береговые линии прослеживаются на суше на высотах 150-200 метров! Сегодня под огромными массами материковых льдов находятся материк Антарктида и остров Гренландия. По данным ученых, земная кора здесь прогнулась на величину одной трети толщины самого покрова. Если предположить, что эти льды растают, то нашему взору предстанет подлёдный рельеф с горами, равнинами, озерами и долинами. Причем поверхность этих новых территорий будет медленно подниматься. Правда, для человека это стало бы заметно очень нескоро, поскольку уровень Мирового океана также бы значительно поднялся.
Извергаясь на поверхность Земли, магма образует вулканы. Такой магматизм называется эффузивным. Чаще магма не изливается, а внедряется в земную кору по трещинам. Это интрузивный магматизм. При внедрении в горные породы, составляющие земную кору, магма остывает, и при этом формируются магматические горные породы. Образуясь в условиях медленного охлаждения магмы под большим давлением, интрузивные породы приобретают правильную равномерно-зернистую структуру. Часто интрузивные породы могут оказаться на поверхности земной коры. Например, очень много гранитных массивов в Забайкалье, на Урале, на Украине.
Из магматических внедрений (интрузий) наиболее известны:
— лакколиты — грибообразные интрузии, приподнявшие осадочный слой. Они залегают неглубоко, а приподнятые слои иногда образуют огромные купола диаметром от сотен метров до 5-6 км и более. Широко известны лакколиты района Минеральных Вод на Северном Кавказе, поднимающиеся среди ровного плато горы Машук, Бештау. Гора Аю-Даг в Крыму тоже лакколит;
— дайки. Они образованы путем внедрения магмы в трещины земной коры. Толщина даек может составлять десятки и даже сотни метров;
ВУЛКАНИЗМ — процессы и явления, происходящие в недрах и на поверхности земной коры в связи с перемещением магмы ближе к поверхности Земли.
Извергаясь на поверхность Земли, магма образует вулканы.
Участок земной поверхности, расположенный над очагом, называют эпицентром землетрясения. В этом месте наблюдается наибольшая сила толчков. Чем дальше от эпицентра, тем она меньше. Самые сильные разрушения происходят в эпицентре, где подземные толчки направлены снизу вверх. Дальше от эпицентра колебания распространяются во все стороны волнообразно.
Вопрос о причинах землетрясений еще не имеет полного и окончательного ответа, однако наблюдения показывают, что они чаще всего приурочены к краям литосферных плит, где располагаются подвижные участки земной коры. Области, подверженные частым землетрясениям, называют сейсмическими зонами (греч. seismos — землетрясение).
С Тихоокеанской зоной связано около 80% всех землетрясений, а с Средиземноморско-Трансазиатской — 15%. Эта зона тянется от островов Зеленого мыса в Атлантике через Южную Европу, Северную Африку, Турцию, Иран, Китай до Индонезии.
Ученые не могут пока заблаговременно и точно указать место и время наступления землетрясения. Но они знают районы, где их следует ожидать, и располагают данными о возможной силе толчка. В настоящее время на Земле постоянно действуют около 1000 сейсмических станций, ведущих наблюдение за «поведением» земной коры. Чувствительные к ее движению приборы — сейсмографы — измеряют и автоматически записывают малейшие ее сотрясения. Эти знания очень важны для того, чтобы постараться защитить жизнь людей, снизить ущерб от разрушений. В предсказаниях землетрясений помогают и наблюдения за поведением животных, многие из которых предчувствуют наступление этого грозного явления природы.
Тысячелетняя история землетрясений побуждает людей быть осторожными. В сейсмических зонах нельзя строить атомные станции, химические заводы. Особая осмотрительность необходима при строительстве плотин.