Будова літосфери: кора вивітрювання, осадовий шар, гранітно-гнейсовий, поверхня Конрада, базальтовий шар, межа Мохоровичича

Сейсмічним методом всередині Землі виділено кілька концентричних оболонок, або геосфер:1 – літосфера = земна кора, 2 – мантія, 3 – ядро.

Земна кора = літосфера – верхня тверда оболонка Землі. На перших етапах геофізичних досліджень було виділено 2 головних типи земної кори – континентальну та океанічну. Вони відрізняються будовою та міцністю порід, які в них залягають. Надалі почали виділяти 2 перехідних типи – субконтинентальний та субокеанський.

Континентальний тип земної кори. Його потужність змінюється від 35 у межах платформ до 75 км в районах молодих гірських пасм. Континентальна кора поширюється й в підводні частини океанів. В області шельфу її потужність зменшується до 25 км.

Кора вивітрювання – це верхня частина земної кори. Займає ту частину Землі, де йдуть окислювальні процеси. Вона утворюється внаслідок зміни гірських порід під впливом механічної і хімічної дії на них різних агентів, тварин і рослин. Цей процес зумовлює руйнування гірських порід і повний їх розпад. В корі вивітрювання формуються ґрунтові води, виникають нові мінерали і гірські породи. Вона є природним сховищем руд, самородків золота, платини, алмазів. Температура в ній не вища від 80⁰С, тиск менший від 250 атм. Хімічний склад порід кори вивітрювання такий самий, як і осадового шару.

Континентальна кора складається з 3 шарів. Перший шар, зовнішній – осадовий - складається з осадових гірських порід, які утворилися шляхом осадження з вод морів, озер, річок тощо. Типовими є пісковики, вапняки, глини, мергелі. З хімічних елементів найбільшого значення мають кисень, водень, силіцій, алюміній, вуглець. Потужність цього шару до 10 км в межах платформ та до 20 км у тектонічних заглибинах гірських споруд. (у Києві до 400 м, у Дніпровсько-Донецький западині 3000 м) Швидкість поздовжніх сейсмічних хвиль (Vp) менш 5 км/с. Температура тут становить до 350⁰С. Вивчення осадового шару дає змогу вченим встановити, де та в який час земна поверхня опускалась і де піднімалася. Другий шар – гранітний – на 50% складений гранітами, на 40% гнейсами та іншими метаморфизованими породами. Ці породи сформувалися з осадових і магматичних порід під впливом високих температур і тисків – гнейси, кристалічні сланці. Головного значення тут набувають кисень, силіцій та алюміній і цю зону тому називають сіаль. Його середня потужність 15 – 20 км, а в гірських спорудах – від 20 до 25 км.(Памір, Альпи – до 70 км). Швидкість поздовжніх сейсмічних хвиль (Vp) 5,5 – 6,4 км/с. Температура біля нижньої межі 600⁰С. Третій шар називається базальтовим. Між другим та третім шаром проходить межа – поверхня Конрада. Ця межа фіксується сейсмологами за стрибком у швидкостях поширення пружних коливань. Головна роль належить кисню, силіцію, алюмінію, магнію, залізу та кальцію. Потужність його від 15 до 35 км. Базальтова оболонка безперервна. Швидкість поздовжніх сейсмічних хвиль (Vp) від 6,5 – 7,4 км/с. Температура біля нижньої межі 1000-2000⁰С. Її речовина перебуває у твердому стані (тиск 20 000 атм.). Нижня межа цього третього шару називається межею Мохоровичича (Мохо, М), за ім'ям хорватського геофізика, який у 1909 р. встановив на ній зміну швидкості поширення сейсмічних хвиль. Поверхня Мохо повторює рельєф земної поверхні в перегорнутому вигляді, ніби віддзеркалює, зі збільшенням вертикального масштабу в декілька разів. Сама верхня частина мантії = субстрат, важче кори, і можна сказати, що кора розташована так, як айсберг (за законом Архімеда). Таке явище називається ізостазією. Нижче залягає мантія.

Дата добавления: 2014-01-06