Склад земної кори діаграма
Розділ 3. РЕЧОВИННИЙ СКЛАД І БУДОВА ЗЕМНОЇ КОРИ
Земна кора, як доступніша для вивчення з усіх геосфер Землі, є безпосереднім об’єктом геологічних досліджень. В ній сконцентровані всі види мінеральної сировини необхідної для існування людства, в зв’язку з чим саме ця складова нашої планети вивчена найбільш повно і детально. Окрім того, саме земна кора є основним середовищем техногенного навантаження і з метою запобігання екологічної катастрофи необхідно всебічно вивчити її склад, будову та закони розвитку.
Речовинний склад земної кори
Земна кора складена різними за походженням групами гірських порід (магматичними, метаморфічними, осадовими), які, в свою чергу, складені мінералами, а останні хімічними елементами. Таким чином, виходячи з концепції ієрархічної організації природної речовини, про склад земної кори можна судити через послідовне вивчення хімічних елементів, мінералів і гірських порід.
Хімічний склад земної кори
Земна кора в хімічному відношенні з усіх внутрішніх геосфер Землі вивчена найбільш детально. Але і в її межах достовірні дані про хімічний склад гірських порід отримані лише для самої верхньої, доступної для спостережень частини материків, тобто до глибини 10-15 км.
Перші відомості про хімічний склад земної кори належать американському вченому Ф. Кларку, який базуючись на результатах 6000 хімічних аналізів різних гірських порід у 1889 році вирахував і опублікував середні вмісти 50 основних хімічних елементів земної кори. Пізніше ці результати уточнювалися багатьма вченими, зокрема, В.І. Вернадським, О.П. Виноградовим, Г.В. Войткевичем, О.Б. Роновим, Р. Тейлером, О.О.Ярошевським та іншими, які не тільки суттєво доповнили знання про хімічний склад земної кори, але й за пропозицією О.Є. Ферсмана ввели поняття кларків.
Кларк – це середній вміст хімічного елемента у земній корі. Розрізняють масові (вагові), атомні та об’ємні кларки. Масові кларки – це середні масові вмісти елементів, виражені у відсотках або грамах на тону. Атомні кларки відображають процентну кількість числа атомів, а об’ємні показують, який об’єм породи у відсотках займає даний елемент.
Найпоширенішими хімічними елементами в земній корі, кларки яких перевищують одиницю або близькі до неї, є кисень, кремній, алюміній, залізо, кальцій, натрій, магній, калій та водень. Вони складають більше 98% земної кори, при цьому близько 80% припадає на долю кисню, кремнію та алюмінію (табл. 3.1).
Зазначені вище елементи (окрім водню), а також вуглець, фосфор, хлор та фтор є головними складовими гірських порід, у зв’язку з чим їх називають породоутворюючими, або петрогенними. Елементи, які характеризуються незначними кларками, утворюють групу рідкісних або розсіянихелементів. Окрім цього виділяють ще металогенні елементи, що складають, головним чином, руди металевих корисних копалин. До них відносяться мідь, свинець, цинк, молібден, ртуть та інші. Проте, існують також елементи, які в природі відіграють подвійну роль: з однієї сторони вони можуть виступати як петрогенні, і входять до основного складу гірських порід, а з другої – утворюють типові сполуки металів як рудогенні. Прикладом їх можуть слугувати залізо, марганець, алюміній та інші.
Таблиця 3.1.
Середній хімічний склад земної кори (хімічні елементи, %)
| Елементи | За Ф.В. Кларком (1924) | За О.П. Винаградовим (1962) | За О.О. Ярошевським (1988) |
| O | 49,52 | 49,13 | 47,90 |
| Si | 25,75 | 26,00 | 29,50 |
| Аl | 7,51 | 7,45 | 8,14 |
| Fe | 4,70 | 4,20 | 4,37 |
| Mg | 1,94 | 2,35 | 1,79 |
| Ca | 3,29 | 3,25 | 2,71 |
| Na | 2,64 | 2,40 | 2,01 |
| K | 2,40 | 2,35 | 2,40 |
| H | 0,88 | 0,15 | 0,16 |
Нерівномірність поширення хімічних елементів у земній корі є однією з особливостей її хімізму. Це також знайшло відображення в періодичній системі Д.І. Мендєлєєва. Так, кларки перших 30 елементів системи (від водню до цинку), здебільшого, складають цілі і десяті частки відсотків, кларки ж інших елементів лише в поодиноких випадках досягають тисячних часток відсотка.
Наочніше характер поширення хімічних елементів у земній корі виражається напівлогарифмічною кривою О.Є. Ферсмана (рис. 3.1), де на осі абсцис показані порядкові номери елементів періодичної системи, а на осі ординат – логарифми кларків. Як видно з діаграми, значення кларків більшості елементів займають положення поблизу трендової лінії. Ці елементи відносяться до елементів з нормальноюпоширеністю. Вище середньої кривої знаходяться надлишкові елементи, до яких відносяться практично всі петрогенні, а нижче цієї кривої розташовані елементи, які дістали назву дефіцитних. Це – благородні гази, берилій, гелій, селен, платиноїди, літій та інші.
Рис. 3.1. Логарифми кларків хімічних елементів земної кори (за О.Є. Ферсманом)
Абсолютна більшість хімічних елементів являють собою групу атомів з різним масовим числом, але з однаковим зарядом, тобто – це асоціації ізотопів. В земній корі існує більше 360 ізотопів. Окремі хімічні елементи складаються з декількох ізотопів. Наприклад, олово має десять ізотопів, ксенон – дев’ять, кадмій і телур по вісім. Такі елементи називаються складними. Існують також і прості хімічні елементи, які не мають ізотопів. До них належать залізо, натрій, фосфор, ванадій, марганець, золото та інші, всього 22. Ізотопний склад складних хімічних елементів залежить від їх походження. Так, свинець, до складу якого входять чотири ізотопи (Pb204, Pb206, Pb207,Pb208), може бути урановим, як продукт розпаду урану з ізотопом Pb206, або торієвим з ізотопом Pb204 (продукт розпаду торію).
Помилковим було б вважати, що саме елементи з високими кларками утворюють родовища корисних копалин. В даному випадку основна роль належить не кларковим вмістам, а властивостям того або іншого елементу утворювати значні концентрації. Наприклад такі метали як галій, цезій, берилій з високими кларками не утворюють самостійних родовищ, і навпаки більш рідкісні елементи, такі як вісмут, ртуть, золото, срібло, можуть утворювати промислові концентрації. Це пояснюється тим, що кларкові вмісти хімічних елементів залежать від будови атомного ядра, а властивість елементів утворювати промислові концентрації – від хімічних властивостей атомів і стійкості зв’язків зовнішніх електронів. Тобто у здатності атомів віддавати або приєднувати електрони і, таким чином, утворювати сполуки. Однією з форм існування таких сполук хімічних елементів є мінерали, як наступний рівень організації земної речовини.
Дата добавления: 2017-03-18; просмотров: 563 | Нарушение авторских прав | Изречения для студентов
Читайте также:
Рекомендуемый контект:
Поиск на сайте:
© 2015-2020 lektsii.org — Контакты — Последнее добавление
Источник
Що ви знаєте про внутрішню будову Землі? Які гірські породи вам відомі? За якими властивостями вони розрізняються?
Надра Землі – загадковий і набагато менш доступний світ, ніж навколишній нашу планету космос. Ще не винайдено такий апарат, в якому можна було б проникнути в глибини планети. Найглибша в світі шахта має глибину 4 км, найглибша свердловина на Кольському півострові – 12 км. Це всього лише 1/500 частина радіуса Землі!
Однак люди навчилися «заглядати» у земні глибини. Головний метод їх вивчення – сейсмічний (від грец. «Сейсмос» – землетрус). Від землетрусів або штучних вибухів в надрах Землі поширюються коливання. У різних за складом і щільності речовинах вони поширюються з різною швидкістю. За допомогою приладів фахівці вимірюють ці швидкості і розшифровують інформацію.
Встановлено, що надра нашої планети розділені на кілька оболонок: ядро, мантію і земну кору (рис. 33).
Ядро – центральна частина земної кулі. У ньому дуже високий тиск і температура 3000-4000 ° С. Ядро складається з самого щільного і важкого речовини, імовірно заліза. На ядро припадає близько 30% маси Землі, але тільки 15% її обсягу. Внутрішня тверда частина ядра як би плаває в зовнішньому, рідкому шарі. Завдяки такому руху навколо Землі виникає магнітне поле. Воно захищає життя на нашій планеті від шкідливих космічних променів. На магнітне поле реагує стрілка компаса.
На думку вчених, розшарування речовини Землі на ядро, мантію і земну кору відбувалося з моменту утворення планети 4,6 млрд років тому і триває до теперішнього часу. Більш важкі речовини опускаються до центру Землі і ще більш ущільнюються, легкіе- піднімаються вгору і утворюють земну кору. При перерозподілі речовини Землі виділяється тепло – головне джерело внутрішньої енергії Землі. Коли розшарування земних надр повністю закінчиться, Земля стане холодною і мертвою планетою. За розрахунками, це може статися через 1,5 млрд років.
Мантія (від грец. «Мантія» – покривало, плащ) – найбільша з внутрішніх оболонок Землі. На мантію припадає основний обсяг (понад 80%) і маса (майже 70%) нашої планети. Речовина мантії тверде, але менш щільне, ніж в ядрі. Тиск і температура в мантії збільшуються з глибиною. У верхній частині мантії є шар, де речовина частково розплавлене і пластично. За цим пластичному прошарку переміщаються тверді шари, що лежать вище.
Земна кора – сама тонка, зовнішня оболонка Землі. На частку земної кори припадає менше 1% маси земної кулі. Саме на поверхні земної кори живуть люди, з неї вони добувають корисні копалини. У різних місцях земну кору пронизують численні шахти і свердловини. Мільйони зразків, відібрані з них і з поверхні Землі, дозволили визначити склад і будова земної кори.
Польові шпати складають половину маси земної кори. Навіть назва «польові» вони отримали через повсюдне поширення. Їх можна зустріти скрізь: в горах, у полі …
Кварц – один з найпоширеніших мінералів. Безбарвний кварц називається гірським кришталем. Відомі різновиди кварцу інших кольорів: фіолетового, жовтого, коричневого, чорного.
З чого складається земна кора. Земна кора складається з гірських порід, а гірські породи – з мінералів. (Згадайте, з якими мінералами ви знайомі. Де вам вдалося їх побачити?)
Мінерали – природні речовини з різним складом, властивостями і зовнішніми ознаками.
Мінерали розрізняють за такими ознаками, як колір, твердість, блиск, прозорість, щільність. Мінерали утворювалися і продовжують утворюватися як в глибоких шарах земної кори, так і на її поверхні.
Людям відомо близько 3000 мінералів. Більшість з них зустрічається рідко. До рідкісних мінералів відносяться алмаз, платина, срібло, графіт. Широко розповсюджених мінералів, з яких в основному складаються гірські породи, всього кілька десятків. Найбільше на Землі польових шпатів, кварцу, слюд (рис. 34). Мінерали утворюють гірські породи.
Гірські породи – це природні тіла, що складаються з одного або декількох мінералів.
Кристали мінералів в гірській породі можуть бути різного розміру. У багатьох породах їх можна розглянути тільки під мікроскопом. Кристали мінералів з’єднуються між собою з різною міцністю. Тому одні породи тверді і монолітні, інші – пористі і легкі, треті – пухкі й сипучі. Склад мінералів в гірській породі і міцність їх з’єднання залежать від умов, в яких дана порода утворювалася. За умовами утворення всі гірські породи поділяються на три великі групи: магматичні, осадові і метаморфічні.
Источник
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Діаграма глибинної будови Землі за геофізичними даними (швидкості поздовжніх та поперечних сейсмічних хвиль, розрахункова густина речовини, температура та тиск). Літосфера позначена буквами LS
Літосфе́ра (від дав.-гр. Λίθος — камінь і дав.-гр. σφαίρα — куля, сфера) — верхня тверда оболонка земної кулі. До її складу входять земна кора та субстрат (верхня частина мантії Землі).
Опис[ред. | ред. код]
Потужність літосфери під океанами сягає 5 — 100 км (мінімальна під серединно-океанічними хребтами, максимальна на периферії океанів), під континентами — 25 — 200 км і більше (мінімальна — під молодими гірськими утвореннями, вулканічними дугами і континентальними рифтовими зонами, максимальна — під щитами древніх платформ). Найбільша потужність літосфери спостерігається на найменш прогрітих, а найменша — на найбільш прогрітих ділянках. Найбільші структурні одиниці літосфери — літосферні плити, розміри яких у поперечнику становлять 1 — 10 тис. км.
У сучасну епоху літосфера розділена на 7 головних і декілька дрібніших плит. Межі плит є зонами максимальної тектонічної, сейсмічної і вулканічної активності. Рух літосферних плит і блоків, а також його можливі причини вивчаються геодинамікою.
Під континентами і океанами літосфера переходить в астеносферу, твердість і в’язкість речовини якої нижчі, ніж у літосфери. Разом з астеносферою літосфера утворює тектоносферу Землі, в якій відбуваються основні геологічні процеси.
Для позначення зовнішньої оболонки літосфери вживався нині застарілий термін Сиаль, що походить від назви основних елементів гірських порід: Si (лат. Silicium — силіцій) та Al (лат. Aluminium — алюміній).
На Землі виділяють три сейсмічні пояси:
- Тихоокеанське вогняне кільце утворює майже замкнуте коло, що охоплює окраїни Тихого океану (370 діючих вулканів);
- Розгалужена система серединно-океанічних хребтів, що охоплює усі океани планети;
- Альпійсько-Гімалайський пояс охоплює Середземномор’я, гори Південної Азії та зливається з Вогняним кільцем у області Індонезійських морів та архіпелагів.
Відповідність рельєфу та геології[ред. | ред. код]
Літосфера утворює рельєф земної поверхні. Найвища вершина — гора Джомолунгма у Гімалаях (8850 м), найнижча відмітка дна океану — Маріанська западина у Тихому океані (11 022 м). Середня висота материків 970 м, на них переважають рівнини та низькогір’я з висотою до 1000 м. Платформенні рівнини займають 64% площі материків. Середня глибина океанів становить 3 704 м, панують глибини від 3 000 до 6 000 м; на долю глибоководних западин та жолобів припадає лише близько 1,5% площі океану.
Основи літосферних плит складають платформи. Їх кристалічний фундамент у деяких місцях виходить із-під осадового чохла на поверхню та утворює щити або залягає поблизу неї у вигляді плити. У рельєфі щитам відповідають підвищення та плоскогір’я, плитам — низовини. У областях складчастості розташовуються складчасті та складчасто-брилові гори.
Найважливіші структурні частини океанічної кори — океанічні платформи та серединно-океанічні хребти (загальна довжина системи 80 тис. км), що зустрічаються в усіх океанах. Крім хребтів у Світовому океані відомо багато підвищень, або океанічних плато. Найбільше з них знаходиться в Атлантичному океані — Бермудське плато. Океанічні платформи у рельєфі відповідають хвилястим та плоским абісальним (глибоководним) рівнинам, які лежать на глибині 4,5-6,0 км та розділені бриловими горами (без слідів складчастості) на окремі котловини. Крім того, на дні океану відомі близько 10 тис. підводних гірських вершин. Підводні гори з плоскими вершинами називають гайотами. Серединно-океанічні хребти від океанічних платформ відрізняються високою сейсмічністю та неглибоким заляганням осередків землетрусів. Вони утворюються за рахунок підняття магми у рифтових зонах. У зонах субдукції розташовані острови з діючими вулканами, які різко переходять у глибоководні жолоби.
Тектонічна розшарованість літосфери[ред. | ред. код]
Мобілістська модель розвитку тектонічних і магматичних процесів в літосфері, що базується на даних про вертикальні і латеральні структурні, речовинні, фізичні і геологічні неоднорідності верхніх геосфер. Неоднорідність при тектонічних імпульсах створює умови для горизонтальних зривів поверхневих або внутрішньолітосферних гірничих мас (літопластин), що переміщуються з різними швидкостями. Результатом такого переміщення є виникнення нових неоднорідностей і т. д. У геологічної історії земної кори такий процес фіксується змінами її структурного плану. Тим самим визначається відмінність Тектонічна розшарованість літосфери від початкових уявлень тектоніки плит, згідно з якими плити є жорсткими і геологічно однорідними тілами. Однією з поверхонь горизонтальних зривів є Мохоровичича поверхня, що розділяє земну кору і верхню мантію. Зриви і рухи літопластин відбуваються також на інших рівнях всередині літосфери, чому сприяє наявність в ній шарів зниженої в’язкості. Т.р.л. — результат диференційованого за швидкістю субгоризонтального руху розташованих на різних глибинах літосферних мас — літопластин.
Див. також[ред. | ред. код]
- Літосферні плити
- Сиаль
Література[ред. | ред. код]
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — : Східний видавничий дім, 2004—2013.
- Ревель П., Ревель Ч. Среда нашего обитания. В четырех книгах (перевод с англ.). М., Мир, 1995. (рос.)
- Химия и общество (перевод с англ.) М., Мир, 1995. (рос.)
- Добровольский В. В. Основы биогеохимии. Учеб. пособие для геогр., биол., геол., с.-х. спец. вузов. М., Высш. шк., 1998. (рос.)
- Андруз Дж., Бримблекумб П., Джикелз Т., Лисс П. Введение в химию окружающей среды (перевод с англ.). М., Мир, 1999. (рос.)
- Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984–1991.
Посилання[ред. | ред. код]
- Літосфера // Словник – довідник з екології : навч.-метод. посіб. / уклад. , О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В.С., 2013. — С. 119.
Источник
Внутрішня будова Землі. Поняття «земна кора», «літосфера». Будова земної кори та її склад. Типи земної кори
Гіпермаркет Знань>>Географія>>Географія 6 клас>> Географія: Внутрішня будова Землі. Поняття «земна кора», «літосфера». Будова земної кори та її склад. Типи земної кори
ВНУТРІШНЯ БУДОВА ЗЕМЛІ. ПОНЯТТЯ «ЗЕМНА КОРА», «ЛІТОСФЕРА». БУДОВА ЗЕМНОЇ КОРИ ТА ЇЇ СКЛАД. ТИПИ ЗЕМНОЇ КОРИ
Людство завжди цікавило, що насправді міститься всередині Землі. Досі ніхто не спромігся побувати там. Навіть найглибша бурова свердловина світу сягає тільки 12 км. Але це незначна глибина порівняно з розмірами нашої планети. Якщо уявити Землю у вигляді яблука, то ця надглибока свердловина навіть не порушить його шкірку.
Згідно з науковими даними у будові нашої планети розрізняють три основні частини: ядро, мантію та земну кору (мал. 2).
Ядро — наймасивніша (найщільніша) внутрішня частина Землі. Воно складається з речовин, що мають властивості металів.
Радіус ядра становить близько 3 500 км.
Температура в ядрі досягає 4 000 — 5 000°С.
Мантія — найбільша за об’ємом частина планети (4/5 об’єму Землі). Речовина мантії перебуває в твердому стані. Тільки на глибині близько 150 — 200 км від поверхні у верхній частині мантії є в’язкий шар — астеносфера. Температура речовини мантії з наближенням до поверхні Землі знижується від 4000° до 1 000°С.
Вище від мантії лежить земна кора — верхня тверда оболонка літосфери. Товща земної кори становить 5 — 10 км під океанами, 70 — 80 км — у горах на суходолі. Порівняй із товщею мантії та ядра — це наче тонка плівка.
БУДОВА Й ТИПИ ЗЕМНОЇ КОРИ
Отже, земна кора має різну потужність під материками та океанами, що пояснюється віком і різним складом гірських порід.
На материках (континентах) виокремлюють три основні шари: верхній, що складається з осадових порід; середній — гранітний з переважанням твердих гірських порід; нижній — базальтовий, який сформувався в основному в процесі застигання магми. Він залягає на верхньому шарі мантії й має суцільне поширення.
Позаяк під океанами земна кора молодша за материкову, там є два шари — осадовий і базальтовий. Відповідно виділяють два типи земної кори: континентальний та океанічний. У перехідній зоні між материками й океанам и розрізняють субконтинентальний та субокеанічний типи.
Мал. 2
Земна кора разом із верхньою частиною мантії (до шару астеносфери) утворюють тверду оболонку Землі — літосферу. Отже, товща літосфери становить 150 — 200 км.
ВИСНОВКИ
1. Людству ще бракує знань щодо будови Землі. Учені вважають, що Земля поєднує декілька оболонок, які перебувають у постійній взаємодії і становлять географічну оболонку.
2. Внутрішня будова Землі складається з ядра, мантії та земної кори.
3. Земна кора — це верхня тверда оболонка Землі. За походженням поділяється на три типи: континентальний, океанічний та перехідний. Земна кора разом з верхньою частиною мантії утворюють літосферу.
О.Я.Скуратович, Р.Р.Коваленко, Л.І.Круглик, Географія, 6 клас
Вислано читачами з інтернет-сайтів
Онлайн бібліотека з підручниками і книгами з географії, плани-конспекти уроків по всім предметам, завдання з географії для 6 класу
Зміст уроку
конспект уроку і опорний каркас
презентація уроку
акселеративні методи та інтерактивні технології
закриті вправи (тільки для використання вчителями)
оцінювання
Практика
задачі та вправи,самоперевірка
практикуми, лабораторні, кейси
рівень складності задач: звичайний, високий, олімпійський
домашнє завдання
Ілюстрації
ілюстрації: відеокліпи, аудіо, фотографії, графіки, таблиці, комікси, мультимедіа
реферати
фішки для допитливих
шпаргалки
гумор, притчі, приколи, приказки, кросворди, цитати
Доповнення
зовнішнє незалежне тестування (ЗНТ)
підручники основні і допоміжні
тематичні свята, девізи
статті
національні особливості
словник термінів
інше
Тільки для вчителів
ідеальні уроки
календарний план на рік
методичні рекомендації
програми
обговорення
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.
Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь — Образовательный форум.
Авторські права | Privacy Policy |FAQ | Партнери | Контакти | Кейс-уроки
© Автор системы образования 7W и Гипермаркета Знаний — Владимир Спиваковский
При использовании материалов ресурса
ссылка на edufuture.biz обязательна (для интернет ресурсов —
гиперссылка).
edufuture.biz 2008-© Все права защищены.
Сайт edufuture.biz является порталом, в котором не предусмотрены темы политики, наркомании, алкоголизма, курения и других «взрослых» тем.
Разработка — Гипермаркет знаний 2008-
Ждем Ваши замечания и предложения на email: 
По вопросам рекламы и спонсорства пишите на email: 
Источник
