Struktura dhe përbërja e litosferës. Përbërja materiale e litosferës

Një nga temat e rëndësishme në studimin e gjeografisë është përbërja dhe struktura e litosferës, e cila ka një ndikim të rëndësishëm në jetën e njerëzve.

Koncepti i litosferës

Predha më e lartë dhe më e fortë, e përbërë nga shkëmbinj të ngjashëm në përbërje me granitin, është litosfera. Trashësia e saktë e litosferës ende nuk është përcaktuar se trashësia është 60-30 km, shumë prej tyre janë 90-100 km.

Korja e tokës gjithashtu ka një lidhje të caktuar me litosferën, veçanërisht me pjesën e sipërme dhe të ngurtë të saj. Shpesh, litosfera përfshin gjithashtu predha xeherore, bazalt dhe graniti - shtresa më të trasha, trashësia e tyre mund të jetë rreth 1200 km.

Përbërja e litosferës: elemente kimike

Litosfera mund të studiohet vetëm në zonën e tokës, gjeografët studiojnë përbërjen dhe strukturën e kores së tokës. Për momentin, është e mundur të eksplorohen zona që i përkasin sipërfaqes së kores së tokës deri në thellësi të mëdha. Kjo ndodh për shkak të daljeve natyrore, të cilat mund të gjenden përgjatë brigjeve të deteve, lumenjve dhe maleve të shkatërruara rëndë.

Prandaj, përbërja dhe struktura e kores së tokës është e njohur përafërsisht në një thellësi prej 16 km. Dhe ne mund të hamendësojmë vetëm për ato shtresa që janë shumë më të thella. Studimet speciale gravimetrike dhe studimi i fenomeneve sizmike na lejojnë të spekulojmë për këtë çështje.

Korja e tokës përbëhet kryesisht nga shkëmbinj me origjinë magmatike - rreth 90%. Granitët janë më të përhapurit, prej tyre përbëhet pjesa e sipërme dhe e fortë e kores së tokës. Por përbërja kimike e granitit ndryshon ndjeshëm nga shkëmbinjtë magmatikë që janë rezultat i shpërthimeve moderne.

Grupi i parë i racave quhet sialik- përmbajnë sasi të mëdha silikoni dhe alumini. Grupi i dytë karakterizohet nga përmbajtja e një sasie të madhe të magnezit - kjo simatike racat Shkëmbinjtë nga grupi i parë kanë një peshë specifike më të ulët.

Falë studimeve të shumta, është bërë e qartë se pjesa sipërfaqësore e litosferës - pjesa që është e aksesueshme për njerëzit për studim - përbëhet kryesisht nga shkëmbinj sialik. Dhe ato shtresa që janë shumë më të thella janë shkëmbinj simatikë.

Duhet mbajtur mend se pjesa më e madhe e sipërfaqes së litosferës është e fshehur nga sytë e njeriut nga oqeanet dhe detet. Prandaj, përbërja dhe struktura e litosferës vlen vetëm për ato zona që ndodhen në tokë.

Gjithashtu, shkëmbinjtë që përbëjnë litosferën mund të ndahen në tre grupe kryesore. Në grupin e parë bëjnë pjesë shkëmbinjtë që burojnë nga masa magmatike të shkrirë. Këto janë bazalt, diorit dhe graniti, emri i tyre i zakonshëm është shkëmbinj magmatikë.

Grupi i dytë përbëhet nga shkëmbinj sedimentarë, të cilat u formuan nga reshjet e materialeve nga uji dhe ajri. Këto përfshijnë gur ranor, gëlqeror dhe argjilë. Grupi i tretë janë shkëmbinj që kanë përjetuar ndryshime të forta nën ndikimin e temperaturës dhe presionit të lartë. Ata quhen metamorfike, përbërja përfshin mermer, gneiss dhe grafit. Ndryshime të tilla mund të përjetonin edhe shkëmbinjtë magmatikë dhe sedimentarë.shkëmbinj

Litosfera është guaska e sipërme e ngurtë e Tokës, e përbërë nga korja e tokës dhe shtresa e mantelit të sipërm që qëndron nën koren e tokës. Kufiri i poshtëm i litosferës ndodhet në thellësi rreth 100 km nën kontinente dhe rreth 50 km nën dyshemenë e oqeanit. Pjesa e sipërme e litosferës (ajo ku ekziston jeta) është pjesë përbërëse e biosferës.

Korja e tokës përbëhet nga shkëmbinj magmatikë dhe sedimentarë, si dhe shkëmbinj metamorfikë të formuar për shkak të të dyjave.

Shkëmbinjtë janë agregate minerale natyrore me një përbërje dhe strukturë të caktuar, të formuar si rezultat i proceseve gjeologjike dhe të shtrirë në koren e tokës në formën e trupave të pavarur. Përbërja, struktura dhe kushtet e shfaqjes së shkëmbinjve përcaktohen nga karakteristikat e proceseve gjeologjike që formojnë ato, të cilat ndodhin në një mjedis të caktuar brenda kores së tokës ose në sipërfaqen e tokës. Në varësi të natyrës së proceseve kryesore gjeologjike, dallohen tre klasa gjenetike të shkëmbinjve: sedimentarë, magmatikë dhe metamorfikë.

I zjarrtë shkëmbinjtë janë agregate minerale natyrore që lindin gjatë kristalizimit të magmave (shkrirje silikate dhe nganjëherë jo silikate) në zorrët e Tokës ose në sipërfaqen e saj. Sipas përmbajtjes së silicës, shkëmbinjtë magmatikë ndahen në acide (SiO 2 - 70-90%), të mesme (SiO 2 > rreth 60%), bazë. ( SiO 2 rreth 50%) dhe ultrabazike (SiO 2 më pak se 40%). Shembuj të shkëmbinjve magmatikë janë shkëmbinjtë themelorë vullkanikë dhe graniti.

Sedimentare shkëmbinj janë ata shkëmbinj që ekzistojnë në kushte termodinamike karakteristike të pjesës sipërfaqësore të kores së tokës dhe janë formuar si rezultat i ridepozitimit të produkteve të motit dhe shkatërrimit të shkëmbinjve të ndryshëm, reshjeve kimike dhe mekanike nga uji, aktivitetit jetësor të organizmave, ose të tre proceset në të njëjtën kohë. Shumë shkëmbinj sedimentarë janë minerale të rëndësishëm. Shembuj të shkëmbinjve sedimentarë janë gurët ranorë, të cilët mund të konsiderohen si akumulime të kuarcit dhe, rrjedhimisht, koncentrues të silicës (SiO 2), dhe gëlqerorët - përqendrues të CaO. Mineralet e shkëmbinjve sedimentarë më të zakonshëm përfshijnë kuarcin (SiO 2), ortoklazi (KalSi 3 O 8), kaolinit (A1 4 Si 4 O 10 (OH) 8), kalcit (CaCO 3), dolomit CaMg (CO 3) 2 , etj.

Metamorfike janë shkëmbinj, tiparet kryesore të të cilëve (përbërja minerale, struktura, tekstura) shkaktohen nga proceset metamorfike, ndërsa shenjat e origjinës primare magmatike humbasin pjesërisht ose plotësisht. Shkembinjte metamorfike jane rreshpe, granulitet, eclogite etj. Mineralet tipike per to jane perkatesisht mika, feldspat dhe granata.

Substanca e kores së tokës përbëhet kryesisht nga elementë të lehtë (përfshirë Fe), dhe elementët që ndjekin hekurin në Tabelën Periodike janë vetëm një pjesë e përqindjes. Vihet re gjithashtu se elementët me një masë atomike të barabartë mbizotërojnë ndjeshëm: ato formojnë 86% të masës totale të kores së tokës. Duhet theksuar se te meteoritët ky devijim është edhe më i madh dhe arrin në 92% te meteoritët metalikë dhe 98% te meteorët prej guri.

Përbërja mesatare kimike e kores së tokës, sipas autorëve të ndryshëm, jepet në tabelë. 25:

Tabela 25

Përbërja kimike e kores së tokës, wt. % (Gusakova, 2004)

Analiza e tij na lejon të nxjerrim përfundimet e mëposhtme të rëndësishme:

1) korja e tokës përbëhet kryesisht nga tetë elementë: O, Si, A1, Fe, Ca, Mg, Na, K; 2) 84 elementët e mbetur përbëjnë më pak se një përqind të masës së kores; 3) ndër elementët më të rëndësishëm për sa i përket bollëkut, oksigjeni luan një rol të veçantë në koren e tokës.

Roli i veçantë i oksigjenit është se atomet e tij përbëjnë 47% të masës së kores dhe pothuajse 90% të vëllimit të mineraleve më të rëndësishme që formojnë shkëmbinj.

Ekzistojnë një sërë klasifikimesh gjeokimike të elementeve. Aktualisht, një klasifikim gjeokimik po bëhet i përhapur, sipas të cilit të gjithë elementët e kores së tokës ndahen në pesë grupe (Tabela 26).

Tabela 26

Opsioni për klasifikimin gjeokimik të elementeve (Gusakova, 2004)

litofilike - Këto janë elemente shkëmbore. Predha e jashtme e joneve të tyre përmban 2 ose 8 elektrone. Elementet litofile janë të vështira për t'u rikthyer në një gjendje elementare. Ato zakonisht shoqërohen me oksigjen dhe përbëjnë pjesën më të madhe të silikateve dhe aluminosilikateve. Ato gjenden gjithashtu në formën e sulfateve, fosfateve, borateve, karbonateve dhe gadogjenideve.

Kalkofil elementet janë elementet e xeheve sulfide. Predha e jashtme e joneve të tyre përmban 8 (S, Se, Te) ose 18 (për pjesën tjetër) elektrone. Në natyrë gjenden në formë sulfide, selenide, teluride, si dhe në gjendjen amtare (Cu, Hg, Ag, Pb, Zn, As, Sb, Bi, S, Se, Te, Sn).

Siderofile Elementet janë elementë me elektron plotësues d- dhe f-predha. Ata tregojnë një afinitet specifik për arsenikun dhe squfurin (PtAs 2, FeAs 2, NiAs 2 , FeS , NiS , MoS 2, etj.), Si dhe fosfor, karbon, azot. Pothuajse të gjithë elementët siderofilë gjenden edhe në shtetin amë.

Atmofilike elementët janë elementë të atmosferës. Shumica e tyre kanë atome me predha elektronike të mbushura (gaze inerte). Azoti dhe hidrogjeni klasifikohen gjithashtu si atmosferë. Për shkak të potencialeve të larta jonizuese, elementët atmosferikë hyjnë në kombinime me elementë të tjerë me vështirësi dhe për këtë arsye në natyrë gjenden (përveç H) kryesisht në gjendjen elementare (vendase).

Biofile elementet janë elementet që përbëjnë përbërësit organikë të biosferës (C, H, N, O, P, S). Nga këto (kryesisht) dhe elementë të tjerë formohen molekula komplekse të karbohidrateve, proteinave, yndyrave dhe acideve nukleike. Përbërja mesatare kimike e proteinave, yndyrave dhe karbohidrateve është dhënë në tabelë. 27.

Tabela 27

Përbërja kimike mesatare e proteinave, yndyrave dhe karbohidrateve, wt. % (Gusakova, 2004)

Aktualisht, më shumë se 60 elementë gjenden në organizma të ndryshëm. Elementet dhe komponimet e tyre që kërkohen nga organizmat në sasi relativisht të mëdha shpesh quhen elementë makrobiogjenë. Elementet dhe përbërjet e tyre, të cilat, edhe pse të nevojshme për jetën e sistemeve biologjike, kërkohen në sasi jashtëzakonisht të vogla, quhen elementë mikrobiogjenë. Për bimët, për shembull, 10 mikroelementë janë të rëndësishëm: Fe, Mn, Cu, Zn, B, Si, Mo, C1, W, Co. .

Të gjithë këta elementë, përveç borit, kërkohen edhe nga kafshët. Përveç kësaj, kafshët mund të kenë nevojë për selen, krom, nikel, fluor, jod dhe kallaj. Është e pamundur të vizatohet një kufi i qartë midis makro- dhe mikroelementeve që është i njëjtë për të gjitha grupet e organizmave.

Proceset e motit

Sipërfaqja e kores së tokës është e ekspozuar ndaj atmosferës, gjë që e bën atë të ndjeshme ndaj proceseve fizike dhe kimike. Motifikim fizikështë një proces mekanik me të cilin shkëmbi thërrmohet në grimca më të vogla pa ndryshime të rëndësishme në përbërjen kimike. Kur presioni kufizues i kores hiqet nga ngritja dhe erozioni, streset e brendshme brenda shkëmbinjve themelorë gjithashtu çlirohen, duke lejuar që çarjet e zgjeruara të hapen. Këto çarje mund të zgjerohen më pas për shkak të zgjerimit termik (të shkaktuar nga luhatjet ditore të temperaturës), zgjerimit të ujit ndërsa ngrin dhe veprimit të rrënjëve të bimëve. Procese të tjera fizike, të tilla si aktiviteti akullnajor, rrëshqitjet e dheut dhe gërryerja e rërës, dobësojnë dhe shkatërrojnë më tej shkëmbin e fortë. Këto procese janë të rëndësishme sepse rrisin ndjeshëm sipërfaqen e shkëmbit të ekspozuar ndaj agjentëve kimikë të motit si ajri dhe uji.

Koha kimike Shkaktuar nga uji - veçanërisht uji acid - dhe gazrat si oksigjeni, të cilët shkatërrojnë mineralet. Disa jone dhe komponime të mineralit origjinal hiqen në tretësirën, e cila depërton nëpër fragmente minerale dhe ushqen ujërat nëntokësore dhe lumenjtë. Lëndët e ngurta me kokrriza të imta mund të lahen nga zona e gërryer, duke lënë mbetje të ndryshuara kimikisht që formojnë bazën e dherave. Njihen mekanizma të ndryshëm të motit kimik:

1. Shpërbërja. Reagimi më i thjeshtë i motit është shpërbërja e mineraleve. Molekula e ujit është efektive në thyerjen e lidhjeve jonike, të tilla si ato që lidhin jonet e natriumit (Na +) dhe klorit (Cl -) në halit (kripa shkëmbore). Shpërbërjen e halitit mund ta shprehim në mënyrë të thjeshtuar, d.m.th.

NaCl (s) Na + (aq) + Cl - (aq)

2. Oksidimi. Oksigjeni i lirë luan një rol të rëndësishëm në zbërthimin e substancave në formë të reduktuar. Për shembull, oksidimi i hekurit të reduktuar (Fe 2+) dhe squfurit (S) në sulfidin e zakonshëm, piritin (FeS 2) çon në formimin e acidit sulfurik të fortë (H 2 SO 4):

2FeS 2 (s) + 7.5 O 2 (g) + 7H 2 O (l) 2Fe (OH) 3 (s) + H 2 SO 4 (aq).

Sulfidet gjenden shpesh në shkëmbinjtë e baltë, venat xeherore dhe depozitat e qymyrit. Gjatë zhvillimit të depozitave të xeheve dhe qymyrit, sulfidi mbetet në shkëmbinj të mbeturinave, të cilat grumbullohen në deponi. Këto deponi shkëmbinjsh të mbeturinave kanë sipërfaqe të mëdha të ekspozuara ndaj atmosferës, ku oksidimi i sulfurit ndodh me shpejtësi dhe në shkallë të gjerë. Përveç kësaj, punimet e braktisura të xehes përmbyten shpejt me ujëra nëntokësore. Formimi i acidit sulfurik e bën ujin e kullimit nga minierat e braktisura shumë acid (pH deri në 1 ose 2). Ky aciditet mund të rrisë tretshmërinë e aluminit dhe të shkaktojë toksicitet në ekosistemet ujore. Mikroorganizmat janë të përfshirë në oksidimin e sulfideve, të cilat mund të modelohen nga një numër reaksionesh:

2FeS 2 (s) + 7O 2 (g) + 2H 2 O (l) 2Fe 2+ + 4H + (aq) + 4SO 4 2- (aq) (oksidimi i piritit), i ndjekur nga oksidimi i hekurit në:

2Fe 2+ + O 2 (g) + 10H 2 O (l) 4Fe (OH) 3 (sol) + 8H + (aq)

Oksidimi - ndodh shumë ngadalë në vlerat e ulëta të pH të ujërave acidikë të minierës. Megjithatë, nën pH 4.5, oksidimi i hekurit katalizohet nga Thiobacillus ferrooxidans dhe Leptospirillum. Oksidi i hekurit mund të reagojë më tej me piritin:

FeS 2(s) + 14 Fe 3+ (aq) + 8H 2 O (l) 15 Fe 2+ (aq) + 2SO 4 2- (aq) + 16H + (aq)

Në vlerat e pH shumë më të larta se 3, hekuri (III) precipiton si oksidi i zakonshëm i hekurit (III), gëtiti (FeOOH):

Fe 3+ (aq) + 2H 2 O (l) FeOOH + 3H + (aq)

Veshjet e precipituara të gëtitit rrjedhin fundet dhe tullat si një shtresë karakteristike e verdhë-portokalli.

Silikatet e reduktuara të hekurit, të tilla si disa olivina, piroksene dhe amfibola, gjithashtu mund t'i nënshtrohen oksidimit:

Fe 2 SiO 4 (sol) + 1/2O 2 (g) + 5H 2 O (l) 2Fe (OH) 3 (sol) + H 4 SiO 4 (aq)

Produktet janë acidi silicik (H 4 SiO 4) dhe hidroksidi koloidal i hekurit, një bazë e dobët, e cila kur dehidratohet jep një numër oksidesh hekuri, për shembull Fe 2 O 3 (hematit - i kuq i errët), FeOOH (goetit dhe lepidokrocit - i verdhë ose ndryshk). Shfaqja e shpeshtë e këtyre oksideve të hekurit tregon pazgjidhshmërinë e tyre në kushtet oksiduese të sipërfaqes së tokës.

Prania e ujit përshpejton reaksionet oksidative, siç dëshmohet nga fenomeni i vëzhguar çdo ditë i oksidimit të hekurit metalik (ndryshk). Uji vepron si katalizator, potenciali i oksidimit varet nga presioni i pjesshëm i gazit të oksigjenit dhe aciditeti i tretësirës. Në pH 7, uji në kontakt me ajrin ka një Eh të rendit 810 mV - një potencial oksidimi shumë më i madh se ai që kërkohet për oksidimin e hekurit me ngjyra.

Oksidimi i lëndës organike. Oksidimi i lëndës organike të reduktuar në tokë katalizohet nga mikroorganizmat. Oksidimi i ndërmjetësuar nga bakteret i lëndës organike të vdekur në CO2 është i rëndësishëm për sa i përket formimit të aciditetit. Në tokat biologjikisht aktive, përqendrimi i CO 2 mund të jetë 10-100 herë më i lartë se sa pritej në ekuilibër me CO 2 atmosferik, duke çuar në formimin e acidit karbonik (H 2 CO 3) dhe H + gjatë shpërbërjes së tij. Për të thjeshtuar ekuacionet, lënda organike përfaqësohet nga formula e përgjithësuar për karbohidratet, CH2O:

CH 2 O (tv) + O 2 (g) CO 2 (g) + H 2 O (l)

CO 2 (g) + H 2 O (l) H 2 CO 3 (aq)

H 2 CO 3 (aq) H + (aq) + HCO 3 - (aq)

Këto reaksione mund të ulin pH ujor të tokës nga 5.6 (vlera që vendoset në ekuilibër me CO 2 atmosferike) në 4-5. Ky është një thjeshtim, pasi lënda organike e tokës (humusi) jo gjithmonë dekompozohet plotësisht në CO 2. Sidoqoftë, produktet e shkatërrimit të pjesshëm kanë grupe karboksil (COOH) dhe fenolike, të cilat pas ndarjes japin jone H +:

RCOOH (aq) RCOO - (aq) + H + (aq)

ku R tregon një njësi të madhe strukturore organike. Aciditeti i grumbulluar gjatë dekompozimit të lëndës organike përdoret në shkatërrimin e shumicës së silikateve në procesin e hidrolizës së acidit.

3. Hidroliza e acidit. Ujërat natyrore përmbajnë substanca të tretshme që u japin atyre aciditet - këto janë shpërbërja e CO 2 atmosferike në ujërat e shiut, dhe pjesërisht shpërbërja e CO 2 e tokës me formimin e H 2 CO 3, shpërbërja e dioksidit të squfurit natyror dhe antropogjen (SO 2) me formimin e H 2 SO 3 dhe H 2 SO 4. Reaksioni midis agjentëve minerale dhe atyre acidikë zakonisht quhet hidrolizë acidike. Shkelja e ajrit të CaCO 3 demonstrohet nga reagimi i mëposhtëm:

CaCO 3 (tv) + H 2 CO 3 (aq) Ca 2+ (aq) + 2HCO 3 - (aq)

Hidroliza acide e një silikati të thjeshtë si olivina e pasur me magnez, forsteriti, mund të përmblidhet si më poshtë:

Mg 2 SiO 4 (sol) + 4H 2 CO 3 (aq) 2Mg 2+ (aq) + 4HCO 3 - (aq) + H 4 SiO 4 (aq)

Vini re se shpërbërja e H 2 CO 3 prodhon HCO 3 - të jonizuar, një acid pak më i fortë se molekula neutrale (H 4 SiO 4) e formuar gjatë dekompozimit të silikatit.

4. Moti i silikateve komplekse. Deri më tani kemi shqyrtuar gërryerjen e silikateve monomerike (p.sh. olivina) që treten plotësisht (shpërbërja kongruente). Kjo thjeshtoi reaksionet kimike. Megjithatë, prania e mbetjeve minerale të ndryshuara nga moti sugjeron se shpërbërja jo e plotë është më e zakonshme. Reagimi i thjeshtuar i motit duke përdorur anortitin e pasur me kalcium si shembull:

CaAl 2 Si 2 O 8 (tv) +2H 2 CO 3 (aq) + H 2 O (l) Ca 2+ (aq) +2HCO 3 - (aq) + Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 (tv )

Produkti i ngurtë i reaksionit është kaoliniti Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4, një përfaqësues i rëndësishëm i mineraleve të argjilës.

Litosferë– guaska e jashtme e ngurtë e Tokës, e përbërë nga shkëmbinj sedimentarë dhe magmatikë. Aktualisht, korja e tokës konsiderohet të jetë shtresa e sipërme e trupit të ngurtë të planetit, e vendosur mbi kufirin sizmik Mohorovicic. Shtresa sipërfaqësore e litosferës, në të cilën ndodh bashkëveprimi i lëndës së gjallë me mineralin (inorganik), është dheu.

Mbetjet e organizmave pas dekompozimit kthehen në humus (pjesa pjellore e tokës). Përbërësit e tokës janë minerale, lëndë organike, organizma të gjallë, ujë dhe gazra. Elementet mbizotëruese të përbërjes kimike të litosferës: O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K.

korja e tokës– guaska më heterogjene e Tokës, e formuar nga bashkime të ndryshme minerale në formën e shkëmbinjve sedimentarë, magmatikë dhe metamorfikë, forma të ndryshme të shfaqjes.

Aktualisht, korja e tokës kuptohet si shtresa e sipërme e trupit të ngurtë të planetit, e vendosur mbi kufirin sizmik. Ky kufi ndodhet në thellësi të ndryshme, ku ka një kërcim të mprehtë në shpejtësinë e valëve sizmike që lindin gjatë një tërmeti.

Ekzistojnë dy lloje të kores së tokës - kontinentale dhe oqeanike. Kontinentali dallohet nga një kufi sizmik më i thellë. Aktualisht, termi litosferë, i propozuar nga E. Suess, përdoret më shpesh, me të cilin nënkuptojmë një zonë më të gjerë se korja e tokës.

Litosferë - Kjo është guaska e sipërme e ngurtë e Tokës, e cila ka forcë të madhe dhe kalon në astenosferën më pak të qëndrueshme. Litosfera përfshin koren e tokës dhe mantelin e sipërm deri në një thellësi prej rreth 200 km.

Struktura e kores së tokës është e pabarabartë. Sistemet malore alternohen me fushat në kontinente. Kontinentet, nga ana tjetër, janë zona të kores së tokës të ngritura mbi nivelin e detit. Rregullimi hapësinor i kontinenteve në planetin V.I. Vernadsky e quajti atë "disimetria e planetit". Nëse e ndani globin përgjatë bregut të Paqësorit në dy gjysma, do të merrni, si të thuash, dy hemisfera: kontinentale, ku janë të përqendruara të gjithë kontinentet me Oqeanin Atlantik dhe Indian, dhe oqeanin, i cili do të zërë zonën e gjithë Oqeanin Paqësor. Kjo është për shkak të strukturës dhe përbërjes së kores së tokës brenda hemisferave kontinentale dhe oqeanike. Trashësia e ndryshme e kores së tokës në zonën e kontinenteve dhe oqeaneve shoqërohet me ndryshime në përbërjen e shkëmbinjve që e përbëjnë atë. Korja oqeanike përbëhet kryesisht nga materiali bazaltik, ndërsa korja kontinentale përbëhet nga materiale të ngjashme në përbërje me granitin. Shkëmbinjtë e granitit përmbajnë më shumë acid silicik dhe më pak hekur se shkëmbinjtë bazalt.

Përbërja e përgjithshme kimike e kores së tokës përcaktohet nga disa elementë kimikë. Vetëm tetë elementë: oksigjeni, silici, alumini, hekuri, kalciumi, natriumi, magnezi, kaliumi shpërndahen në koren e tokës në një peshë prej më shumë se 1%. Elementi kryesor, më i zakonshëm i kores së tokës është oksigjeni, i cili përbën pothuajse gjysmën e masës (47.3%) dhe 92% të vëllimit të tij. Kështu, në terma sasiorë, korja e tokës është "mbretëria e oksigjenit", e kombinuar kimikisht me elementë të tjerë.

Shpërndarja e elementeve kimike në koren e tokës nuk është e njëjtë dhe, në një masë të caktuar, përsërit shpërndarjen kozmike. Mbizotërojnë elementet e lehta të katër numrave atomikë që përbëjnë katër periudhat e para të tabelës periodike. Mbizotërimi i oksigjenit midis elementeve kimike të kores së tokës përcakton rëndësinë kryesore të shpërndarjes së mineraleve në të cilat përfshihet. Duke përdorur të dhëna për bollëkun e elementeve në koren e tokës, është e mundur të llogaritet raporti i mineraleve përbërëse të saj, të quajtur zakonisht minerale shkëmbore.

Sipërfaqja e kontinenteve është 80% e zënë nga shkëmbinj sedimentarë, dhe fundi i oqeanit është pothuajse tërësisht i zënë nga sedimente të freskëta si produkte të prishjes së materialit kontinental dhe aktivitetit të organizmave detarë. Korja e tokës fillimisht u ngrit si produkt i shkrirjes së mantelit primar, i cili më pas u përpunua në biosferë nën ndikimin e ajrit, ujit dhe aktivitetit të organizmave të gjallë.

Gjatë një historie të gjatë gjeologjike, pjesa kontinentale e kores së tokës ishte e vendosur në biosferë, e cila la gjurmë në pamjen, përbërjen dhe shpërndarjen e shkëmbinjve sedimentarë dhe përqendrimin e mineraleve në to në formën e qymyrit, naftës. , argjil argjilor, shkëmbinj silicë dhe karboni të lidhur në të kaluarën me aktivitetin jetësor të organizmave. Në këtë drejtim, korja kontinentale është e lidhur drejtpërdrejt me biosferën e Tokës.

LITOSFERË

TEMA 4

Afati "litosferë"është përdorur në shkencë që nga mesi i shekullit të 19-të, por kuptimi i tij modern fitoi më pak se gjysmë shekulli më parë. Edhe në botimin e vitit 1955 të fjalorit gjeologjik thuhet: litosferë- njësoj si korja e tokës. Në fjalorin e botimit të vitit 1973 dhe në ato të mëvonshme: litosferë... në kuptimin modern, përfshin koren e tokës ... dhe të fortë pjesa e sipërme e mantelit të sipërm Toka. Manteli i sipërm është një term gjeologjik për një shtresë shumë të madhe; manteli i sipërm ka një trashësi deri në 500, sipas disa klasifikimeve - mbi 900 km, dhe litosfera përfshin vetëm disa dhjetëra deri në dyqind kilometra të sipërme.

Litosfera është guaska e jashtme e Tokës "e ngurtë", e vendosur nën atmosferën dhe hidrosfera mbi astenosferë. Trashësia e litosferës varion nga 50 km (nën oqeane) në 100 km (nën kontinente). Ai përbëhet nga korja e tokës dhe nënshtresa që është pjesë e mantelit të sipërm. Kufiri midis kores së tokës dhe nënshtresës është sipërfaqja Mohorovicic, kur e kalon atë nga lart poshtë, shpejtësia e valëve sizmike gjatësore rritet befas. Struktura hapësinore (horizontale) e litosferës përfaqësohet nga blloqet e saj të mëdha - të ashtuquajturat. pllaka litosferike të ndara nga njëra-tjetra nga thyerje të thella tektonike. Pllakat litosferike lëvizin horizontalisht me një shpejtësi mesatare prej 5-10 cm në vit.

Struktura dhe trashësia e kores së tokës nuk janë të njëjta: ajo pjesë e saj, e cila mund të quhet kontinentale, ka tre shtresa (sedimentare, granit dhe bazalt) dhe një trashësi mesatare prej rreth 35 km. Nën oqeanet, struktura e tij është më e thjeshtë (dy shtresa: sedimentare dhe bazaltike), trashësia mesatare është rreth 8 km. Dallohen gjithashtu llojet kalimtare të kores së tokës (shih temën 3).

Shkenca ka vendosur me vendosmëri mendimin se korja e tokës në formën në të cilën ekziston është një derivat i mantelit. Gjatë gjithë historisë gjeologjike, ka pasur një proces të drejtuar, të pakthyeshëm të pasurimit të sipërfaqes së Tokës me lëndë nga brendësia e tokës. Tre lloje kryesore të shkëmbinjve marrin pjesë në strukturën e kores së tokës: magmatike, sedimentare dhe metamorfike.

Shkëmbinjtë magmatikë formohen në zorrët e Tokës në kushtet e temperaturave dhe presioneve të larta si rezultat i kristalizimit të magmës. Ato përbëjnë 95% të masës së materies që përbën koren e tokës. Në varësi të kushteve në të cilat magma është ngurtësuar, formohen shkëmbinj intruzivë (të formuar në thellësi) dhe efuzivë (të derdhur në sipërfaqe). Në materialet ndërhyrëse bëjnë pjesë: graniti, gabro materialet magmatike përfshijnë bazaltin, liparitin, shtufin vullkanik etj.

Shkëmbinjtë sedimentarë formohen në sipërfaqen e tokës në mënyra të ndryshme: disa prej tyre formohen nga produktet e shkatërrimit të shkëmbinjve të formuar më herët (klastik: rëra, xhel), disa për shkak të aktivitetit jetësor të organizmave (organogjen: gëlqeror, shkumës, guaskë. shkëmbinj silicorë, qymyr dhe qymyr kafe, disa xehe), argjilore (argjilore), kimike (kripë shkëmbore, gips).

Shkëmbinjtë metamorfikë formohen si rezultat i transformimit të shkëmbinjve me origjinë të ndryshme (magmatike, sedimentare) nën ndikimin e faktorëve të ndryshëm: temperatura dhe presioni i lartë në thellësi, kontakti me shkëmbinj me përbërje të ndryshme kimike, etj. (gneiss, rreshpe kristalore, mermer etj.).

Pjesa më e madhe e vëllimit të kores së tokës është e zënë nga shkëmbinj kristalorë me origjinë magmatike dhe metamorfike (rreth 90%). Megjithatë, për mbështjellësin gjeografik, roli i një shtrese sedimentare të hollë dhe të ndërprerë, e cila në pjesën më të madhe të sipërfaqes së tokës është në kontakt të drejtpërdrejtë me ujin, ajrin dhe merr pjesë aktive në proceset gjeografike, është më domethënës (trashësia - 2.2 km : nga 12 km në koritë, në 400 - 500 m në dyshemenë e oqeanit). Më të zakonshmet janë argjilat dhe rreshjet, rërat dhe gurët ranorë dhe shkëmbinjtë karbonatikë. Një rol të rëndësishëm në mbështjellësin gjeografik luajnë loess dhe loess-like loess, të cilat përbëjnë sipërfaqen e kores së tokës në rajonet jo akullnajore të hemisferës veriore.

Në koren e tokës - pjesa e sipërme e litosferës - janë zbuluar 90 elementë kimikë, por vetëm 8 prej tyre janë të përhapur dhe përbëjnë 97.2%. Sipas A.E. Fersman, ato shpërndahen si më poshtë: oksigjen - 49%, silikon - 26, alumin - 7,5, hekur - 4,2, kalcium - 3,3, natrium - 2,4, kalium - 2,4, magnez - 2, 4%.

Korja e tokës është e ndarë në blloqe të veçanta gjeologjikisht me moshë të ndryshme, pak a shumë aktive (dinamikisht dhe sizmikisht), të cilat i nënshtrohen lëvizjeve të vazhdueshme, si vertikale ashtu edhe horizontale. Blloqe të mëdha (disa mijëra kilometra në diametër), relativisht të qëndrueshme të kores së tokës me sizmicitet të ulët dhe reliev të zbërthyer dobët quhen platforma ( pllakë- banesë, formë– forma (frëngjisht). Ata kanë një themel të palosur kristalor dhe një mbulesë sedimentare të moshave të ndryshme. Në varësi të moshës, platformat ndahen në të lashta (prekambriane në moshë) dhe të reja (paleozoik dhe mezozoik). Platformat antike janë bërthamat e kontinenteve moderne, ngritja e përgjithshme e të cilave u shoqërua me një ngritje ose rënie më të shpejtë të strukturave të tyre individuale (mburojat dhe pllakat).

Nënshtresa e sipërme e mantelit, e vendosur në astenosferë, është një lloj platforme e ngurtë mbi të cilën u formua korja e tokës gjatë zhvillimit gjeologjik të Tokës. Substanca e asthenosferës duket se karakterizohet nga viskozitet i reduktuar dhe përjeton lëvizje të ngadalta (rryma), të cilat me sa duket janë shkaku i lëvizjeve vertikale dhe horizontale të blloqeve litosferike. Ata janë në një pozicion izostazie, që nënkupton balancimin e tyre të ndërsjellë: ngritja e disa zonave shkakton rënien e të tjerave.

Gjeosferat (nga greke gjeo-toka, dhe sfera - top) - predha koncentrike gjeografike (të ngurta ose jo të vazhdueshme) nga të cilat përbëhet planeti Toka.

Dallohen gjeosferat e mëposhtme:

atmosferë, hidrosferë, litosferë , kores së tokës, mantel Dhe bërthamë Toka.

Litosferë (nga greke- guri dhe topi, sfera) - guaska e jashtme e fortë e Tokës, e cila përfshin të gjithë koren e Tokës me një pjesë të mantelit të sipërm të Tokës dhe përbëhet nga shkëmbinj sedimentarë, magmatikë dhe metamorfikë. Trashësia e litosferës në kontinente dhe nën oqeane varion dhe mesatarisht është 25-200 dhe 5-100 km, respektivisht.

Poshtë kores është mantel, i cili ndryshon në përbërjen dhe vetitë fizike - është më i dendur dhe përmban kryesisht elementë zjarrdurues. Ndan koren dhe mantelin Kufiri Mohorovicic, ose shkurt Moho, në të cilën ka një rritje të mprehtë të shpejtësisë valët sizmike. Nga jashtë, pjesa më e madhe e lëvores është e mbuluar hidrosferë, dhe ndikohet më i vogli atmosferë.

Korja e tokës përbëhet nga një numër relativisht i vogël elementësh. Rreth gjysma e masës së kores së tokës është oksigjen, më shumë se 0,25 është silikon. Gjithsej 18 elementë: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, H, Ti, C, Cl, P, S, N, Mn, F, Ba - përbëjnë 99.8% të masës së kores së tokës

Litosfera nën oqeane dhe kontinente ndryshon në mënyrë të konsiderueshme. Litosfera nën kontinente përbëhet nga sedimentare, granit Dhe bazalt shtresa me trashësi totale deri në 80 km. përfshin lëndën minerale të ngurtë të shkëmbinjve, duke përfshirë origjinën organike, ujin ose përbërës të tjerë të lëngshëm (për shembull, hidrokarburet e lëngëta), gazet e pranishme në poret dhe çarjet e fazës së ngurtë ose të tretur në ujërat nëntokësore.

Litosfera nën oqeane përbëhet kryesisht nga bazalt shtresë.

Sipërfaqja dhe pjesët afër sipërfaqes së litosferës janë habitati i njeriut, mjeti universal i punës së tij. Këtu jeton dhe ushtron veprimtari ekonomike: ndërton struktura mbitokësore dhe nëntokësore, nxjerr nga nëntoka përbërës të ndryshëm të ngurtë, të lëngët dhe të gaztë, kryen bonifikimin e tokës etj.

Zgjidhja e problemeve mjedisore është e pamundur pa studiuar litosferën - guaskën e jashtme të Tokës. Litosfera është baza materiale e biosferës - sfera e materies së gjallë. Është në litosferë që formohen tokat, peizazhet dhe biokomunitetet.

Aktualisht, litosfera po ndryshon ndjeshëm në procesin e aktivitetit ekonomik njerëzor.

18. Bonifikimi i tokës.

Rikuperimi i tokës është:

Rivendosja artificiale e pjellorisë së tokës dhe e bimësisë së dëmtuar për shkak të minierave, ndërtimit të rrugëve, digave, etj.

Ai përfshin:

Restaurimi i relievit (mbushja e përrenjve, guroreve, shkatërrimi i gropave të shkëmbinjve etj.;

Restaurimi i tokës dhe vegjetacionit;

Ripyllëzimi;

Krijimi i peizazheve të reja.

Zbatimi i masave të mësipërme na mundëson kthimin e tokës së papërshtatshme për kultivimin e kulturave.

Bonifikimi është një grup punimesh që synojnë rikthimin e produktivitetit dhe vlerës ekonomike të tokës, si dhe përmirësimin e kushteve mjedisore.

Tokat e trazuara konsiderohen tokat që kanë humbur vlerën e tyre origjinale natyrore dhe ekonomike dhe, si rregull, janë burim ndikimi negativ në mjedis.

Ato trazojnë tokën gjatë minierave të hapura dhe nëntokësore, depozitimit të mbetjeve industriale, ndërtimore dhe komunale, ndërtimit të strukturave lineare, si dhe gjatë kërkimeve gjeologjike, rilevimit, ndërtimeve dhe punëve të tjera. Në këtë rast, si rregull, prishet mbulesa e tokës, ndryshojnë regjimet hidrogjeologjike dhe hidrologjike, formohet relievi teknogjen dhe ndodhin ndryshime të tjera cilësore që përkeqësojnë situatën mjedisore në tërësi.