Globální tektonika Země

Transkript

1 Globální tektonika Země cíl přednášky: Pochopení dynamického vývoje planety Země a s ním spojené endogenní procesy, které mohou ohrozit využití území

2 STAVBA ZEMĚ Mechanismus endogenních pochodů

3 SLUNEČNÍ SOUSTAVA Je součástí Mléčné dráhy Je vymezena prostorem, v němž se pohybují tělesa spojená gravitací se Sluncem Stáří Slunce je odhadováno na 5,5 mld. let Formování těles vnitřních planet trvalo cca 1 mld. let - diferenciace hmoty na jádro a plášť = kosmické stádium planet Začátek geologické historie Země před cca 4,6 mld.let

4 GEOSFÉRY KŮRA PLÁŠŤ JÁDRO HYDROSFÉRA ATMOSFÉRA BIOSFÉRA TECHNOSFÉRA

5 SEISMICKÝ MODEL ZEMĚ

6 Magnetické pole Země Chrání biosféru před kosmickým zářením Změny polarity M pole dokumentují minerály ferromagnetické Rekonstrukce pohybu kontinentů

7 ZEMSKÁ KŮRA Kontinentální kůra : Sedimenty Metamorfity Vyvřeliny Nejrozšířenější minerál: Křemen, živec,slídy Plocha 29 (41) % Je oproti oceánské kůře relativně stabilní Zemská kůra je od pláště oddělena MOHO plochou

8 TEPELNÉ ZDROJE ZEMĚ Vnitřní zdroje : zbytkové teplo Teplo uvolněné při krystalizaci magmatu Teplo uvolněné radioaktivním rozpadem Teplo uvolněné při exotermních reakcích Přenos tepla : konvekcí a kondukcí

9 GEOTERMICKÝ STUPEŇ Hloubka potřebná ke zvýšení teploty o 1 0 C Termální struktura planety Země umožňuje recyklaci hmoty mezi pláštěm a kůrou, a proto je motorem endogenních geologických pochodů

10 V JAKÉ HLOUBCE BUDOU MÍT HORNINY TEPLOTU C?

11 Vnější zdroje tepla Sluneční záření jeho využití je ovlivněno Albedem Skleníkovým efektem Je motorem exogenních pochodů (zvětrávání, eroze)

12 ASTENOSFÉRA Zóna snížených seismických rychlostí v hloubce km Zóna výrazného tepelného rozhraní Její plasticita umožňuje pohyb litosférických desek a jejich isostázi

13 LITOSFÉRICKÉ DESKY Jsou bloky zemské kůry a rigidní části svrchního pláště pohybující se po astenosféře, jejíž nižší viskozita umožňuje plastický tok hmoty v pevném stavu. Na zemském povrchu jsou vymezeny rozhraním : divergentním, konvergentním a transformním

14

15 VZNIK RIFTOVÝCH ZÓN V STŘEDOOCEÁNSKÉM HŘBETU DIVERGENTNÍ ROZHRANÍ

16

17 Divergentní rozhraní = tahové zóny V oblastech středooceánských hřbetů s riftovou zónou

18 VZNIK INTRAKONTINENTÁLNÍHO RIFTU

19 DIVERGENTNÍ ROZHRANÍ V intrakontinentálních riftových zónách

20 VZNIK INTRAKONTINETÁLNÍHO RIFTU V AFRICE

21 VZNIK INTRAKONTINETÁLNÍHO RIFTU V AFRICE

22

23 KONVERGENTNÍ ROZHRANÍ = tlakové zóny Subdukce oceánské kůry (HLUBOKOMOŘSKÝ PŘÍKOP VULKANICKÝ OSTROVNÍ OBLOUK PŘIRŮSTÁNÍ KONTINENTÁLNÍ KŮRY) Kolize kontinentálních desek (VZNIK PÁSEMNÉHO POHOŘÍ)

24

25 HLUBOKOMOŘSKÝ PŘÍKOP SUBDUKČNÍ ZÓNY

26 ZEMĚTŘESENÍ NÁHLÉ UVOLNĚNÍ NAHROMADĚNÉ ENERGIE, KTERÉ NA ZEMSKÉM POVRCHU VYVOLÁ OTŘESY NA ROZHRANÍ LITOSFERICKÝCH DESEK, KDE JE PŘEKONÁNO TŘENÍ = TEKTONICKÁ ZEMĚTŘESENÍ PŘED VULKANICKOU EXPLOZÍ = VULKANICKÉ ZEMĚTŘESENÍ

27 Ohnivý prstenec Tichého oceánu Ohnivý prstenec Tichého oceánu

28 VÝSKYT VULKÁNŮ VE SVĚTĚ

29

30

31

32

33

34 NÁSLEDNÉ PROJEVY ZEMĚTŘESENÍ - posuny

35

36

37

38 následky zemětřesení

39 Následky zemětřesení - sesuvy HUASCARÁN km od epicentra

40 GLOBÁLNÍ DESKOVÁ TEKTONIKA Existence diskontinuit v litosféře Existence astenosféry Relativní pohyb desek Neměnící se průměr Země

41 POHYB DESEK Relativní : geodetické měření Symetrie magnetických anomálií divergence Geologické struktury Shodné okraje kontinentů Paleontologické důkazy

42 POHYB DESEK Absolutní pohyb dokumentují - horké skvrny

43 TEKTONIKA STAVBA A DEFORMACE GEOLOGICKÝCH TĚLES Deformace závisí na : - velikosti napětí - reologických vlastnostech hornin - rychlosti deformace - geostatickém tlaku - teplotě

44 KŘEHKÁ PLASTICKÁ DEFORMACE

45 DEFORMACE PRIMÁRNÍ u magmatických a sedimentárních těles SEKUNDÁRNÍ netektonické tektonické spojité - nespojité vrásové struktury zlomové struktury

46 SEKUNDÁRNÍ TEKTONICKÉ DEFORMACE Způsobují endogenní síly při pohybu litosferických desek (+ orogeneze) VRÁSOVÉ STRUKTURY

47 VRÁSA antiklinála synklinála

48 KLASIFIKACE VRÁS podle sklonu osní roviny a středního ramene vrásy

49 mapa

50 SMĚROVÉ A SKLONOVÉ ZNAMÉNKO

51 GEOLOGICKÝ KOMPAS

52 NESPOJITÉ STRUKTURY Vázané na křehký stav hornin (tahové,tlakové, střižné) PUKLINY ZLOMY

53 PROJEVY TEKTONICKÝCH STRUKTUR V GEOMORFOLOGII Ostré ukončení geologických těles Posunutí morfologických prvků Prudké svahy, protažené deprese Změny vodního toku Pramenní vývěry Drcená pásma, alterace hornin, atmogeochemie (Tektonická okna, bradla )

54 Ostré ukončení geologických Linie řezu těles

55 Geologický řez územím

56 Posunutí morfologických prvků

57 Změny vodního toku

58 MAGMATISMUS Je nejdůležitějším vnitřním procesem na Zemi, při kterém dochází k recyklaci hmoty Jeho vznik je vázán na vnitřní zdroje tepla Umožnil vznik prvotní atmosféry a hydrosféry

59 VÝSTUP MAGMATU Vysoká teplota taveniny Obsah plynných složek včetně vodní páry Protavování - asimilace hornin změna chemismu Xenolity Postupné ochlazování taveniny a její krystalizace vznik hlubinných a žilných hornin Vznik intruzivních horninových těles

60 ŽÍLY PRAVÉ A LOŽNÍ

61 VULKANISMUS

62

63 Těleso sopky kuželovitý tvar EFUZIVNÍ TĚLESA Sopouch - jícen (kráter) sopky - kaldera výlevných hornin

64 Krakatou srpen 1883

65 Paricutin Mexico

66 Takhle vypadá Paricutin nyní

67 Mount St.Helens

68

69

70 EFUZIVNÍ TĚLESA KUPA PŘÍKROV HOMOLE

71 Může to být i takto

72 Produkty vulkanické činnosti Fumaroly Popel, lapilly, pumy (pyroklastika tufy) Vulkanické horniny

73 Postvulkanické jevy vulkanické Plynné exhalace (solfatáry, mofetty) Vřídla,gejzíry, termální prameny Bahenní sopky činnosti

74 Praktický význam magmatické činnosti

75 Praktický význam magmatické Pozitivní: činnosti Horniny (stavební suroviny, vylehčené betony, cement. surovina, dekorační kámen), chemický průmysl Ložiska nerostných surovin Zdroj tepelné energie Negativní : láva, popel, horké plyny, bahnotoky, kerné sesuvy

76 METAMORFISMUS PŘEMĚNA HORNIN V PEVNÉM STAVU METAMORFNÍ KRYSTALIZACÍ krystaloblastéza: Vznik nových minerálů Rekrystalizace původních mineráů Přestavba horniny (struktura, textura)

77

78 FAKTORY KONTROLUJÍCÍ METAMORFÓZU TEPLOTA TLAK GEOSTATICKÝ TLAK ORIENTOVANÝ MIGRACE FLUID CHEMICKÉ SLOŽENÍ HORNINY (PROTOLIT) VÝSKYT METAMORFOVANÝCH HORNIN DOKUMENTUJE KOLIZI LITOSFERICKÝCH DESEK

79 ORIENTOVANÝ TLAK PŮSOBÍ V AKTIVNÍCH OROGENECH JE PŘÍČINOU USMĚRNĚNÉ STAVBY HORNIN