وفقًا للمفاهيم الحديثة للجيولوجيا ، يتكون كوكبنا من عدة طبقات - طبقات أرضية. إنها تختلف في الخصائص الفيزيائية والتركيب الكيميائي وفي مركز الأرض يوجد اللب ، يليه الوشاح ، ثم قشرة الأرض والغلاف المائي والغلاف الجوي.

في هذه المقالة ، سننظر في بنية قشرة الأرض ، وهي الجزء العلوي من الغلاف الصخري. وهي عبارة عن غلاف خارجي صلب يكون سمكه صغيرًا جدًا (1.5٪) بحيث يمكن مقارنته بغشاء رقيق على نطاق عالمي. ومع ذلك ، على الرغم من ذلك ، فإن الطبقة العليا من قشرة الأرض هي التي تحظى باهتمام كبير للبشرية كمصدر للمعادن.

تنقسم قشرة الأرض بشكل مشروط إلى ثلاث طبقات ، كل واحدة منها رائعة بطريقتها الخاصة.

1. الطبقة العليا رسوبية. يصل سمكها من 0 إلى 20 كم. تتشكل الصخور الرسوبية نتيجة ترسب المواد على الأرض ، أو استقرارها في قاع الغلاف المائي. إنها جزء من قشرة الأرض ، وتقع فيها في طبقات متتالية.
2. الطبقة الوسطى من الجرانيت. يمكن أن يختلف سمكها من 10 إلى 40 كم. هذه صخرة نارية تشكلت طبقة صلبة نتيجة للانفجارات والتجمد اللاحق للصهارة في سماكة الأرض عند الضغط العالي ودرجة الحرارة.
3. الطبقة السفلية ، والتي هي جزء من بنية القشرة الأرضية - البازلت ، لها أيضًا أصل صخري. يحتوي على نسبة أعلى من الكالسيوم والحديد والمغنيسيوم ، وكتلته أكبر من كتلة صخور الجرانيت.

هيكل قشرة الأرض ليس هو نفسه في كل مكان. توجد اختلافات لافتة للنظر بشكل خاص بين قشور المحيطات والقشرة القارية. تحت المحيطات ، تكون قشرة الأرض أرق وأسمك تحت القارات. لها أكبر سمك في مناطق سلاسل الجبال.

يتكون التكوين من طبقتين - رسوبية و بازلتية. تحت الطبقة البازلتية يوجد سطح موهو ، وخلفه يوجد الوشاح العلوي. يحتوي قاع المحيط على أكثر أشكال الإغاثة تعقيدًا. من بين كل تنوعها ، تحتل التلال الضخمة في منتصف المحيط مكانًا خاصًا ، حيث تولد القشرة المحيطية البازلتية الصغيرة من الوشاح. يمكن للصهارة الوصول إلى السطح من خلال صدع عميق - صدع يمتد على طول مركز التلال على طول القمم. في الخارج ، تنتشر الصهارة ، وبالتالي تدفع باستمرار جدران الخانق إلى الجانبين. هذه العملية تسمى "الانتشار".

هيكل القشرة الأرضية أكثر تعقيدًا في القارات منه تحت المحيطات. تحتل القشرة القارية مساحة أصغر بكثير من المحيط - ما يصل إلى 40٪ من سطح الأرض ، لكن سمكها أكبر بكثير. تحتها يصل سمكها إلى 60-70 كم. تتكون القشرة القارية من هيكل ثلاثي الطبقات - طبقة رسوبية وجرانيت وبازلت. في المناطق التي تسمى الدروع ، تكون طبقة الجرانيت على السطح. كمثال - تتكون من صخور الجرانيت.

الجزء الأقصى تحت الماء من البر الرئيسي - الجرف ، له أيضًا هيكل قاري من قشرة الأرض. وهي تشمل أيضًا جزر كاليمانتان ونيوزيلندا وغينيا الجديدة وسولاويزي وغرينلاند ومدغشقر وساخالين وغيرها بالإضافة إلى البحار الداخلية والهامشية: البحر الأبيض المتوسط ​​وآزوف والأسود.

من الممكن رسم حدود بين طبقة الجرانيت وطبقة البازلت بشروط فقط ، حيث أن لهما نفس سرعة انتشار الموجات الزلزالية ، والتي تحدد كثافة طبقات الأرض وتكوينها. طبقة البازلت على اتصال مع سطح موهو. يمكن أن يكون للطبقة الرسوبية سماكة مختلفة ، والتي تعتمد على شكل الإغاثة الموجود عليها. في الجبال ، على سبيل المثال ، إما أنها غائبة تمامًا أو لها سمك صغير جدًا ، نظرًا لحقيقة أن الجسيمات السائبة تتحرك أسفل المنحدرات تحت تأثير القوى الخارجية. لكن من ناحية أخرى ، فهي قوية جدًا في مناطق التلال والمنخفضات والجوف. لذلك ، يصل إلى 22 كم.

السمة المميزة لتطور الأرض هي تمايز المادة ، والتعبير عنها هو هيكل غلاف كوكبنا. يشكل الغلاف الصخري والغلاف المائي والغلاف الجوي والمحيط الحيوي الأصداف الرئيسية للأرض ، والتي تختلف في التركيب الكيميائي والقوة وحالة المادة.

الهيكل الداخلي للأرض

التركيب الكيميائي للأرض(الشكل 1) يشبه تكوين الكواكب الأرضية الأخرى ، مثل كوكب الزهرة أو المريخ.

بشكل عام ، تسود عناصر مثل الحديد والأكسجين والسيليكون والمغنيسيوم والنيكل. محتوى العناصر الخفيفة منخفض. متوسط ​​كثافة مادة الأرض 5.5 جم / سم 3.

هناك القليل جدًا من البيانات الموثوقة حول البنية الداخلية للأرض. النظر في الشكل. 2. يصور الهيكل الداخلي للأرض. تتكون الأرض من القشرة الأرضية والعباءة واللب.

أرز. 1. التركيب الكيميائي للأرض

أرز. 2. الهيكل الداخلي للأرض

جوهر

جوهر(الشكل 3) يقع في مركز الأرض ، نصف قطرها حوالي 3.5 ألف كم. تصل درجة الحرارة الأساسية إلى 10000 كلفن أي أعلى من درجة حرارة الطبقات الخارجية للشمس وكثافتها 13 جم / سم 3 (قارن: الماء - 1 جم / سم 3). من المفترض أن يتكون القلب من سبائك الحديد والنيكل.

يتمتع اللب الخارجي للأرض بقوة أكبر من اللب الداخلي (نصف قطره 2200 كم) وهو في حالة سائلة (منصهرة). اللب الداخلي يتعرض لضغط هائل. المواد المكونة لها في حالة صلبة.

عباءة

عباءة- الغلاف الأرضي للأرض ، والذي يحيط باللب ويشكل 83٪ من حجم كوكبنا (انظر الشكل 3). تقع حدودها الدنيا على عمق 2900 كم. ينقسم الوشاح إلى جزء علوي من البلاستيك أقل كثافة (800-900 كم) ، ومنه الصهارة(تُرجمت من اليونانية تعني "مرهم كثيف" ؛ هذه هي المادة المنصهرة من باطن الأرض - خليط من المركبات والعناصر الكيميائية ، بما في ذلك الغازات ، في حالة شبه سائلة خاصة) ؛ وسفلي بلوري ، يبلغ سمكه حوالي 2000 كيلومتر.

أرز. 3. بنية الأرض: اللب ، والعباءة ، والقشرة الأرضية

قشرة الأرض

قشرة الأرض -الغلاف الخارجي للغلاف الصخري (انظر الشكل 3). كثافته أقل مرتين تقريبًا من متوسط ​​كثافة الأرض - 3 جم / سم 3.

يفصل قشرة الأرض عن الوشاح حدود موهوروفيتش(تسمى غالبًا حدود موهو) ، وتتميز بزيادة حادة في سرعات الموجات الزلزالية. تم تثبيته في عام 1909 من قبل عالم كرواتي أندريه موهوروفيتشيتش (1857- 1936).

نظرًا لأن العمليات التي تحدث في الجزء العلوي من الوشاح تؤثر على حركة المادة في قشرة الأرض ، يتم دمجها تحت الاسم العام الغلاف الصخري(قوقعة حجرية). يتراوح سمك الغلاف الصخري من 50 إلى 200 كيلومتر.

تحت الغلاف الصخري الأسينوسفير- أقل صلابة وأقل لزوجة ، لكن غلاف بلاستيكي بدرجة حرارة تصل إلى 1200 درجة مئوية. يمكنه عبور حدود موهو ، ليخترق القشرة الأرضية. الغلاف الموري هو مصدر النشاط البركاني. يحتوي على جيوب من الصهارة المنصهرة ، والتي يتم إدخالها في قشرة الأرض أو سكبها على سطح الأرض.

تكوين وهيكل قشرة الأرض

بالمقارنة مع الوشاح واللب ، فإن قشرة الأرض هي طبقة رقيقة جدًا وصلبة وهشة. يتكون من مادة أخف ، تحتوي حاليًا على حوالي 90 عنصرًا كيميائيًا طبيعيًا. لا يتم تمثيل هذه العناصر بالتساوي في قشرة الأرض. سبعة عناصر - الأكسجين والألمنيوم والحديد والكالسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم - تمثل 98٪ من كتلة قشرة الأرض (انظر الشكل 5).

تشكل مجموعات غريبة من العناصر الكيميائية صخورًا ومعادن مختلفة. أقدمهم لا يقل عن 4.5 مليار سنة.

أرز. 4. بنية القشرة الأرضية

أرز. 5. تكوين القشرة الأرضية

المعدنيةهو متجانس نسبيًا في تكوينه وخصائصه لجسم طبيعي ، يتشكل في كل من أعماق وسطح الغلاف الصخري. من أمثلة المعادن الماس ، والكوارتز ، والجبس ، والتلك ، وما إلى ذلك (ستجد وصفًا للخصائص الفيزيائية للعديد من المعادن في الملحق 2.) تكوين معادن الأرض مبين في الشكل. 6.

أرز. 6. التركيب المعدني العام للأرض

الصخورتتكون من معادن. يمكن أن تتكون من معدن واحد أو أكثر.

صخور رسوبية -الطين والحجر الجيري والطباشير والحجر الرملي وما إلى ذلك - يتكون من ترسيب المواد في البيئة المائية وعلى الأرض. إنهم يكذبون في طبقات. يسميها الجيولوجيون صفحات تاريخ الأرض ، لأنهم يستطيعون التعرف على الظروف الطبيعية التي كانت موجودة على كوكبنا في العصور القديمة.

من بين الصخور الرسوبية ، توجد عضوية وغير عضوية (ديتريتال وكيميائي).

عضويةتتشكل الصخور نتيجة لتراكم بقايا الحيوانات والنباتات.

الصخور البطنيةتتشكل نتيجة للعوامل الجوية ، وتشكيل نواتج تدمير الصخور المشكلة مسبقًا بمساعدة الماء أو الجليد أو الرياح (الجدول 1).

الجدول 1. صخور كلستيكية تعتمد على حجم الشظايا

اسم السلالة	حجم الخداع (الجسيمات)
	أكثر من 50 سم
	5 مم - 1 سم
	1 مم - 5 مم
الرمل والحجر الرملي	0.005 مم - 1 مم
	أقل من 0.005 مم

كيميائيتتشكل الصخور نتيجة الترسيب من مياه البحار والبحيرات للمواد الذائبة فيها.

تتشكل الصهارة في سمك القشرة الأرضية الصخور النارية(الشكل 7) مثل الجرانيت والبازلت.

الصخور الرسوبية والبركانية ، عند غمرها في أعماق كبيرة تحت تأثير الضغط ودرجات الحرارة المرتفعة ، تخضع لتغيرات كبيرة ، وتتحول إلى الصخور المتحولة.لذلك ، على سبيل المثال ، يتحول الحجر الجيري إلى رخام ، ويتحول الحجر الرملي إلى الكوارتزيت.

تتميز قشرة الأرض بثلاث طبقات: رسوبية ، "جرانيت" ، "بازلت".

الطبقة الرسوبية(انظر الشكل 8) يتكون بشكل رئيسي من الصخور الرسوبية. يسود الطين والصخر الزيتي هنا ، ويتم تمثيل الصخور الرملية والكربونية والبركانية على نطاق واسع. في الطبقة الرسوبية توجد رواسب من هذا القبيل المعدنيةمثل الفحم والغاز والنفط. كلهم من أصل عضوي. على سبيل المثال ، الفحم هو نتاج تحول النباتات في العصور القديمة. يختلف سمك الطبقة الرسوبية بشكل كبير - من الغياب التام في بعض مناطق الأرض إلى 20-25 كم في المنخفضات العميقة.

أرز. 7. تصنيف الصخور حسب المنشأ

طبقة "الجرانيت"يتكون من صخور متحولة وبركانية مماثلة في خصائصها للجرانيت. الأكثر شيوعًا هنا هي النيس والجرانيت والشست البلوري ، إلخ. لا توجد طبقة الجرانيت في كل مكان ، ولكن في القارات ، حيث يتم التعبير عنها جيدًا ، يمكن أن يصل أقصى سمك لها إلى عدة عشرات من الكيلومترات.

طبقة البازلتتتكون من صخور قريبة من البازلت. هذه هي الصخور النارية المتحولة ، وهي أكثر كثافة من صخور طبقة "الجرانيت".

يختلف سمك القشرة الأرضية والبنية الرأسية. هناك عدة أنواع من قشرة الأرض (الشكل 8). وفقًا لأبسط تصنيف ، تتميز القشرة المحيطية والقارية.

تختلف القشرة القارية والمحيطية في السمك. وهكذا ، لوحظ الحد الأقصى لسماكة قشرة الأرض تحت النظم الجبلية. تبعد حوالي 70 كم. تحت السهول ، يبلغ سمك القشرة الأرضية 30-40 كيلومترًا ، وتحت المحيطات هي الأقل سمكًا - 5-10 كيلومترات فقط.

أرز. 8. أنواع القشرة الأرضية: 1- الماء. 2 - طبقة رسوبية ؛ 3 - تداخل الصخور الرسوبية والبازلت ؛ 4 ، البازلت والصخور فوق المافية البلورية ؛ 5 ، طبقة الجرانيت المتحولة ؛ 6 - طبقة الجرانيت مافيك ؛ 7 - عباءة عادية ؛ 8 - عباءة غير مضغوطة

يتجلى الاختلاف بين القشرة القارية والمحيطية من حيث التركيب الصخري في غياب طبقة الجرانيت في القشرة المحيطية. نعم ، والطبقة البازلتية من القشرة المحيطية غريبة للغاية. من حيث تكوين الصخور ، فهي تختلف عن الطبقة المماثلة للقشرة القارية.

لا تحدد حدود اليابسة والمحيط (علامة الصفر) انتقال القشرة القارية إلى القشرة المحيطية. يحدث استبدال القشرة القارية بالمحيطات في المحيط على عمق 2450 مترًا تقريبًا.

أرز. 9. هيكل القشرة القارية والمحيطية

هناك أيضًا أنواع انتقالية من قشرة الأرض - تحت المحيط وشبه القارية.

قشرة تحت المحيطتقع على طول المنحدرات والسفوح القارية ، ويمكن العثور عليها في البحار الهامشية والبحر الأبيض المتوسط. وهي قشرة قارية يصل سمكها إلى 15-20 كم.

قشرة شبه قاريةتقع ، على سبيل المثال ، على أقواس الجزر البركانية.

بناء على المواد السبر الزلزالي -سرعة الموجة الزلزالية - نحصل على بيانات عن البنية العميقة لقشرة الأرض. وهكذا ، فإن بئر Kola superdeep ، الذي أتاح لأول مرة رؤية عينات صخرية من عمق يزيد عن 12 كم ، جلب الكثير من الأشياء غير المتوقعة. كان من المفترض أن تبدأ طبقة البازلت على عمق 7 كم. ومع ذلك ، في الواقع ، لم يتم اكتشافه ، وسادت النيسات بين الصخور.

تغير في درجة حرارة القشرة الأرضية مع العمق.الطبقة السطحية من قشرة الأرض لها درجة حرارة تحددها الحرارة الشمسية. هذا طبقة هيليومترية(من اليونانية هيليو - الشمس) ، التي تعاني من تقلبات موسمية في درجات الحرارة. يبلغ متوسط ​​سمكها حوالي 30 م.

يوجد أدناه طبقة أرق ، وتتمثل السمة المميزة لها في درجة حرارة ثابتة تقابل متوسط ​​درجة الحرارة السنوية لموقع المراقبة. يزداد عمق هذه الطبقة في المناخ القاري.

حتى أعمق في قشرة الأرض ، تتميز الطبقة الحرارية الأرضية ، حيث يتم تحديد درجة حرارتها من خلال الحرارة الداخلية للأرض وتزداد مع العمق.

تحدث الزيادة في درجة الحرارة بشكل رئيسي بسبب اضمحلال العناصر المشعة التي تتكون منها الصخور ، وخاصة الراديوم واليورانيوم.

يسمى حجم الزيادة في درجة حرارة الصخور مع العمق التدرج الجيوحراري.يختلف على مدى نطاق واسع إلى حد ما - من 0.1 إلى 0.01 درجة مئوية / م - ويعتمد على تكوين الصخور وظروف حدوثها وعدد من العوامل الأخرى. تحت المحيطات ، ترتفع درجة الحرارة بشكل أسرع مع العمق منها في القارات. في المتوسط ​​، مع كل 100 متر عمق يصبح أكثر دفئًا بمقدار 3 درجات مئوية.

يسمى مقلوب التدرج الجيوحراري خطوة حرارة الأرض.يقاس بالمتر / درجة مئوية.

تعتبر حرارة القشرة الأرضية مصدرًا مهمًا للطاقة.

يمتد جزء من قشرة الأرض إلى الأعماق المتاحة لأشكال الدراسة الجيولوجية احشاء الارض.تتطلب أحشاء الأرض حماية خاصة واستخدامًا معقولًا.

صفحة 1

درس مفتوح في الجغرافيا بالصف السادس

حول موضوع: "البنية الداخلية للأرض".

المعلم: Proskurina N.P.

هدف: لتعريف الطلاب بالقذائف الرئيسية (الداخلية) للأرض وهيكلها وتكوينها ؛ إعطاء فكرة عن كيفية دراسة قشرة الأرض ؛ تطوير الذاكرة والكلام والتفكير المنطقي. تنمية احترام الطبيعة.

معدات: أطالس ، خريطة مادية للعالم ، جدول "الهيكل الداخلي للأرض" ، قارب.
خلال الفصول.

البداية التنظيمية.

هل أنت مستعد للدرس؟

ثم لنبدأ الدرس.

في الصف السادس ، درسنا بالفعل موضوع "الخطة والخريطة" ، ولكن بعد ذلك سوف ندرس قذائف الأرض بالتسلسل التالي: "ليثوسفير" ، "الغلاف المائي" ، "الغلاف الجوي" ، "المحيط الحيوي". دعنا نتذكر :

أي جزء من الأرض يسمى الغلاف الصخري؟

ما هو الغلاف المائي؟

أَجواء؟

المحيط الحيوي؟

لقد وصلنا إلى موضوع "Lithosphere" ، لكننا لن نبدأ في دراسته حتى نتحقق من كيفية تذكرك لما سبق أن درسته سابقًا.

أسئلة:

1. ما هو المقياس؟ ما أنواعه هل تعرف؟

2. تحديد الارتفاع النسبي والمطلق للتل.

3. تحديد اسم الكائن بإحداثيات 28 ذ. ش. و 138 ج. (بحيرة اير - شمال).

4. احسب المسافة من القطب الشمالي الجغرافي إلى خط الاستواء (90 × 111 كم يساوي 9990).

5. أي مدينة تقع أعلى؟

أ) دلهي أو بكين.

ب) مدينة مكسيكو أو برازيليا.

استكشاف موضوع جديد.

أ) رسالة الموضوع ، والغرض من الدرس ؛

ب) تعلم موضوع جديد:

لدينا أحدث السفن ، ولكن ليس للسفر تحت الماء ، ولكن للسفر تحت الأرض.

بالتدريج في أحشاء الأرض ، سنتعرف على هيكلها الداخلي. سوف تقوم بإدخال بيانات المراقبة الخاصة بك في جدول.

1. 
   قشرة الأرض على مقياس الأرض كلها هو أنحف فيلم. وتتكون من معادن وصخور صلبة أي أن حالتها صلبة ؛ ترتفع درجة الحرارة بمقدار 3 درجات كل 100 م. على الرغم من قوتها الصغيرة ، فإن القشرة الأرضية لها هيكل معقد.

إذا نظرنا إلى الكرة الأرضية ، والآن على الخريطة ، سنرى أن الأرض والمياه قد تم جمعهما في مساحات كبيرة: الأرض - في القارات ، والمياه - في المحيطات. يختلف هيكل وتكوين قشرة الأرض تحت المحيطات وفي القارات اختلافًا كبيرًا. لذلك ، هناك نوعان رئيسيان من قشرة الأرض - المحيطية والقارية. دعنا نتعرف على هذه الاختلافات: سماكة وتكوين مختلفين. القشرة المحيطية: 3-7 كم ؛ الطبقات الرسوبية والبازلتية. القشرة القارية: 30-50-75 كم ؛ الطبقات الرسوبية والجرانيت والبازلت.

1. 
   عباءة.

تحت القشرة الأرضية على أعماق من 30-50 كم إلى 2900 كم يوجد غلاف الأرض. مما تتكون؟ أساسا من الصخور الغنية بالمغنيسيوم والحديد. يحتل الوشاح ما يصل إلى 82٪ من حجم الكوكب. وهي مقسمة إلى العلوي والسفلي. يقع الجزء العلوي تحت القشرة الأرضية حتى 670 كم. يؤدي الانخفاض السريع في الضغط في الجزء العلوي من الوشاح وارتفاع درجة الحرارة إلى ذوبان مادته. بالمقارنة مع الصخور التي تشكل قشرة الأرض ، فإن صخور الوشاح كثيفة للغاية. ما يتكون الوشاح السفلي يبقى لغزا. تحتوي مادة الوشاح على درجة حرارة عالية جدًا - من 2000 درجة إلى 3800 درجة.

1. 
   جوهر.

من المفترض أن سطح النواة يتكون من مادة لها خصائص سائل ، لكن المنطقة الداخلية تتصرف كجسم صلب. هذا بسبب ارتفاع الضغط. متوسط ​​درجة الحرارة الأساسية من 3800 درجة إلى 5000 درجة ، ودرجة الحرارة القصوى 10000 درجة. كان يُعتقد أن لب الأرض كان سلسًا ، مثل قذيفة المدفع تقريبًا. لكن اتضح أن الخلافات في "الحدود" تصل إلى 260 كلم. نصف قطر النواة 3470 كم.
فيزكولتمينوتكا.

1. 
   طرق دراسة اعماق الارض.

قشرة الأرض هي مصدر للعديد من المعادن. لفترة طويلة ، كان الجيولوجيون يدرسون النتوءات الصخرية ، أي الأماكن التي تظهر فيها صخور الأساس (المنحدرات ، المنحدرات الجبلية ، البنوك شديدة الانحدار). يتم حفر الآبار في بعض الأماكن. تم حفر أعمق بئر (15 كم) في شبه جزيرة كولا. تساعد المناجم أيضًا في دراسة بنية قشرة الأرض التي تم حفرها للتعدين. يتم أخذ عينات الصخور من الآبار والمناجم ، والتي يتعلمون منها عن أصلها وتكوينها وهيكلها. كل هذه الأساليب تجعل من الممكن دراسة الجزء العلوي فقط من قشرة الأرض وعلى اليابسة فقط. يسمح علم الجيوفيزياء للفرد باختراق أعمق بكثير ، وعلم الزلازل ، علم الزلازل ، يسمح لنا بمعرفة الأمعاء العميقة في عصرنا. في الآونة الأخيرة ، تم استخدام المعلومات الواردة من الأقمار الصناعية من الفضاء الخارجي لدراسة قشرة الأرض.
ج) التعميم الأولي:

1. ما هو الهيكل الداخلي للأرض؟

2. وفقًا لبنيتها الداخلية ، تُقارن الأرض أحيانًا ببيضة دجاجة. ماذا يريدون إظهار هذه المقارنة؟

3. إنشاء مخطط دائري "الهيكل الداخلي للأرض" ، يوضح نسبة حجم اللب - 17٪ ، الوشاح - 82٪ ، قشرة الأرض - 1٪ ، من الحجم الكلي للكوكب.

4. أخبرنا كيف تتغير درجة الحرارة (الضغط) في أحشاء الأرض.

1. 
   املأ الجدول "أنواع القشرة الأرضية" باستخدام الشكل 23.

1. 
   "البحث عن التطابقات".

1. قشرة الأرض من النوع المحيطي. أ) تتكون من صخور الجرانيت والبازلت والرسوبية.

2. قشرة الأرض من النوع القاري. ب) درجة الحرارة 2000 درجة ، الحالة لزجة (صلبة).

3. عباءة. ج) سماكة الطبقة 3-7 كم.

4. جوهر. د) درجة الحرارة 2000 - 5000 درجة صلبة من طبقتين.

1. 
   لماذا دراسة قشرة الارض؟
2. 
   بأي طرق يمكن القيام بذلك؟
3. 
   مهمة معرفة الحقائق.

ملخص الدرس.

الواجب المنزلي: رقم 16 ؛ السؤال 5.

قشرة الأرض بالمعنى العلمي هي الجزء العلوي والأكثر صلابة من قشرة كوكبنا الجيولوجي.

يسمح لك البحث العلمي بدراسته بدقة. يتم تسهيل ذلك من خلال الحفر المتكرر للآبار في كل من القارات وفي قاع المحيط. تختلف بنية الأرض وقشرة الأرض في أجزاء مختلفة من الكوكب من حيث التكوين والخصائص. الحد الأعلى لقشرة الأرض هو التضاريس المرئية ، والحد الأدنى هو منطقة الفصل بين الوسطين ، والتي تُعرف أيضًا باسم سطح موهوروفيتش. غالبًا ما يشار إليه ببساطة باسم "حد M". حصلت على هذا الاسم بفضل عالم الزلازل الكرواتي Mohorovichich A. لسنوات عديدة لاحظ سرعة الحركات الزلزالية اعتمادًا على مستوى العمق. في عام 1909 ، أثبت وجود فرق بين قشرة الأرض وغطاء الأرض الملتهب. تقع حدود M عند المستوى الذي تزداد فيه سرعة الموجة الزلزالية من 7.4 إلى 8.0 كم / ثانية.

التركيب الكيميائي للأرض

عند دراسة قذائف كوكبنا ، توصل العلماء إلى استنتاجات مثيرة للاهتمام ومدهشة. تجعل السمات الهيكلية لقشرة الأرض من نفس المناطق على المريخ والزهرة. يتم تمثيل أكثر من 90٪ من العناصر المكونة لها بالأكسجين والسيليكون والحديد والألمنيوم والكالسيوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم والصوديوم. عند دمجها مع بعضها البعض في مجموعات مختلفة ، فإنها تشكل أجسامًا مادية متجانسة - معادن. يمكنهم الدخول في تكوين الصخور بتركيزات مختلفة. هيكل قشرة الأرض غير متجانس للغاية. لذلك ، فإن الصخور في شكل معمم هي مجاميع من تركيبة كيميائية ثابتة إلى حد ما. هذه هيئات جيولوجية مستقلة. يتم فهمها على أنها منطقة محددة بوضوح من قشرة الأرض ، والتي لها نفس الأصل والعمر داخل حدودها.

الصخور حسب المجموعات

1. الصخور المنصهرة. الاسم يتحدث عن نفسه. تنشأ من الصهارة المبردة المتدفقة من فتحات البراكين القديمة. يعتمد هيكل هذه الصخور بشكل مباشر على معدل تصلب الحمم البركانية. كلما كان حجمها أكبر ، كلما كانت بلورات المادة أصغر. على سبيل المثال ، تشكل الجرانيت في سماكة قشرة الأرض ، وظهر البازلت نتيجة التدفق التدريجي للصهارة على سطحه. تنوع هذه السلالات كبير جدًا. بالنظر إلى بنية القشرة الأرضية ، نرى أنها تتكون من معادن صخرية بنسبة 60٪.

2. رسوبية. هذه صخور كانت نتيجة الترسب التدريجي على الأرض وقاع المحيط لشظايا من معادن مختلفة. يمكن أن تكون هذه المكونات السائبة (الرمل والحصى) والأسمنت (الحجر الرملي) وبقايا الكائنات الحية الدقيقة (الفحم والحجر الجيري) ومنتجات التفاعل الكيميائي (ملح البوتاسيوم). يشكلون ما يصل إلى 75٪ من قشرة الأرض بأكملها في القارات.
وفقًا للطريقة الفسيولوجية للتكوين ، تنقسم الصخور الرسوبية إلى:

• كلاستيك. هذه هي بقايا الصخور المختلفة. تم تدميرها تحت تأثير العوامل الطبيعية (زلزال ، إعصار ، تسونامي). وتشمل هذه الرمل والحصى والحصى والحجر المكسر والطين.
• المواد الكيميائية. تتشكل تدريجياً من المحاليل المائية للمواد المعدنية المختلفة (الأملاح).
• عضوي أو حيوي. تتكون من بقايا حيوانات أو نباتات. هذه هي النفط الصخري والغاز والنفط والفحم والحجر الجيري والفوسفوريت والطباشير.

3. الصخور المتحولة. يمكن أن تتحول المكونات الأخرى إليها. يحدث هذا تحت تأثير تغير درجة الحرارة أو الضغط العالي أو المحاليل أو الغازات. على سبيل المثال ، يمكن الحصول على الرخام من الحجر الجيري ، والجنيس من الجرانيت ، والكوارتزيت من الرمل.

تسمى المعادن والصخور التي تستخدمها البشرية بنشاط في حياتها بالمعادن. ما هم؟

هذه تكوينات معدنية طبيعية تؤثر على بنية الأرض وقشرة الأرض. يمكن استخدامها في الزراعة والصناعة في شكلها الطبيعي ومعالجتها.

أنواع المعادن المفيدة. تصنيفهم

اعتمادًا على الحالة الفيزيائية والتجميع ، يمكن تقسيم المعادن إلى فئات:

1. صلب (خام ، رخام ، فحم).
2. سائل (مياه معدنية ، زيت).
3. غازي (ميثان).

خصائص الأنواع الفردية من المعادن

حسب تكوين التطبيق ومميزاته هناك:

1. قابل للاحتراق (الفحم والنفط والغاز).
2. ركاز. وهي تشمل المواد المشعة (الراديوم واليورانيوم) والمعادن النبيلة (الفضة والذهب والبلاتين). توجد خامات الحديد (الحديد والمنغنيز والكروم) والمعادن غير الحديدية (النحاس والقصدير والزنك والألمنيوم).
3. تلعب المعادن غير المعدنية دورًا مهمًا في مفهوم مثل بنية قشرة الأرض. جغرافيتهم واسعة. هذه صخور غير معدنية وغير قابلة للاحتراق. وهي مواد البناء (الرمل والحصى والطين) والمواد الكيميائية (الكبريت والفوسفات وأملاح البوتاسيوم). قسم منفصل مخصص للأحجار الكريمة والزينة.

يعتمد توزيع المعادن على كوكبنا بشكل مباشر على العوامل الخارجية والأنماط الجيولوجية.

وبالتالي ، يتم تعدين معادن الوقود بشكل أساسي في أحواض النفط والغاز وأحواض الفحم. وهي من أصل رسوبي وتتشكل على الأغطية الرسوبية للمنصات. نادرًا ما يتواجد النفط والفحم معًا.

غالبًا ما تتوافق معادن الركاز مع الطابق السفلي والحواف والمناطق المطوية لألواح المنصة. في مثل هذه الأماكن يمكنهم إنشاء أحزمة ضخمة.

جوهر

قشرة الأرض ، كما تعلم ، متعددة الطبقات. يقع القلب في قلب المركز ، ويبلغ نصف قطره حوالي 3500 كيلومتر. درجة حرارته أعلى بكثير من درجة حرارة الشمس وحوالي 10000 كلفن لم يتم الحصول على بيانات دقيقة عن التركيب الكيميائي لللب ، ولكن من المفترض أنه يتكون من النيكل والحديد.

اللب الخارجي في حالة منصهرة وله قوة أكبر من النواة الداخلية. هذا الأخير تحت ضغط هائل. المواد التي يتكون منها في حالة صلبة دائمة.

عباءة

يحيط الغلاف الأرضي للأرض باللب ويشكل حوالي 83 بالمائة من الغلاف الخارجي لكوكبنا. تقع الحدود الدنيا من الوشاح على عمق 3000 كم تقريبًا. تنقسم هذه القشرة بشكل تقليدي إلى جزء علوي أقل كثافة من البلاستيك (يتكون منه الصهارة) وجزء بلوري سفلي ، يبلغ عرضه 2000 كيلومتر.

تكوين وهيكل قشرة الأرض

للحديث عن العناصر المكونة للغلاف الصخري ، من الضروري إعطاء بعض المفاهيم.

قشرة الأرض هي القشرة الخارجية للغلاف الصخري. كثافته أقل من مرتين مقارنة بمتوسط ​​كثافة الكوكب.

يتم فصل قشرة الأرض عن الوشاح بواسطة الحد M ، والذي سبق ذكره أعلاه. نظرًا لأن العمليات التي تحدث في كلا المجالين تؤثر بشكل متبادل على بعضها البعض ، فإن تعايشها عادة ما يسمى الغلاف الصخري. يعني "قذيفة الحجر". قوتها تتراوح من 50-200 كيلومتر.

يوجد أسفل الغلاف الصخري الغلاف الموري ، الذي يتميز بتماسك أقل كثافة ولزوجة. درجة حرارته حوالي 1200 درجة. السمة الفريدة للغلاف الموري هي القدرة على انتهاك حدوده والاختراق في الغلاف الصخري. إنه مصدر البراكين. فيما يلي جيوب منصهرة من الصهارة ، والتي يتم إدخالها في قشرة الأرض وتصب على السطح. من خلال دراسة هذه العمليات ، تمكن العلماء من تحقيق العديد من الاكتشافات المذهلة. هكذا تمت دراسة بنية القشرة الأرضية. تشكل الغلاف الصخري منذ عدة آلاف من السنين ، ولكن حتى الآن تجري فيه عمليات نشطة.

العناصر الهيكلية لقشرة الأرض

بالمقارنة مع الوشاح واللب ، فإن الغلاف الصخري عبارة عن طبقة صلبة ورقيقة وهشة للغاية. يتكون من مزيج من المواد ، حيث تم العثور على أكثر من 90 عنصرًا كيميائيًا حتى الآن. يتم توزيعها بشكل غير متساو. 98 في المائة من كتلة القشرة الأرضية تُمثل بسبعة مكونات. هذه هي الأكسجين والحديد والكالسيوم والألمنيوم والبوتاسيوم والصوديوم والمغنيسيوم. أقدم الصخور والمعادن عمرها أكثر من 4.5 مليار سنة.

من خلال دراسة التركيب الداخلي لقشرة الأرض ، يمكن تمييز المعادن المختلفة.
المعدن مادة متجانسة نسبيًا يمكن أن توجد داخل الغلاف الصخري وعلى سطحه. هذه هي الكوارتز والجبس والتلك وما إلى ذلك. تتكون الصخور من معدن واحد أو أكثر.

العمليات التي تشكل قشرة الأرض

هيكل القشرة المحيطية

يتكون هذا الجزء من الغلاف الصخري بشكل أساسي من صخور البازلت. لم يتم دراسة بنية القشرة المحيطية بدقة مثل القارية القارية. توضح نظرية الصفائح التكتونية أن القشرة المحيطية صغيرة نسبيًا ، ويمكن تأريخ أحدث أقسامها إلى أواخر العصر الجوراسي.
لا يتغير سمكها عمليًا بمرور الوقت ، حيث يتم تحديدها من خلال كمية الذوبان المنبعثة من الوشاح في منطقة التلال وسط المحيط. يتأثر بشكل كبير بعمق الطبقات الرسوبية في قاع المحيط. في الأقسام الأكثر ضخامة ، يتراوح من 5 إلى 10 كيلومترات. ينتمي هذا النوع من القشرة الأرضية إلى الغلاف الصخري المحيطي.

القشرة القارية

يتفاعل الغلاف الصخري مع الغلاف الجوي والغلاف المائي والمحيط الحيوي. في عملية التوليف ، فإنها تشكل أكثر قذائف الأرض تعقيدًا وتفاعلًا. في الغلاف التكتوني تحدث العمليات التي تغير تكوين وبنية هذه الأصداف.
الغلاف الصخري على سطح الأرض غير متجانس. لها عدة طبقات.

1. رسوبية. يتكون أساسا من الصخور. يسود هنا الطين والصخر الزيتي ، وكذلك الصخور الكربونية والبركانية والرملية. في الطبقات الرسوبية يمكن للمرء أن يجد معادن مثل الغاز والنفط والفحم. كلهم من أصل عضوي.
2. طبقة الجرانيت. يتكون من الصخور النارية والمتحولة ، وهي الأقرب في الطبيعة إلى الجرانيت. هذه الطبقة غير موجودة في كل مكان ، فهي أكثر وضوحا في القارات. هنا ، يمكن أن يصل عمقها إلى عشرات الكيلومترات.
3. تتكون طبقة البازلت من صخور قريبة من المعدن الذي يحمل نفس الاسم. إنه أكثر كثافة من الجرانيت.

العمق والتغير في درجة حرارة القشرة الأرضية

يتم تسخين الطبقة السطحية بواسطة الحرارة الشمسية. هذه قوقعة قياس الشمس. تعاني من تقلبات موسمية في درجات الحرارة. يبلغ متوسط ​​سماكة الطبقة حوالي 30 م.

يوجد أدناه طبقة أرق وأكثر هشاشة. درجة حرارته ثابتة وتساوي تقريبًا متوسط ​​درجة الحرارة السنوية المميزة لهذه المنطقة من الكوكب. اعتمادًا على المناخ القاري ، يزداد عمق هذه الطبقة.
حتى أعمق في قشرة الأرض هو مستوى آخر. هذه هي الطبقة الحرارية الأرضية. توفر بنية القشرة الأرضية وجودها ، وتحدد درجة حرارتها بالحرارة الداخلية للأرض وتزداد مع العمق.

تحدث الزيادة في درجة الحرارة بسبب تحلل المواد المشعة التي تشكل جزءًا من الصخور. بادئ ذي بدء ، إنه الراديوم واليورانيوم.

التدرج الهندسي - مقدار الزيادة في درجة الحرارة حسب درجة الزيادة في عمق الطبقات. هذا الإعداد يعتمد على عوامل مختلفة. يؤثر عليها هيكل وأنواع قشرة الأرض ، وكذلك تكوين الصخور ومستوى وظروف حدوثها.

تعتبر حرارة القشرة الأرضية مصدرًا مهمًا للطاقة. دراسته وثيقة الصلة جدا اليوم.

أنواع القشرة الأرضية وبنيتها

العناصر الرئيسية لإغاثة الأرض هي القارات(القارات) و المحيطات . وفقًا لذلك ، يتم تمييز الأنواع القارية والمحيطية والانتقالية (شبه القارية ودون المحيطية) من بنية قشرة الأرض.

إن دراسة سرعات انتشار الموجات الزلزالية تجعل من الممكن التمييز بين ثلاث طبقات في قسم قشرة الأرض ، والتي يطلق عليها تقليديا الرسوبيات والجرانيت المتحولة والبازلت الجرانيتي (البازلت). ضمن هذه الطبقات ، تتوافق سرعات انتشار الموجة P مع تلك الموجودة في الصخور الرسوبية (1.8-5.0 كم / ثانية) والجرانيت (5.0-6.2 كم / ثانية) والبازلت (6.0-7.6 كم / ثانية).

الطبقة الرسوبيةيحتل الجزء العلوي من الجزء من قشرة الأرض. يتكون من صخور رسوبية مختلفة ، بكميات صغيرة ، بكثافة تتراوح من 2.2 إلى 2.5 جم / سم 3. يختلف سمك هذه الطبقة في القارات من 0 إلى 25 كم ، في المحيطات بمتوسط ​​300-400 م ، وتصل إلى 1 كم في بعض الأماكن.

طبقة الجرانيت المتحولةتتكون من الصخور النارية ذات التكوين الحمضي ، النيسات ، الشست البلورية. قد تكون الصخور التي تشكل هذه الطبقة في البداية رسوبية وبركانية وتدخلية ، وبالتالي تكون مشوهة للغاية ومتحولة. كثافة الطبقة 2.6-2.7 جم / سم 3. في القارات ، يقع تحت الطبقة الرسوبية ، وفي الأماكن (على الدروع وفي المناطق الجبلية المطوية) يصل إلى السطح. عادة لا يتجاوز سمك طبقة الجرانيت 25 كم. داخل الجزء السفلي من المنحدر القاري ، تتدلى طبقة الجرانيت إلى الخارج وتغيب عن المنخفضات المحيطية.

طبقة البازلت - الجرانيتتقع في الجزء السفلي من الجزء السفلي من قشرة الأرض ويفصلها سطح موهو عن الوشاح الأساسي. يتكون من الصخور النارية والمتحولة ذات التكوين الأساسي والحبيبات (النيسات المحتوية على العقيق) ، بكثافة في حدود 2.2-2.9 جم / سم 3.

القشرة القاريةتم تطويره داخل الأرض والجرف القاري ويتضمن جميع الطبقات الثلاثة المسماة.

القشرة المحيطيةيميز المنخفضات في المحيطات. لا توجد هنا طبقة جرانيتية متحولة ، وتغطي الطبقة الرسوبية (التي يصل سمكها إلى كيلومتر واحد ونادرًا أكثر) طبقة البازلت مباشرة.

قشرة شبه قاريةتم تطويره في المنطقة الانتقالية بين القارات والمحيطات وعادة ما يحتل منطقة تطوير أقواس الجزر في المحيطات. يختلف عن القشرة القارية بشكل عام أقل سمكًا ، وتكون طبقة الجرانيت المتحولة ضعيفة بشكل خاص.

قشرة تحت المحيطتطورت تحت المنخفضات في البحار الداخلية (البحر الأسود ، ومنخفض جنوب بحر قزوين ، والبحر الأبيض المتوسط). يتميز بغياب طبقة الجرانيت المتحولة وسمك كبير للطبقة الرسوبية.