1. vnitřní stavba a složení Země: LITOSFÉRA 1. vnitřní stavba a složení Země: 7 zón → 3 jednotky (geosféry, obaly; na základě rychlosti pohybu zemětřesných vln; australský geofyzik Bullen,1906-76), - podle hmotnosti látek: zemské/ý/á jádro - plášť - litosféra - kůra → odlišují se svými vlastnostmi (složení, hustota, tlak, teplota) plochy diskontinuity (nespojitosti) - oddělují jednotlivé geosféry - výrazná změna fyzikálních vlastností Země (hustota - tlak - teplota) - mění se rychlost a směr šíření zemětřesných (seismických) vln Mohorovičičova (z. kůra - z. plášť; 33 km) Gutenbergova (z. plášť - z. jádro; 2900 km)
• zemské jádro (3 zóny) vnější = od 2 900 km do 4 980 km - polotekuté, plastické 30,8 % hmotnosti Země, 80 % FE a až 10 % síry přechodná zóna = do 5 120 km; vnitřní (jadérko) = do 6 378 km; 1,7 % hm. Z., pevné, +4 700 °C (železo 90 %, nikl 8 % = NIFE) hustota = 11,3 - 17,3 g/cm3 - probíhají zde endogenní (vnitřní) pochody (radioaktivní rozpad, tavení hmot) → uvolňuje se energie
svrchní = SIMA (Si 43 % - Mg 37 % - Fe 12 %) • zemský plášť (3 zóny) svrchní = SIMA (Si 43 % - Mg 37 % - Fe 12 %) - od 35 km (MOHO d.) do 300-400 km - vznik tektonických procesů: v hloubce 50 - 60 km = magmatické krby - 200 km zemětřesná ohniska = astenosféra (řec. asthenes = slabý) - částečně natavené horniny (plastická) v hloubce 75-250 km střední = CROFESIMA - do 1 000 km - teplota +1 800 °C spodní = NIFESIMA - do 2 900 km (D-vrstva; Gutenbergova disk.) - 2 700-2 800 km teplota +2 250 °C (ve 2 000 km) 67,5 % hmotnosti Země hustota = 3,3-9,4 g/cm3 hlavní nerosty: křemičitany, oxidy železa a hořčíku, sulfidy železa
nejhojnější prvky: O2 46 % - Si 28 % - Al 8 % = SIAL • zemská kůra (1 zóna) 1,5 % hmotnosti Země nejhojnější prvky: O2 46 % - Si 28 % - Al 8 % = SIAL nerosty: oxidy a křemičitany průměrná mocnost 35-40 km (6 km oceány × Pamír - Himálaj 80 km; ČR 27-50 km) hustota 2,7-2,9 g/cm3 vystavena vlivům vnějších (exogenních) činitelů (vítr,voda,teplota, rostlinstvo, živočišstvo, člověk) horniny - základní stavební jednotky z.k. - podle původu: vyvřelé (magmatické; žula, syenit; aplit; čedič, znělěc; 95 %) usazené (sedimentární; písek, vápenec, uhlí) přeměněné (metamorfované; tlak, teplota → ruly, svory, fylity)
2. Planetární členění zemské kůry → pevninská 3 vrstvy: sedimentární - žulová (grafitická) - čedičová (bazaltická) mocnost 20-80 km; 64 % objemu z.k. starší → jádra pevnin (štíty; mld. let; hlubinné vyvřeliny, meta- morfované; nejstabilnější části z.k.; 9): baltský, ukrajinský, kanadský, brazilský, aldanský, africký, indický, australský, guinejský → oceánská 3 vrstvy: sedimentární - sedimentární (s čedičem) - čedičová mocnost 6-15 km; 21 % dno oceánů: okraje pevnin = pevninská kůra → pevninský šelf (8 % dna) mírný sklon (do 5°), šelfová moře (132 m; rybolov, těžba surovin) → pevninský svah (11 %), větší sklon, do 1 500 m
→ pevninské úpatí (5 %) od 1 500 m do 3 000 m, sedimenty oceánské lože = oceánská kůra 3 000-6 000 m; 76 % dna → oceánské pánve (nejrozsáhlejší) → středooceánské hřbety (podmořská pohoří) Středoatlanský rifty - vznik nové oceánské kůry → hlubokomořské příkopy (Mariánský, 10 924 m) zánik oceánské kůry (subdukce)
▪ LITOSFÉRA (pevný zemský povrch) → přechodná 2 vrstvy: sedimenty (tenká) - čedičová (mohutná) v oblastech přechodu pevnin v oceány, pohyblivé části zemského povrchu; 15 % ▪ LITOSFÉRA (pevný zemský povrch) = zemská kůra + svrchní plášť mocnost 100-250 km rozdělena na litosférické desky (bloky; 15 hlavních; desková tektonika) velké desky: (Pacifická, Severoamerická, Jihoame- rická, Euroasijská, Africká, Indická, Australská, Antarktická) malé desky: (Nazca, Kokosová, Filipínská, Arabská, Juan de Fuca, Karibská, Scotia) - velmi pomalu se pohybují cm za rok (1-5-14; ←→; →←; ↑↓) na astenosféře (horniny nataveny, konvekční proudy) → důsledek: intenzivní endogenní pochody (horotvorná čin- nost, vulkanismus, zemětřesení)
Schéma konvekčního proudění v rámci zemského pláště.
= teorie Kontinentálního driftu (1915, Alfred Wegener) rozhraní mezi deskami: konstruktivní (divergentní; ← →) - vznik nové kůry (středooceánské hřbety, rifty) destruktivní, subdukční (konvergentní; → ←) - zánik zemské kůry (hlubokooceánské příkopy) transformní (vedle sebe) ▪ Vznik pevnin a oceánů = teorie Kontinentálního driftu (1915, Alfred Wegener) důkazy: tvary světadílů, shodné horniny a fosilie organismů východ JA x západ Afriky) Prahory (před 570 mil. let) prapevnina PANGEA, praoceán PANTHALASSA Prvohory (konec, perm 250 mil. let) prakontinenty: LAURASIE (S → SA, Eurasie, Grónsko) GONDWANA (J → JA, Afrika, Austrálie, Antarktida + poloostrovy Přední Indie, Arabský) moře TETHYS (záliv Panthalassy)
Divergentní desková rozhraní najdeme nejčastěji v oblasti středo- oceánských hřbetů, kde vzniká nová oceánská kůra. Litosférické desky se v těchto místech od sebe vzájemně vzdalují.
Konvergentní deskové rozhraní na příkladu oceánské a pevninské litosférické desky tvoří tzv. subdukční zónu, ve které se oceánská deska podsouvá pod kontinentální.
Transformní rozhraní vzniká na místech bočního vzájemného posunu dvou desek.
Kontinentální drift
dnes: kontinent (pevnina; 5) = velký celek navzájem souvisejícího zem. povrchu vynořeného nad hladinu oceánů Eurasie Amerika Afrika Austrálie Antarktida světadíl (7) + společný historický, kulturní, hospodářský vývoj Evropa, Asie; JA, SA; Afrika, Austrálie, Antarktida světový oceán (5 + moře - navzájem spojeny) Tichý (Pacifik), Atlantský, Indický, Severní ledový (Arktický), Jižní poměr: pevnina : oceán 29 : 71 (%) 149 : 361 (mil. km2)
▪ georeliéf: - tvoří povrch zemské kůry - nejdůležitější rozhraní v krajinné sféře věda geomorfologie (o tvarech zemského povrchu) dělení → podmořský (dno oceánů) → pevninský: A/ podle nadmořské výšky vysočiny nad 200 m n.m. (75 % souše) nížiny do 200 m n.m. (25 % souše) prolákliny (deprese) - Mrtvé moře (-408 m) Kryptodeprese (skrytá proláklina) - Bajkalské jezero (1 182 m) Střední nadmořská výška pevnin: 875 m Střední hloubka světového oceánu: 3 790 m Rozdíl: Mt. Everest (8 850 m) Mariánský příkop (10 924 m) = 19 774 m
B/ podle výškových rozdílů v krajině = morfologické typy: nadmořská výška % souše roviny (do 30 m) do 200 m 25,4 pahorkatiny (30-150 m) 200 vrchoviny (150-300 m) - 1000 m 46,2 hornatiny (300-600 m; středohory) 1 000 - 2 000 m 15,2 velehornatiny (nad 600 m; velehory) nad 2 000 m 13,2 ▪ Endogenní (vnitřní) pochody: důsledek pohybu litosférických desek zdroj energie v zemském nitru zvětšují výškovou členitost zemského povrchu procesy: a/ pevninotvorná a horotvorná činnost b/ sopečná činnost (vulkanismus) c/ zemětřesení d/ přeměna hornin
pevninotvorná a horotvorná činnost - pokles a výzdvih pevnin, delty řek - střet litosférických desek → vrásnění: vrásy - vrásové příkrovy - zlomy, kry → tvary: klenby, pánve pohoří - vrásová (Švýcarský Jura) - příkrovová (Alpy, Himaláj) - vrásno-zlomová (Karpaty) - kerná (Ťan-šan) - sopečná (Francouzské středohoří) příkopové propadliny sopečná činnost (vulkanismus) magmatický krb → magma - sopouch (sopečný komín) - kráter (jícen) sopky - výbuch (erupce) → láva (příkrovy, proudy)+ pára, plyny, syp- ké sopečné vyvrženiny druhy sopek: lávové (tabule) smíšené (stratovulkány) tufové (sypké vyvřeliny - sopečný popel, ka- mínky, balvany)
Řez sopkou
zemětřesení - krátkodobé otřesy zemského povrchu - příčina: náhlé uvolnění energie v zemském nitru hypocentrum (ohnisko z.) = místo vzniku z. (km - stovky km pod zem. povrchem) epicentrum = místo nad h. na zem. povrchu - nejničivější účinky - zemětřesná pásma (styk litosférických desek - Tichooceánský ohnivý prstenec)
Vyneseme-li epicentra významných zemětřesení do světové mapy, kopírují většinou hranice mezi litosférickými deskami.
Čína 23. ledna 1556 830.000 zemětřesení zasáhlo hlavně provincii Šen-si na severozápadě Číny Čína 28. července 1976 255.000 zemětřesení o síle 7,5 stupně Richterovy stupnice zcela zničilo město Tchang-šan na severovýchodě země; podle neoficiálních údajů zahynulo až 800.000 lidí Sýrie 9. srpna 1138 230.000 nejvíce byla zasažena oblast kolem druhého největšího syrského města Aleppa (Haláb) Indonésie 26. prosince 2004 228.000 otřesy o síle 9,1 stupně Richterovy škály s epicentrem u indonéského ostrova Sumatra vyvolaly mohutné vlny cunami, jež zpustošily pobřeží jihovýchodní Asie 5.-6. Írán 22. prosince 856 200.000 nejvíce bylo zasaženo historické město Dámghán, kde zahynulo 45.000 lidí 5.-6. Čína 16. prosince 1920 200.000 zemětřesení v severozápadní Číně v provincii Kan-su o síle 7,8 stupně Richterovy škály 7.-8. Írán 23. března 893 150.000 nejvíce bylo zničeno město Ardabíl 7.-8. Haiti 12. ledna 2010 150.000 zemětřesení o síle 7,2 stupně Richterovy škály zasáhlo především hlavní město Port-au-Prince Japonsko 1. září 1923 142.800 zemětřesení v okolí měst Jokohama a Tokio o síle 7,9 stupně Richterovy škály; podle neoficiálních zpráv zahynulo 300.000 lidí; oba údaje zahrnují i oběti z následných záplav Turkmenistán 5. října 1948 110.000 při zemětřesení o síle 7,3 stupně byla nejvíce poničena metropole Ašgabat
▪ Exogenní (vnější) pochody: - zdroj energie = sluneční záření + gravitace a rotace Země - terén snižují a zarovnávají - projevují se činností: rušivou (vymílání = eroze) přenosnou (odnos zvětralin, transport) tvořivou (usazování; sedimentace, akumulace) svahové = sesuvy půdy, řícení balvanů, bahenní proudy → osypy, suťové kužely říční (fluviální) - tekoucí voda ron (nesoustředěný povrchový odtok) → rýhy, strže vodní tok (soustředěný) - koryto → eroze (hloubková - V, boční - U) → splaveniny (velké; valouny, oblázky), plaveniny (malé) - horní (V), střední (U), dolní (údolní niva → meandry, říční terasy, delta)
ledovce (podle velikosti) → pevninské (Antarktida, Grónsko) + kryogenní - ledovec - polární oblasti, velehory ledovce (podle velikosti) → pevninské (Antarktida, Grónsko) + fjordy (Norsko, Aljaška, Chile, Skotsko) → plošné (ploché hornatiny, Skandináv- ské pohoří) → horské (Himaláj, Alpy) sněžná čára kar (vyživovací oblast) - l. splaz - trog (l. údolí, tvar „U“) - moréna exarace = ledovcová eroze abladace = odtání (ústup) ledovce → ledovcová jezera (jezerní plošiny) větrné (eolické) pouště, stepi, mořské písčité pláže (bez vegetace) vítr - mechanické působení, obrušuje (méně odolní materiál) → skalní římsy, okna, brány, tabulové (stolové) hory písek → čeřiny (vlnky), přesypy (duny, barchany) → spraše
mořské (marinní) na mořském pobřeží - příliv, odliv → příboj abraze = mořská eroze - vznikají: • pobřežní sruby (příkrý sráz) • abrazní terasy (skalnaté plošiny) • útesy (izolovaná skaliska) pobřežní proudy - ukládání materiálu (zvětralin) → mělčiny, pí- sečné kosy biogenní působení organismů: rušivě = živé (mechanicky, chemicky) → urychlují zvětrávání tvořivě = mrtvé (schránky těl) → horniny (vápnité, křemité, fosforečné) → živice (ropa, zemní plyn), rašelina, uhlí, korálové útesy (z orga- nických zbytků těl)
antropogenní člověk = dnes nejvýznamnější činitel (zpomaluje, urychluje erozi, zvětrávání) hospodářská činnost → antropogenní tvary: • vyvýšené (haldy, skládky, prům. stavby, měst. aglomerace) • vyhloubené (lomy, pískovny, průplavy) • rovinné (vodní nádrže, komunikace, letiště) • podzemní (tunely, šachty štoly, doly) ● Geomorfologický cyklus Obě skupiny činitelů (vnějších i vnitřních) působí na zemském povrchu neustále (různou rychlostí). 3 hlavní období: mladosti (příkré tvary, velké výškové rozdíly) zralosti (zaoblené tvary, snížený, malé výško- vé rozdíly) staroby (zarovnaný, nepatrně zvlněný povrch = parovina)