La carte numéro un est la structure de la croûte terrestre. Lithosphère et croûte

Le globe comporte plusieurs coques : - la coque aérienne, - coquille d'eau, - coquille dure.

Le troisième au-delà de la distance du Soleil planète Terre a un rayon de 6370 km, une densité moyenne de 5,5 g/cm2. Dans la structure interne de la Terre, il est d'usage de distinguer les couches suivantes :

la croûte terrestre - la couche supérieure de la Terre dans laquelle peuvent exister les organismes vivants. L'épaisseur de la croûte terrestre peut aller de 5 à 75 km.

manteau- une couche solide située sous la croûte terrestre. Sa température est assez élevée, mais la substance est à l'état solide. L'épaisseur du manteau est d'environ 3 000 km.

cœur- la partie centrale du globe. Son rayon est d'environ 3 500 km. La température à l’intérieur du noyau est très élevée. On pense que le noyau est principalement constitué de métal en fusion,
probablement du fer.

la croûte terrestre

Il existe deux principaux types de croûte terrestre - continentale et océanique, plus un sous-continental intermédiaire.

La croûte terrestre est plus fine sous les océans (environ 5 km) et plus épaisse sous les continents (jusqu'à 75 km). Il est hétérogène, on distingue trois couches : basaltique (située au fond), granitique et sédimentaire (supérieure). La croûte continentale est constituée de trois couches, tandis que la croûte océanique ne comporte aucune couche de granite. La croûte terrestre s'est formée progressivement : d'abord une couche de basalte s'est formée, puis une couche de granit ; la couche sédimentaire continue de se former aujourd'hui.

- la substance qui constitue la croûte terrestre. Les roches sont divisées dans les groupes suivants :

1. Igné rochers. Ils se forment lorsque le magma se solidifie en profondeur dans la croûte terrestre ou en surface.

2. Roches sédimentaires. Ils se forment à la surface, à partir des produits de destruction ou de modification d'autres roches et organismes biologiques.

3. Roches métamorphiques. Ils se forment dans l'épaisseur de la croûte terrestre à partir d'autres roches sous l'influence de certains facteurs : température, pression.

Objectifs de la leçon:
Continuez à vous faire une idée de la diversité de la topographie de la Terre.
Identifier les modèles de placement des grands reliefs et des ceintures sismiques de la Terre.
Développer la capacité de lire une carte de la structure de la croûte terrestre, de la comparer et de la contraster avec une carte physique.

Équipement: manuel, atlas, carte physique du monde, carte de la structure de la croûte terrestre.

Contenu principal: la croûte terrestre sur la carte. Plateforme et sa structure. Carte de la structure de la croûte terrestre. Zones pliées. Blocs pliés et montagnes régénérées. Placement des montagnes et des plaines sur Terre.

Atelier. Désignation sur carte de contour les plus grandes plates-formes et systèmes de montagne.

Vérification des devoirs :
1. Quelles sont les principales dispositions de la théorie des plaques lithosphériques ?
2. Montrez les plus grandes plaques lithosphériques sur la carte.
3. Décrire les étapes de développement de la croûte terrestre.

Apprendre du nouveau matériel :
Au début de la leçon, l'enseignant vous demande de vous rappeler en quoi la croûte terrestre diffère. Il existe des types continentaux et océaniques de croûte terrestre. Ils sont hétérogènes dans leur structure. La croûte continentale est constituée d'une couche sédimentaire formée de roches sédimentaires d'âges différents, d'une couche granitique constituée de diverses roches ignées et métamorphiques et d'une couche basaltique constituée de roches hautement métamorphisées.
La croûte océanique se distingue de la croûte continentale par l'absence ou la faible épaisseur de la couche granitique.
La croûte continentale, notamment en montagne, est beaucoup plus épaisse que la croûte océanique. Pour systématiser les connaissances, l'enseignant fait une démonstration d'un dessin au tableau.

Selon la nature et la force des mouvements, la croûte terrestre est divisée en zones relativement stables et mobiles.
Quels processus affectent la surface de la Terre ? Réponse : processus internes et externes. L'enseignant explique comment se sont constituées les plateformes continentales.
Sous l'influence de processus internes (endogènes), des creux se sont formés à la surface de la croûte terrestre, dont le fond longue durée a coulé, formant des dépressions marines. Ils ont été remplis pendant des millions d’années d’épaisses couches de roches sédimentaires. Au fil du temps, l'affaissement a été remplacé par un soulèvement, à la suite duquel des systèmes montagneux plissés ont progressivement émergé à la place des creux. Ce processus s'est accompagné d'éruptions volcaniques et de fréquents tremblements de terre.
Dans le même temps, des processus externes (exogènes) étaient également actifs à la surface de la Terre - altération, enlèvement de roches par les eaux vives, travail du vent, vagues de mer, sous l'influence desquelles plusieurs millions d'années plus tard. les zones montagneuses transformé en plaines à base dure. Donc en place pays montagneux De vastes zones relativement stables de la croûte terrestre - des plates-formes continentales - se sont formées.
Sur la carte de la structure de la croûte terrestre, les élèves trouvent les plates-formes les plus anciennes qui servent de fondation aux continents.
Les étudiants acquièrent des connaissances sur la structure des plateformes indépendamment du texte du § 9 (p. 32) et de l'analyse de la figure 24.
Ensuite, l'enseignant parle des parties mobiles de la croûte terrestre. Après l'explication, il pose la question : pourquoi les zones mobiles du cortex sont-elles colorées différemment ?
Comparaison de la carte de la structure de la croûte terrestre et de la physique carte du monde, les élèves identifient des modèles de placement de diverses formes de relief sur la surface de la Terre. Les élèves doivent parvenir à la conclusion que la structure de la croûte terrestre et le relief sont naturellement interdépendants. Les sections stables de la croûte terrestre - les plates-formes - correspondent en relief aux plaines. Les sections mobiles de la croûte terrestre - les ceintures plissées - sont représentées en relief par des montagnes.
A la fin du cours, les élèves notent sur la carte de contour les plus grandes plateformes et les systèmes montagneux.

Devoirs:

1) étudier le § 9 ; 2) répondez aux questions et effectuez les tâches après le paragraphe.

Un trait caractéristique de l'évolution de la Terre est la différenciation de la matière, dont l'expression est la structure de la coque de notre planète. La lithosphère, l'hydrosphère, l'atmosphère et la biosphère forment les principales coquilles de la Terre, qui diffèrent par leur composition chimique, leur épaisseur et leur état de la matière.

Structure interne de la Terre

Composition chimique Terre(Fig. 1) est similaire à la composition d’autres planètes telluriques, comme Vénus ou Mars.

En général, les éléments tels que le fer, l'oxygène, le silicium, le magnésium et le nickel prédominent. La teneur en éléments légers est faible. La densité moyenne de la substance terrestre est de 5,5 g/cm 3 .

Il existe très peu de données fiables sur la structure interne de la Terre. Regardons la fig. 2. Il représente la structure interne de la Terre. La Terre est constituée de la croûte, du manteau et du noyau.

Riz. 1. Composition chimique de la Terre

Riz. 2. Structure interne Terre

Cœur

Cœur(Fig. 3) est situé au centre de la Terre, son rayon est d'environ 3,5 mille km. La température du noyau atteint 10 000 K, c'est-à-dire qu'elle est supérieure à la température des couches externes du Soleil, et sa densité est de 13 g/cm 3 (à comparer : eau - 1 g/cm 3). On pense que le noyau est composé d’alliages de fer et de nickel.

Le noyau externe de la Terre a une plus grande épaisseur que le noyau interne (rayon 2 200 km) et est à l’état liquide (fondu). Le noyau interne est soumis à une pression énorme. Les substances qui le composent sont à l'état solide.

Manteau

Manteau- la géosphère terrestre, qui entoure le noyau et représente 83 % du volume de notre planète (voir Fig. 3). Sa limite inférieure est située à une profondeur de 2900 km. Le manteau est divisé en une partie supérieure moins dense et plastique (800-900 km), à partir de laquelle il est formé magma(traduit du grec signifie « pommade épaisse » ; c'est la substance fondue de l'intérieur de la terre - un mélange composants chimiques et éléments, y compris les gaz, dans un état semi-liquide spécial) ; et celui cristallin inférieur, d'environ 2000 km d'épaisseur.

Riz. 3. Structure de la Terre : noyau, manteau et croûte

la croûte terrestre

La croûte terrestre - la coque externe de la lithosphère (voir Fig. 3). Sa densité est environ deux fois inférieure à la densité moyenne de la Terre - 3 g/cm 3 .

Sépare la croûte terrestre du manteau Frontière de Mohorovicic(souvent appelée limite de Moho), caractérisée par une forte augmentation de la vitesse des ondes sismiques. Il a été installé en 1909 par un scientifique croate Andreï Mohorovicic (1857- 1936).

Étant donné que les processus qui se produisent dans la partie supérieure du manteau affectent les mouvements de la matière dans la croûte terrestre, ils sont regroupés sous Nom communlithosphère(coquille de pierre). L'épaisseur de la lithosphère varie de 50 à 200 km.

Sous la lithosphère se trouve asthénosphère- coque moins dure et moins visqueuse, mais plus plastique avec une température de 1200°C. Il peut traverser la frontière du Moho et pénétrer dans la croûte terrestre. L'asthénosphère est la source du volcanisme. Il contient des poches de magma en fusion qui pénètrent dans la croûte terrestre ou se déversent à la surface de la Terre.

Composition et structure de la croûte terrestre

Comparée au manteau et au noyau, la croûte terrestre est une couche très fine, dure et cassante. Il est composé d'une substance plus légère, dans laquelle environ 90 éléments naturels éléments chimiques. Ces éléments ne sont pas également représentés dans la croûte terrestre. Sept éléments - l'oxygène, l'aluminium, le fer, le calcium, le sodium, le potassium et le magnésium - représentent 98 % de la masse de la croûte terrestre (voir Fig. 5).

Des combinaisons particulières d’éléments chimiques forment diverses roches et minéraux. Les plus anciens d’entre eux ont au moins 4,5 milliards d’années.

Riz. 4. Structure de la croûte terrestre

Riz. 5. Composition de la croûte terrestre

Minéral est un corps naturel relativement homogène dans sa composition et ses propriétés, formé aussi bien dans les profondeurs qu'à la surface de la lithosphère. Des exemples de minéraux sont le diamant, le quartz, le gypse, le talc, etc. (Caractéristiques propriétés physiques divers minéraux peuvent être trouvés à l'annexe 2.) La composition des minéraux de la Terre est illustrée à la Fig. 6.

Riz. 6. Composition minérale générale de la Terre

Rochers sont constitués de minéraux. Ils peuvent être composés d'un ou plusieurs minéraux.

Roches sédimentaires - argile, calcaire, craie, grès, etc. - formés par sédimentation de substances dans Environnement aquatique et sur terre. Ils reposent en couches. Les géologues les appellent des pages de l'histoire de la Terre, car elles peuvent en apprendre davantage sur conditions naturelles qui existait sur notre planète dans les temps anciens.

Parmi les roches sédimentaires, on distingue les organogènes et inorganogènes (clastiques et chimiogènes).

Organogène Les roches se forment à la suite de l’accumulation de restes animaux et végétaux.

Roches clastiques se forment à la suite de l'altération, de la destruction par l'eau, la glace ou le vent des produits de destruction de roches précédemment formées (tableau 1).

Tableau 1. Roches clastiques selon la taille des fragments

Nom de la race	Taille de la déception (particules)
	Plus de 50 cm
	5 mm - 1 cm
	1 mm - 5 mm
Sables et grès	0,005 mm - 1 mm
	Moins de 0,005 mm

Chimogène Les roches se forment à la suite de la précipitation de substances dissoutes dans les eaux des mers et des lacs.

Dans l'épaisseur de la croûte terrestre, le magma se forme roches ignées(Fig. 7), par exemple le granit et le basalte.

Roches sédimentaires et ignées lorsqu'elles sont immergées grandes profondeurs sous l'influence de la pression et hautes températures subir des changements importants, devenant roches métamorphiques. Par exemple, le calcaire se transforme en marbre, le grès quartzeux en quartzite.

La structure de la croûte terrestre est divisée en trois couches : sédimentaire, granitique et basaltique.

Couche sédimentaire(voir Fig. 8) est formé principalement de roches sédimentaires. Les argiles et les schistes prédominent ici, et les roches sableuses, carbonatées et volcaniques sont largement représentées. Dans la couche sédimentaire, il y a des dépôts de tels minéral, Comment charbon, gaz, pétrole. Tous sont d'origine biologique. Par exemple, le charbon est un produit de la transformation de plantes des temps anciens. L'épaisseur de la couche sédimentaire varie considérablement - de absence totale dans certaines zones, jusqu'à 20-25 km dans des dépressions profondes.

Riz. 7. Classification des roches par origine

Couche "Granit" se compose de roches métamorphiques et ignées, similaires dans leurs propriétés au granite. Les plus courants ici sont les gneiss, les granites, les schistes cristallins, etc. La couche granitique ne se retrouve pas partout, mais sur les continents où elle s'exprime bien, son épaisseur maximale peut atteindre plusieurs dizaines de kilomètres.

Couche "Basalte" formé de roches proches des basaltes. Ce sont des roches ignées métamorphisées, plus denses que les roches de la couche « granite ».

L'épaisseur et la structure verticale de la croûte terrestre sont différentes. Il existe plusieurs types de croûte terrestre (Fig. 8). Selon la classification la plus simple, on distingue la croûte océanique et la croûte continentale.

L'épaisseur de la croûte continentale et océanique varie. Ainsi, l'épaisseur maximale de la croûte terrestre est observée sous systèmes de montagne. Cela fait environ 70 km. Sous les plaines, l'épaisseur de la croûte terrestre est de 30 à 40 km, et sous les océans, elle est la plus fine - seulement 5 à 10 km.

Riz. 8. Types de croûte terrestre : 1 - eau ; 2- couche sédimentaire ; 3—interstratification de roches sédimentaires et de basaltes ; 4 - basaltes et roches ultrabasiques cristallines ; 5 – couche granitique métamorphique ; 6 – couche granulite-mafique ; 7 - manteau normal ; 8 - manteau décomprimé

La différence entre la croûte continentale et océanique dans la composition des roches se manifeste par le fait qu'il n'y a pas de couche de granit dans la croûte océanique. Et la couche basaltique de la croûte océanique est tout à fait unique. En termes de composition rocheuse, elle diffère d’une couche similaire de croûte continentale.

La frontière entre terre et océan (point zéro) n’enregistre pas la transition de la croûte continentale vers la croûte océanique. Le remplacement de la croûte continentale par la croûte océanique se produit dans l'océan à une profondeur d'environ 2 450 m.

Riz. 9. Structure de la croûte continentale et océanique

Il existe également des types de transition de la croûte terrestre - subocéanique et sous-continentale.

Croûte subocéanique situé le long des pentes continentales et des contreforts, peut être trouvé dans les zones marginales et mers méditerranéennes. Elle représente croûte continentale avec une capacité allant jusqu'à 15-20 km.

Croûte sous-continentale situés, par exemple, sur des arcs insulaires volcaniques.

Basé sur des matériaux sondage sismique - la vitesse de passage des ondes sismiques - nous obtenons des données sur la structure profonde de la croûte terrestre. Oui, Kola puits ultra profond, qui a permis pour la première fois de voir des échantillons de roches à plus de 12 km de profondeur, a apporté beaucoup de choses inattendues. On a supposé qu'à une profondeur de 7 km, une couche de « basalte » devrait commencer. En réalité, il n'a pas été découvert et les gneiss prédominaient parmi les roches.

Changement de température de la croûte terrestre avec la profondeur. La couche superficielle de la croûte terrestre a une température déterminée par la chaleur solaire. Ce couche héliométrique(du grec hélio - Soleil), expérimentant variations saisonnières température. Son épaisseur moyenne est d'environ 30 m.

Ci-dessous se trouve une couche encore plus fine, caractéristique qui est une température constante correspondant température annuelle moyenne sites d'observation. La profondeur de cette couche augmente dans les climats continentaux.

Encore plus profondément dans la croûte terrestre se trouve une couche géothermique dont la température est déterminée par la chaleur interne de la Terre et augmente avec la profondeur.

L'augmentation de la température est principalement due à la désintégration des éléments radioactifs qui composent les roches, principalement le radium et l'uranium.

L’augmentation de la température des roches avec la profondeur est appelée gradient géothermique. Elle varie dans une plage assez large - de 0,1 à 0,01 °C/m - et dépend de la composition des roches, de leurs conditions d'apparition et d'un certain nombre d'autres facteurs. Sous les océans, la température augmente plus rapidement avec la profondeur que sur les continents. En moyenne, tous les 100 m de profondeur, il fait plus chaud de 3 °C.

L’inverse du gradient géothermique s’appelle étape géothermique. Elle se mesure en m/°C.

La chaleur de la croûte terrestre est une source d’énergie importante.

La partie de la croûte terrestre qui s'étend jusqu'aux profondeurs accessibles aux formes d'étude géologique entrailles de la terre. L'intérieur de la Terre nécessite une protection particulière et une utilisation judicieuse.

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la croûte terrestre – enveloppe extérieure de la Terre, la partie supérieure lithosphère. La croûte terrestre est séparée du manteau terrestre par la surface de Mohorovicic.

Il est d'usage de distinguer la croûte continentale et océanique, qui diffèrent par leur composition, leur puissance, leur structure et leur âge. croûte continentale situés sous les continents et leurs marges sous-marines (plateaux). La croûte terrestre de type continental, d'une épaisseur de 35 à 45 km, est située sous les plaines jusqu'à 70 km dans la zone des jeunes montagnes. Les sections les plus anciennes de la croûte continentale ont âge géologique, dépassant 3 milliards d'années. Il est constitué des coquilles suivantes : croûte altérée, sédimentaire, métamorphique, granitique, basalte.

croute océanique beaucoup plus jeune, son âge ne dépasse pas 150-170 millions d'années. Il a moins de puissance – 5-10km. Il n’y a pas de couche limite au sein de la croûte océanique. Dans la structure de la croûte océanique, on distingue les couches suivantes : roches sédimentaires non consolidées (jusqu'à 1 km), volcaniques océaniques, constituées de sédiments compactés (1-2 km), basalte (4-8 km).

La coquille rocheuse de la Terre ne représente pas un tout. Il se compose de blocs séparés – plaques lithosphériques. Total pour globe il y a 7 grandes assiettes et plusieurs petites assiettes. Les plus grandes comprennent les plaques eurasienne, nord-américaine, sud-américaine, africaine, indo-australienne (indienne), antarctique et pacifique. Au sein de toutes les grandes plaques, à l'exception de la dernière, se trouvent les continents. Les limites des plaques lithosphériques s’étendent généralement le long des crêtes médio-océaniques et des tranchées profondes.

Plaques lithosphériques en constante évolution : deux plaques peuvent être soudées en une seule à la suite d'une collision ; En raison de la rupture, la dalle peut se diviser en plusieurs parties. Les plaques lithosphériques peuvent s'enfoncer dans le manteau terrestre et atteindre le noyau terrestre. Par conséquent, la division de la croûte terrestre en plaques n'est pas sans ambiguïté : avec l'accumulation de nouvelles connaissances, certaines limites de plaques sont reconnues comme inexistantes et de nouvelles plaques sont identifiées.

Au sein des plaques lithosphériques se trouvent des zones avec différents types de croûte terrestre. Ainsi, la partie orientale de la plaque indo-australienne (indienne) est un continent, et la partie occidentale est située à la base océan Indien. La plaque africaine possède une croûte continentale entourée sur trois côtés par une croûte océanique. La mobilité de la plaque atmosphérique est déterminée par la relation entre la croûte continentale et océanique à l'intérieur de ses limites.

Lorsque les plaques lithosphériques entrent en collision, un plissement des couches rocheuses. Ceintures plissées – zones mobiles et fortement disséquées la surface de la terre. Il y a deux étapes dans leur développement. Sur stade initial La croûte terrestre subit principalement un affaissement, les roches sédimentaires s'accumulent et se métamorphosent. Sur étape finale l'affaissement est remplacé par un soulèvement, les roches sont écrasées en plis. Au cours du dernier milliard d’années, il y a eu plusieurs époques de formation intense de montagnes sur Terre : les orogénies du Baïkal, du Calédonien, de l’Hercynien, du Mésozoïque et du Cénozoïque. Conformément à cela, différentes zones de pliage sont distinguées.

Par la suite, les roches qui composent la région plissée perdent leur mobilité et commencent à s'effondrer. Les roches sédimentaires s'accumulent en surface. Des zones stables de la croûte terrestre se forment – plates-formes. Ils sont généralement constitués d'une fondation plissée (vestiges d'anciennes montagnes), recouverte sur le dessus de couches de roches sédimentaires horizontales qui forment une couverture. Selon l'âge de la fondation, on distingue les plates-formes anciennes et jeunes. Les zones rocheuses où la fondation est profondément enfouie et recouverte de roches sédimentaires sont appelées dalles. Les endroits où la fondation atteint la surface sont appelés boucliers. Ils sont plus typiques des plates-formes anciennes. À la base de tous les continents se trouvent d’anciennes plates-formes dont les bords sont des zones plissées d’âges différents.

La propagation des régions de plate-forme et de pliage est visible sur la tectonique carte géographique, ou sur une carte de la structure de la croûte terrestre.

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