Litosféra

Zemské teleso sa skladá zo zemskej kôry, plášťa a jadra. Zemská kôra je tenký obal zložený z pevných hornín rôzneho pôvodu a veku. Litosféru tvorí zemská kôra s najtvrdším plašťom. Objekt štúdia geológie. Zemskú kôru študuje litogeografia, ktorá sa zameriava na priestorové rozloženie, vzťahy k ostatným zložkám krajiny a význam hornín.Hrúbka zem. Kôry je na morskom dne 5km, na pevnine 30 - 70km. Pevninová litosfera. Hrubá 150 až 250 km. Tvorí základ pevnín. Je staršia ako oceánska, ma zložitú stavbu. Pod usadenými horninami sa nachádza žulová čadičová a peridotitová vrstva.
Oceanska je tensia ,chyba zulova vrstva.Zem vznikla pred 4,5 mld.rokov, pred 3 mld.rokov existoval jeden kontinent Pangea. Tá sa časom rozdelila na Lauráziu a Gondwanu.Hlavne litosfericke dosky:americka,euroazijska africka,indoaustralska,pacificka antarkticka,Nazca.(vek do 200 mil. Rokov)
Zloženie litosféry väčšinou obsahuje vyvreté horniny: žula, čadič.

Austrálsky geofyzik K.E. Bullun (1906-1976) rozdelil zemské teleso na sedem častí. Na základe rýchlosti pohybu zemetrasných vĺn vymedzili jednotlivé časti, tzv. Bullenové zóny, ktoré sa líšia teplotou, tlakom a hustotou. Týchto sedem zón tvoria tri základné jednotky - zemská kôra, zemský plášť a zemské jadro.

1) ZEMSKÁ KORA (vrchná časť litosféry) je tvorená jednou Bullenovou zónou. Zemská kôra je oddelená od zemského plášťa tzv. Mohorovičičivou plochou diskontinuity, ktorá bola nazvaná podľa chorvátskeho geofyzika Andrija Mohorovičiča (1857-1936). Na ploche diskontinuity (nespojitosti) dochádza k výraznej zmene rýchlosti šírenia zemetrasných vĺn, čo je spôsobené odlišnou hustotouzemskej kôry a zemského plášťa. Hrúbka zemskej kôry je premenlivá (6km v hlbinách oceánu, na kontinentoch 30-40km, v Himalájach až 80km). V porovnaní s polomerom Zeme prenikli ľudia len do nepatrných hĺbok postredníctvom ťažbových vrtov. Najhlbší vrt na svete (na polostrove Kola v Rusku) dosiahol hĺbku 12 000m. Priemerná hrúbka zemskej kôry je 35km.
Zemská kôra má hustotu 2,7g.cm kubických až 2,9g kubický. Najviac sú tu zastúpené tieto prvky: kyslík (46%), kremík (28%) a hliník(8%). Hlavné nerasty sú oxidy a kremičitany. Zemská kôra predstavuje len 1,5% hmoty Zeme.

2) ZEMSKÝ PLÁŠŤ pozostáva z troch Bullenových zón (vrchný, stredný a spodný plášť). Vrchný plášť sa rozprestiera od Mohorovičičovej plochy diskontinuity do hĺbky 300-400km. Tvorí ho spodná časť litosféry a plastická astenosféra. Stredbý plášť siaha do hĺbky 1000km a spodný plášť siaha po hranicu zemského jadra, t.j. do hĺbky 2900km. Zemský plášť tvorí obal zemského jadra, rozprestiera sa v priemere od hĺbky 35km do 2900km. V zemskom plášti sú zastúpené najmä tieto nerasty: kremičitany, oxidy železa a horčíka, sulfidy železa aďaľších kovov. Hustota zemského plášťa sa zvyšuje s hĺbkou od 3,3g.cm kubický do 9,4g.cm kubický. Zemský plášť predstavuje 67,5% Zeme.

3) ZEMSKÉ JADRO sa rozprestiera od hĺbky 2900km do stredu Zeme, ktorý je v hĺbke 6378km. Skladá sa z troch zón. Vonkajšie jadro, ktoré zasahuje do hĺbky 4900km, je polotekuté. Prechodná zóna medzi vonkajším a vnútorným jadrom zasahuje do hĺbky 5120km a vnútorné jadro je pravdepodobne tvorené pevným materiálom. Predpokladá sa, že zemské jadro sa skladá zo železa s prímesou niklu. Hustota jadra sa zvyšuje s hĺbkou od 11,3g/cm kubického do 17,3g/cm kubického. Zemské jadro predstavuje 31% hmoty Zeme.
Pohyb pevnín a oceánskeho dna
Litosféra sa skladá z obrovských litosférických platní ktoré sa pomali pohybujú po astenosfére a akoby unasali jednotlive pevniny a oceanske dna. Príčinou pohybu je prúdenie roztavených hmôt v hlbšej časti zemského plášťa dosky sa môžu vzdialovať, približovať, podsúvať, alebo sunúť vedľa seba. Oblasti sa vyznačujú sopečnou a zemetrasnou činnosťou.Rozpinanie oceanskeho dna a tektonika litosferickych dosiek vysvetluju pohyby zemskeho povrchu a mechanizmus putovania (driftu) kontinentov.Vplyvom konvencnych prudov vo vnutri země litosfericke dosky,nesuce kontinenty,plavaju na astenosfere,viskoznej vrstve vrchneho plasta.Rychlost pohybu litosferickych dosiek je od 1 az 18 cm za rok.Pohyby litosferickych dosiek:vzdalovanie,priblizovanie,nasuvanie a podsuvanie.
.Rozhranie medzi litosférickými doskami tvoria:
Pevninové rifty
Rifty v strede oceánskych chrbtov
Oceánske priekopy
Pásmové pohoria a posuny
Transformne zlomy
Pevninove rifty vznikaju rozlamanim pevninovej litosfery.Tvoria zarodky oceanov.

Oblasti,kde vznika a zanika zemska litosfera,sa vyznacuju intenzivnou sopecnou a zametrasnou cinnostou.
Súčasné pohyby:
Škandinávsky poloostrov, S a J Amerika
Riftové zóny – kontaktné miesta litosf. dosiek. Sú to 1. pásmové pohoria (Kordillery - Andy), 2. oceánske chrbty (Stredoatlantický chrbát), 3. zlomy (San Andreas), 4. hlbokomorské priekopy.

Vnútorné procesy: - endogénne
Ich zdrojom je tepelna energia uvolnovana při radioaktivnom rozpade a gravitacnom rozroznovani latok vo vnutri země.
a)Tektonické pohyby sú mechanické pohyby vrchnej časti litosféry(vyvolane tlakom , tahom alebo gravitaciou) pri ktorej vzniká horotvorná činnosť.Patria k nim aj horotvorne pohyby.
Vrásové poruchy - vznikajú tlakom hornín ktoré sa prehýbajú do vĺn - vzniká vrásové pohorie. Príkrovy - sú masy hornín ktoré sa presúvali na veľké vzdialenosti. - vzniká príkrové pohorie
Zlomové poruch - vznikajú keď pevné horniny sa lámu pozdĺž zlomov vzniká pohyb - vzniká kryhové pohorie.Vrasy-Antiklinala a synklinala.

b) Magmatizmus – subor procesov súvisiacich s prienikom magmy na zemský povrch
Vulkanizmus – prenikanie lávy na povrch(vznik povrchovych telies)
Tvar povrchovych telies ovplyvnuje obsah SiO2 v lave.Kysle lavy s vyssim obsahom SiO2 sa pomaly pohybuju a tuhnu ako vytlacene kopy,homole a ihly.
Bazicke lavy maju menej plynov,vodnych par i SiO2 . Su pohyblivejsie a tvoria lavove prudy,pokrovy a ploche stitove sopky.
Sopecne erupcie patria medzi najpozoruhodnejsie prirodne javy,ktore mozeme pozorovat.Svedsia o procesoch vo vnutri země.Od utvorenia nasej planety sopecna cinnost prispievala k vyvoju a vzniku zivota na Zemi uvolnovanim plynov,vodnej pary a prinosom latok pochadzajucich z hlbok.

Sopky sa delia na:
lávové (produkujú len lávu).Island a Havaj
nasypané(explozivne) - (produkujú sypký materiál).Fudzisan
stratovulkány - ( tvorené lávou aj sopečnym materiálom,popolom a pieskovymi bombami),su
najcastejsie)
c) Zemetrasenie(kratkodobe otrasy a pohyby kory) - vzniká náhlym uvolnením napätia pod zemským povrchom delí sa na:
tektonické 90% na okrajoch litosférických dosiek
vulkanické - spôsobuje pohyb magmy a napätie plynov(vybuch sopky)
závalové - prepadnutie stropov jaskýň

Na Slovensku sa seizmicka aktivita prejavuje v okoli komarna ,Ziliny ,Bratislavy a na vychodnom Slovensku.
Zemetrasenia sa prejavuju najma vo vulkanickych oblastiach a v blizkosti mladych horskych pasem na okrajoch litosferickych dosiek .Počet zemetraseni za rok sa odhaduje na milion,no z nich pocitujeme len 5%,intenzita ostatnych je velmi slaba .
Zemetrasenia sú prirodzené alebo umelo vyvolané (explózie). Podľa vzniku sú zemetrasenia rútivé vyvolané prepadávaním stropov podzemných dutín v krasových oblastiach alebo v baniach; sopečné zemetrasenia vznikajú pri výbuchoch sopiek a sú obyčajne obmedzené na ich bezprostredné okolie; z tektonického pôvodu majú zlomový charakter a patria k ním všetky katastrofálne otrasy zemského povrchu. Doteraz nie je všeobecne prijatá teória, ktorá by uspokojivo vysvetlila príčiny a fyzikálny mechanizmus vzniku všetkých tektonických zemetrasení. V globálnom meradle ich vznik pomerne dobre vysvetľuje teória tektoniky litosferických blokov (zemetrasenia zväčša vznikajú na ich okrajoch). Interakcia blokov vyvoláva v ich okrajových častiach napätia, ktoré sa uvoľňujú sčasti pomalým postupným pohybom (creep), sčasti náhlym pohybom (slip), ktoré generuje zemetrasenie.
Sopecna cinnost a zemetrasienie su oblasti vzniku a zaniku litosfery.
Vonkajsie geomorfologicke procesy pozostavaju z troch casti:
1.oddelovanie castic hornin a pody(erozia vodna , veterna , ladovcova)
2.prenos oddeleneho materialu
3.usadenie materiial

Planetárne členenie litosféry

Na velmi zjednodusenej geologickej mape sveta vidno vyrazny kontrast medzi relativne stabilnymi castami pevnin,platformami a mobilnymi orogennymi zonami , z ktorych vyvrasnenim vznikli pasmove pohoria.Su to hlavne stavebne prvky pevnin.Jadra pevnin tvoria stity.Buduju ich najma hlbinne vyvrete a premenene horniny, s vekom viac ako 3.5 mld rokov.
Tabule su casti platforiem, kde je stary zvrasneny podklad prikryty mladsimi vodorovne ulozenymi horninami.Tvoria prevazne okraje stitov(Balticky stit a Vychodoeuropska tabula).
Orogenne zony su plosne rozsiahle oblasti zemskeho povrchu pretiahnuteho tvaru, podmieneneho zlomami.Vznikaju na okrajoch platforiem alebo medzi nimi.Jednotky oceanskeho dna sa lisia od pevninovych typov litosfery .Okraje oceanov zabera peninovy self,este s pevninovou korou.Smerom do hlbky self prechadza do pevninoveho svahu a upatia . Oceanske platformy zaberaju najvacsiu část dna oceanov.Nazyvaju sa oceanske panvy(Argentinska a Brazilska panva)
Oceanske mobilne zony predstavuju oceanske chrbty,uzke a dlhe podmorske pohoria,miestami vynorene nad hladinu jako ostrovy. (Stredoatlanticky a Vychodopacificky chrbat)

Horninové zloženie litosféry
– horniny sa podľa pôvodu delia na:
a) Vyvreté,
b) usadené,
c) premenené

a)vyvreté vznikajú kryštalizáciou kremničitanovej taveniny s obsahom plynov a pár v rôznych častiach zemskej kôry
Kysle-zula,ryol
Neutral-diorit,andezit
Bazicke-gabro,cadic
Ultrabazicke-peridotit

b)usadené horniny vznikajú usadením rôzneho materialu vo vodnom alebo suchozemskom prostredí a jeho spevnením na npr. Pieskovce, zlepence , uhlie.
Eluvium – ostava na mieste
Deluvium-odnos po svahu
Chemicke usadeniny-travertin,dolomit
Organicky povod-vapenec

c) premenené vznikajú premenou vyvretých a usadených hornín v hĺbkach zeme pôsobením tlaku a teploty. Napr.premenou vápenca vzniká mramor. Ílovitá hornina sa mení na svoru a rulu.
Mramor je krystalicky vapenec

V litosfére sa nachádzajú takmer všetky prvky PSP (Si, O, Al, Mg, Fe, ...)Jako mineraly sa najcastejsie vyskytuju kremicitany.Usadene horniny vznikaju usadenim produktov rozrusovania starsich hornin.
Najbežnejší spôsob rozrušenia je zvetrávanie.
Môže byť chemické (kyslé dažde, voda), alebo machanicke:rozpad hornin vplyvom striedania teploty,ucinkom mrazu,cinnostou organizmov
Vysledkom zvetravania su zvetralinove plaste.
Premenou vyvretych a usadenych hornin v hlbkach zemskj kory vznikaju premenene horniny.

Litosféra nášho okolia
V nizinach a kotlinach Slovenska prevladaju sypke usadene horniny.
Na miestach vyvierania pramenov vnikli usadenim uhlicitanu vapenateho travertiny(Besenova,Dudince)
Vypln kotlin a podlozie nizin tvoria morske a jazerne strky,piesky a ily(Zilinska a Lucenecka)
Zlepence,pieskovce a ilovce su hlavnymi horninami flysovych pohori(Biele Karpaty,Javorniky)
Jadrove pohoriatvoria granitoidne horniny a premenene horniny(Male Karpaty,Velka Fatra,Tatry)…
V sopecnych pohoriach su vylevne horniny a ich vulkanoklastika(Vtacnik,Vihorlat)
Hornonitrianska kotlina je tvorená štvrtohotnými sedimentami (spraše, sprašové hliny, štrky, piesky), podložie tvoria vápence.
Hornonitriansku kotlinu ohraničujú pohoria: Žiar (S, hlbinné vyvreliny), Malá Fatra (S – SV, jadrové pohorie, Reváň), Strážovské vrchy (SV – V, hrubá vápencová vrstva, Strážov), Tríbeč (J, jadrové pohorie), Vtáčnik (JV, sopeč. poh. andezit, 1346 Vtáčnik), za Žiarom a Vtáčnikom sú Krem. vrchy.
Výnam hornín v krajine

Horniny ako zaklad vrchnej casti litosfery maju dolezitu ulohu v geografickej krajine.
Maju vplyv na relief,podla odolnosti voci zvetravaniu.
Vyznam maju nielen horniny skalneho podlozia ale aj stvrtohorne pokryvne utvary(riecne sedimenty,svahove a veterne pokrovy).Zlozenie a vlastnosti hornin ovplyvnuju georelief.Niektore horniny su malo odolne(ilovce,ilove bridlice ,sliene …),stredne odolne su pieskovce a za velmi odolne horniny sa povazuju zuly a granodiority,kremence…
Vapence a dolomity vytvaraju velmi typicky relief s krasovymi planinami(Slovensky kras a Slovensky raj).
Vrchna část litosfery cez horniny uzko suvisi s povrchnymi a podzemnymi vodami,napr ma vplyv na hustotu riecnej siete,typ podzemnych vod.
Horniny ovplyvnuju aj pedosfericku zlozku krajinnej sfery(obsah skletu v pode…) a podmienuju tiez rastlinny kryt a posobia na priestorove rozmiestnenie niektorych javov v socioekonomickej sfere.

Bradlove pasmo sa nachadza medzi flysovymi poh. A jadrovymi
Sopecne poh.:Polana,Stiav.Vrchy,Vihorlat
Jadrove poh.:hl. stavebnou jednotkou su vapence a dolomity:Muran. Planina,Slov.Kras,Spissko gemer. Kras,oblast Demanovskej doliny…

Pramene vo vapencovej oblasti sa nazyvaju vyvieracky.V Podunajskej nizine (Zitny ostrov) sa nachadzaju podzemne vody.Vapence obsahuju mineralne latky,voda s obsahom vapenca je tvrdsia,modeluje vzhlad krajiny na aj pod povrchom.