Földrajz | Felsőoktatás » Földtan

Földtan A föld belsejének fizikája Bolygónk sugara 6371 km. A mélység felé haladva a hőmérséklet-növekedés, a geotermikus gradiens földi átlagértéke 100 méterenként 3 0C. jelenlegi ismeretek szerint a belső hő radioaktív anyagok (pl. uránium, tórium) bomlásából származik A Föld belseje felé haladva növekszik a nyomás és a sűrűség is. Bolygónkat mágneses tér veszi körül. A mágneses teret a Föld belsejében, több ezer km mélyen rejtőző vastartalmú fémolvadékok áramlásai keltik. Az iránytűvel meghatározott észak-déli irány eltér a földrajzi észak-déli iránytól. Ez az eltérés a mágneses deklináció (mágneses elhajlás). A Föld belseje is gömbhéjas szerkezetű. Bolygónk belsejét 4 eltérő gömbhéjra oszthatjuk Ezek a földkéreg, a földköpeny, a külső mag és a belső mag. Földkéreg: A szárazföldi kéreg felső része szilikátokban (szilícium + oxigén) gazdag. Jellegzetes kőzete alapján ezt a réteget

gránitos kéregnek nevezzük. Alatta szilikátokban szegényebb, fémekben viszont gazdagabb réteg van. Jellemző kőzete után a gabbrós kéreg nevet kapta. A szárazföldi kéreg átlagosan 35-40 km vastag, de hegységek alatt elérheti a 70-90 km-t is. Az óceáni kéreg mindenütt a fémes elegyrészekben gazdagabb, szilikátokban szegényebb anyag két változatából áll. A felső ún bazaltos réteget finomabb, az alsó gabbrós réteget hasonló összetételű, de durvább, szemcsésebb anyag alkotja. Az óceánok alatti kéreg vastagsága mindössze 7-11 km. Földköpeny: Kb 2900 km mélységig tart. Lefelé haladva fokozatosan tovább csökken a könnyebb, szilikátos anyagok, és nő a nehezebb, fémes elegyrészek (pl. vas, magnézium) aránya Külső mag: Maghéjnak is hívják. Ez a héj 1800 km vastag Folyékony fémekből (pl vasból, nikkelből) áll. Belső mag: A külső és a belső mag határát a kutatók 4700 és 5100 km között húzzák meg. Nevét arról a

tudós dán asszonyról kapta, aki kimutatta, h. a Föld Magja szilárd anyagból, vasból és nikkelből áll. A kőzetburok (litoszféra), a földkérget és a földköpeny legfelső szilárd részét foglalja magában. A litoszféra a földkéreghez hasonlóan vastagabb a szárazföldek, mint az óceánok területén. A szilárd kőzetburok alatt az anyag izzó, képlékeny állapotban van. Az a tartomány az asztenoszféra, amely mintegy 250 km-es mélységig tart. Kőzetlemezek – lemeztektonika Az óceánok közepén hátságok húzódnak végig. Ezek Földünk leghosszabb hegyláncai, összhosszúságuk eléri a 80 000 km-t. az óceánközepoi hátság tengelyében hasadék húzódik, és ebből kőzetolvadék (magma) buggyan a felszínre. Ez lehűlve hozzáforr a hátság pereméhez. Így képződik az óceáni kéreg felső rétegét alkotó bazaltos kőzet Az nyomában felhatoló olvadék magának helyet követelve a hátságok mentén szétfeszíti az óceánok

aljzatát. A föld felszínét 7 nagy : Eurázsiai, Észak-amerikai, Csendes-óceáni (pacifikus), Délamerikai, Afrikai, Indoausztráliai és Antarktiszi, és több kisebb kőzetlemezre oszthatjuk. A kőzetlemezek határa óceánközépi hátságok, mélytengeri árkok, hegyvidékek mentén húzódik. Az egyes kőzetlemezek eltérő sebességgel mozognak. Az óceánközépi hátságok mentén a kőzetlemezek távolodnak egymástól (távolodó lemezszegélyek). Sajátos hátság húzódik a Vörös-tenger alatt, ahol jelenleg születik egy új óceán. A hátság déli folytatása a Kelet-afrikai-árok, amely mentén Afrika néhány tízmillió év múlva ketté fog hasadni. Hasonló sors vár Izlandra is, amelynek földjét az Atlanti-hátság szeli ketté. A mélytengeri árkok vonalában a kőzetlemezek egymáshoz közeledve ütköznek, és a nagyobb sűrűségű óceáni lemez a szárazföldi lemez alá bukik (pusztuló, fölemésztődő lemezszegélyek). Egymás mellett

elcsúszó, elnyíródó kőzetlemezek: pl. Szent András-törésvonal A lemezek elmozdulásával változik a szárazföldek elhelyezkedése is. Vulkánosságról csak akkor beszélünk, ha a magma eléri a Föld felszínét. A felszínre kerülő magmát lávának nevezzük. A működő tűzhányók tengerpart közelében v szigeteken működnek. A vulkánok elhelyezkedésénél a döntő, hogy e területek egyben lemezhatárok A vulkáni működés szüneteiben, ill. a kitörések végleges megszűnése után még akár évmilliókig is gőz- és gázszivárgások figyelhetők meg. Ezeket összefoglalóan vulkáni utóműködésnek (posztvulkáni tevékenységnek) nevezzük. A vulkáni utóműködés leglátványosabb fajtája a gejzír, a szökőhévforrás. A gejzírek pár tíz méter mély kürtőjében a vulkáni kőzetek melege hevíti fel a felszínről bekerült vizet. A kürtőben lévő vízoszlop fokozatosan felmelegszik A mélyebben lévő és így nagyobb nyomás alatt

lévő vízoszlop fokozatosan 100 0C fölött forr fel. Az egész vízoszlop csak akkor tud felforrni, amikor a vízoszlop legfelső része is eléri a forrpontot. Ekkor a víz szinte robbanásszerűen gőzállapotba megy át, és kilövell. Hegységképződés Hegységrendszernek az egy hegységképződési időszak során képződött hegységek összességét nevezzük. A hegységek anyaga tengerek mélyén, üledékgyűjtő medencékben halmozódik fel. Ezeket geoszinklinálisoknak nevezzük Az anyag részben vulkáni kőzetből, főként a szárazföldekről bekerülő üledékekből származik. E felhalmozódott anyagokból hosszú évmilliók alatt, bonyolult szerkezeti mozgások során épülnek fel a hegységek. E szerkezeti mozgások közé tartoznak a gyűrődések és a vetődések. A felhasználódott anyag meggyűrődését, a gyűrt, takarós szerkezetek kialakulását tektogenezisnek nevezzük. A tektogenezistől időben megkülönböztetjük a hegységszerkezet

kiemelkedését, az orogenezist. A gyűrődés a földkéreg rétegeinek oldalirányú nyomás hatására kialakuló meghajlása. A mélyben lévő, a nagy nyomás és magas hőmérséklet miatt képlékeny rétegekben megy végbe. A gyűrődés alapformája a redő. Vetődés: A szilárd kőzetanyag két tömbjének töréses elmozdulása az ún. vetősík mentén Az elmozdulás függőleges és vízszintes irányban is végbemehet. A vetők által közrefogott kőzettömeg a rög. Az egymással ütköző lemezek szegélyéhez kapcsolódik a hegységképződés. Az ütközés történhet két óceáni, óceáni és kontinentális, ill. két kontinentális lemez határán Két óceáni lemez ütközésekor szigetívek jönnek létre. Ezek főként vulkáni anyagokból állnak Ilyen szigetívekből állnak a Csendes-ó nyugati részének szigetei (Új-Hebridák, Salamonszigetek). Óceáni és szárazföldi lemezek ütközésekor a nagyobb sűrűségű óceáni lemez a kontinentális

alá bukik. Itt is a vulkánosság az uralkodó, mint pl az Andokban és a Csendes-ó-t övező többi hegységben (a pacifikus hg.rendszerben) itt uralkodó szerepet játszanak a magmás kőzetek Két kontinentális lemez ütközésekor az eltérő sebességgel mozgó lemezhatárokon ekkor alakulnak ki a ferde és a fekvő redők, amelyek anyagai egymásra tolódva takaróredőket hoznak létre. Az ütközéskor a kontinentális lemezperemről mikrolemezek szakadna, töredeznek le, amelyek közbeékelődve megszabják az új hegység vonulatainak elhelyezkedését. Így jött létre az Alpok, a Himalája, és az Eurázsiai-hegységrendszer többi tagja. A kőzeteket keletkezésük szerint 3 nagy csoportba sorolhatjuk: - magmás kőzetek: obszidián, gránit, bazalt, andezit, riolit - üledékes k.: agyag, homok, homokkő, mészkő, dolomit - átalakult (metamorf) k.: kvarcit, márvány, pala Földtörténeti korok Idő Idősza Kor k Földtörténeti események negyed holoA

jégkorszakok után felmelegedés, a földrészek mai cén időszak pleiszto Fokozatos lehűlés, a pleisztocén második felében jégkorszakok, Ú cén a mai élővilág kialakulásának kezdete, az ős- és előember megjelenése. pliocén É- és D-Amerika záródása, az emlősök elterjedése J miocén .Folytatódik az Eurázsiai-hgképződés, a Tethys tovább I zsugorodik, kialakul, majd a kor végére kiszárad a Földközitenger medencéje. Jelentős mozgások a Pacifikus-hgképződés területén. A szarvasfélék, elefántok, antilopok, majmok harmad kialakulása. időszak oligo- Az Indiai- és Eurázsiai-lemez ütközése, a Himalája D cén kialakulásának fő fázisa, Auaztrália és az Antarktisz végső különválása. Az Eurázsiai-hg.rendszer alpi területén az óceáni medencék Ő eocén, záródása, a Pacifikus-hg.képződés területén jelentős paleo- kéregmozgások. Idősebb területeken tegerelöntés, cén barnakőszénképződés. Az emlősök uralomra

jutásának kezdete kréta Az Eurázsiai-hg.rendszer kialakulásának kezdete, AusztráliaAntarktisz kivételével a Gondvána szétesése Az első virágos növények és az emlősök megjelenése, az időszak végén az KÖZ óriáshüllők vmint az ammoniták kihalása. ÉP Millió évvel ezelőtt 0,01 2,5 5,3 25 37 65 140 IDŐ jura triász perm Ó karbon I devon D szilur Ő ordovic ium kambri um ELŐ -IDŐ ŐSDŐ A Pangea feldarabolásának kezdete. Az Atlanti-ó medencéjének kialakulása, Afrika és D-Amerika szétválása, a Pacifikushg.képződés kezdete A dinoszauruszok virágkora, az ősmadarak megjelenése, változatos tűlevelű erdők. Kisebb óceáni medencék kialakulása a későbbi Eurázsiaihg.kép sávjában Az első tűlevelű fák és a legelső kisméretű emlősök megjelenése. A Variszkuszi-hg.rendszer tagjainak sivatagi környezetben végbemenő lepuisztulása (vörös homokkő képződés). A Pangea létrejötte. Az időszak végén az

addigi élővilág kb 30%-ának kihalása, a szárazföldi hüllők uralomra jutásának kezdete. A Variszkuszi-hg.képződés fő fázisa Dús mocsári vegetáció, a későbbi feketekőszén-képződés alapja. Az első szárnyas rovarok, kétéltűek. Az időszak végén a Gondvánán eljegesedés A Kaledóniai-hg.kép befejeződése, a Variszkuszi kezdete Az élővilág alapján páfrányok időszaka, ill. halak időszaka néven ismert. A Kaledóniai-hg.képfő fázisa Az első szárazföldi növények megjelenése, a gerinctelen tengeri állatok virágkora, az első gerinces állatok (páncélos halak). A Kaladóniai-hg.kép kezdete Az ózonréteg kialakulását követően a szárazföldi élet megjelenése. Az első ősmaradványok. Az ősóceánban tengeri algák A gerinctelen tengeri állatok fajszámának növekedése. Négy hegységképződés, majd az azokat követő lepusztulás során kialakulnak az ősmasszívumok. Többszöri eljegesedés Az élet elterjedése az

óceánokban. Az ősóceán és az őslégkör kialakulása, az első földkéreg létrejötte. Az első életnyomok (sztromatolitok) 295 235 285 350 405 440 500 590 2500 4600 A légkör A légkör anyaga, a levegő különböző gázok keveréke, de ezenkívül cseppfolyós és szilárd részeket is tartalmaz. A légkör legfontosabb alkotórészei: nitrogén (78%), oxigén (21%), argon (0,9%), szén-dioxid (0,03%). A föld tömegvonzása miatt a légkör túlnyomó része a, tömegének 95%-a az alsó 20 km-es rétegben sűrűsödik össze. A légkört mintegy 1000 km-es magasságig hőmérsékleti tulajdonságai alapján 4 szintre osztjuk. Az egyes rétegeket (szférákat) ott határoljuk el egymástól, ahol a hőmérséklet csökkenése v. növekedése ellenkező irányú folyamatba vált át Troposzféra: Mindössze 10-12 km vastag. Ez a réteg tartalmazza a légkör tömegének kb 80%-át, vmint a légkör csaknem teljes vízmennyiségét. Felső határa közelében halad a

legtöbb utasszállító gép. A hőmérsékletcsökkenés az átlagosan –56 0C-os tropopauzáig, a troposzféra felső határáig tart. Sztratoszféra: 11-50 km közötti magasságban helyezkedik el. A hőmérséklet az ózonréteg jelenléte miatt emelkedik. A felső határnál, a sztratopauzában a hőm. a földfelszíni érték között mozog (kb 10 0C) Mezoszféra: A hőmérséklet csökken. Itt égnek el a Föld felé tartó meteorok A mezoszféra felső határa, a kb. 85 km magasságban húzódó mezopauza a légkör leghidegebb része (-92 - -120 0C) Termoszféra: Hőmérséklete nő. Átlagos értéke 1000 0C körül mozog Ritka anyaga ionokból áll Ez az elektromosság vezetésére alkalmas réteg visszaveri a rádióhullámokat. A légkörben felfelé haladva csökken a légnyomás. Az azonos légnyomású pontokat összekötő görbéket izobároknak nevezzük. A felmelegedett levegő kitágul, térfogata megnő, és a kevésbé felmelegedett légtömeget kiszorítja

a környékéről. Így az adott térség légnyomása csökken Két szomszédos területen a levegő erltérő mértékű felmelegedése miatt légnyomáskülönbség alakul ki. A légnyomáskül kiegyenlítésére légáramlás, légkörzés indul meg, amelyben a levegő a magas nyomású helyről az alacsonyabb nyomású hely felé áramlik. E mozgásrendszernek a Föld felszínével párhuzamosan futó ágát nevezzük szélnek. Az alacsony nyomású képződményt ciklonnak, a magas nyomásút anticiklonnak nevezzük. A cikolnok nagy sebességgel áramló és ezért örvénylő mozgást keltő szélben, ill. hideg és meleg levegő találkozásakor jönnek létre. Egy-egy ciklon több millió km2 kiterjedésű légörvény. A ciklon közepén, a Föld felszínén alacsony légnyomás uralkodik, ezért a levegő a környező magas nyomású területek felől befelé áramlik. A Föld forgásából eredő eltérítő erő hatására a levegő a ciklonban az északi félgömbön az

óramutató járásával ellenkező irányban (balra) áramlik befelé. A befelé áramlás csak a felszínközeli súrlódási rétegben megy végbe A ciklon belsejében a levegő felemelkedik. A ciklonokhoz jelentős mennyiségű csapadékképződés társul. A csapadék az eltérő hőmérsékletű légtömegek határvonalához kapcsolódik. Ezeket a határvonalakat időjárási frontoknak nevezzük. A hidegfront mentén hideg levegő érkezik a melegebb levegő területére, a melegfrontban pedig meleg levegő áramlik hideg levegőjű területre. A hidegfront hideg levegője hirtelen magasba emeli a könnyebb meleg levegőt. A heves felmelegedés következtében záporeső, zivatar és jégeső keletkezik. A hidegf átvonulása után hűvös, tiszta, napos idő következik. A melegfront könnyegg, meleg levegője, miközben maga elött tolja a hideg levegőt, felsiklik a hideg légtömeg fölé. E lassú mozgáshoz akár többnapos, csöndes eső is társul Anticiklonok: a

ciklonokban felemelkedő levegő a ciklonok környezetében leszáll. A leszállás magas nyomású területén a levegő örvénylő szétáramlásával anticiklon keletkezik. Az anticiklon közepén magas légnyomás uralkodik, ezért a levegő az anticiklon közepéből kifelé áramlik. A levegő az anticiklonban az északi félgömbön az óramutató járásával megegyező irányban áramlik. Antic. jön létre akkor is, amikor a lehűlő felszín lehűti a fölötte elhelyezkedő levegőt Az Északi- és a Déli-sarkot egész évben hideg anticiklonok uralják. Szibériában és Kanadában télen képződnek antic.-ok Az anticiklonok általában derült időjárást okoznak. A troposzféra felső részében az egész Földön a nyugatias szelek uralkodnak. Ezek a Föld leggyorsabb szelei a futóáramlások. A magas légkörben a legerősebb szelek a 30 és a 60 szélességi fokok között fújnak. A futóáramlások kanyarulatokká fejlődő hullámaiból ciklonok és

anticiklonok képződnek. A legerősebben felmelegedő Egyenlítői térségben alacsony, a legerősebben lehűlő sarkvidékek területén magas légnyomású öv fogja körül a Földet. A 30 szélességi kört magas, a 60. sz kört alacsony nyomású öv fonja körbe A sarkvidékeken a nehéz hideg levegő felhalmozódása miatt magas a légnyomás. Az Északisarkvidéken északkeleti, a Déli-sarkvidéken a délkeleti sarki szelek váltak uralkodóvá Az Egyenlítő mentén alacsony, a 30. fok tájékán magas légnyomású öv futja körbe a Földet A két öv között az északi félgömbön északkeleti, a déli félgömbön délkeleti szél alakul ki a felszínközeli légterekben. Ez a 30 szél kör tájékáról az Egyenlítő felé fújó szél az északkeleti, ill. a délkeleti passzát Az évszakonként ellentétes irányból fújó szeleket monszunnak nevezzük. Az északi (ill. a déli) félgömb trópusi téli monszunja az illető félteke passzátszelével azonos

északkeleti, ill. délkeleti irányú szél Az északi (ill déli) félgömb trópusi nyári monszunja a másik félgömbről átlátogató passzátszél, a földforgás hatására eltérített délnyugati, ill. északnyugati irányú szele. A mérsékelt övezeti monszun mindig a szárazföldek keleti peremén jön létre. E területekre ugyanis a kontinensen átkelő nyugati szél már száraz légtömegként érkezik meg (téli monszun). A csapadékban gazdag nyári monszun az óceánok felől, a szárazságot hozó téli m. viszont a szárazföldek belsejéből fúj. A mérsékelt övezeti monszun Ázsia keleti peremterületén alakult ki a legszabélyosabban. Felszínformálás A tengerpartok felszínformálása az abrázió. Mély vizű partokon a partrombolás, sekély vizű partvidékeken az építés, felhalmozás, a turzásképződés uralkodik. A folyóvíz felszínformálását bevágódó, oldalazó és feltöltő szakasz jellemzi. A magashegységek völgyeit kitöltő

jégtömeget gleccsernek (jégárnak), a síkságon terpeszkedő jégmezőt jégtakarónak nevezzük. A gleccserek által szállított és felhalmozott törmeléket morénának nevezzük. A szél dűnéket, buckákat épít felhalmozással. A mészkő repedéshálózatába kerülő csapadékvíz a karsztvíz. A mészkő a karsztvíz hatására oldódik. A karsztosodás eredményei a víznyelő, a dolina, a polje, a barlangok