Download - Dějiny geologie Starověk - Babylon
![Page 1: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/1.jpg)
Teorie vzniku ZeměZemské vrstvy (kůra, plášť, jádro)
Oceány a kontinenty, teorie kontinentálního riftu
![Page 2: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/2.jpg)
Geologie Geo + logos (slovo)
1) Všeobecná geologie - Strukturní (složení a stavba zemské kůry)- Dynamická (příčiny a původ jevů, endogenní a
exogenní jevy)
2) Historická (vznik Země a změny v čase)
Pomocné vědy geologické - Hydrogeologie - Inženýrská geologie - Geofyzika - Ložisková geologie - Petrologie - Mineralogie - Paleontologie - Strukturní geologie - Sanační geologie
- Geochemie
![Page 3: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/3.jpg)
Dějiny geologie
Starověk - Babylon - Řecko – Pythagoras (Země jako koule), Aristoteles (pohyb
souší)
Středověk – Leonardo da Vinci (význam zkamenělin)
Katastrofismus – Cuvier (1820)
Moderní geologie – přelom 18./19. stoletíJames Hutton - plutonismus (oheň v nitru)
- v minulosti platily stejné přírodní zákony jako dnes
- eroze, sedimentace, vrásnění, zvedání kontinentůWilliam Smith – stratigrafieJean Baptiste de Lamarck – palentologie (odmítl katastrofismus)
![Page 4: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/4.jpg)
Vznik Země
Laplaceova nebulární teorie (nebula – mlhovina)
- sluneční soustava se formovala celá ve stejném čase z horké mlhoviny
(H, He, malý obsah těžších prvků) cca před pěti miliardami let
- zpočátku pomalá rotace se zvyšovala postupným chladnutím a smršťováním
- mlhovina nabývala tvaru disku s koncentrací hmoty v rovníkové rovině, většina částí se gravitací koncentrovala ve středu – Protoslunce
- relativně rychle po vzniku Protoslunce se zvýšila teplota – substance s vysokým bodem tání kondenzovaly do malých jader o velikosti pískových zrn. Nejdříve tuhly prvky jako Fe, Ni, následně tuhly prvky, z nichž jsou složeny horniny. Kolizemi jader v období milionů let mohly pak vzniknout celé protoplanety
- měsíce a další tělesa sluneční soustavy vznikaly obdobně
- v důsledku akumulace hmoty došlo k projasnění sluneční soustavy, což umožnilo růst teploty povrchu vnitřních planet. Důsledkem je rozdílné složení atmosfér malých (teplejších) a velkých (studenějších) planet
![Page 5: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/5.jpg)
Zemské vrstvy – stavba Země
Země – sféroid (rotační elipsoid). Geoid.
Po vzniku Země rozpad radioaktivních materiálů společně s teplem
vzniklým v důsledku kinetické energie nárazů součástí zapříčinil vznik
taveniny. Těžší prvky, jako Fe Mn se nahromadily v zemském nitru,
lehčí prvky se diferenciovaly na povrchu. Tato segregace prvků stále
Probíhá (mnohem menší intenzita). Důsledkem diferenciace je
nehomogenita zemského nitra.
Zemské vrstvy (sféry):
• Jádro• Plášť• Kůra
![Page 6: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/6.jpg)
Země
![Page 7: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/7.jpg)
1. Jádro (Core)
Vnitřní jádro – poloměr 1216 km, tuhé, bohaté Fe, Ni
Vnější jádro – poloměr 2270, rozžhavená vrstva bohatá na kovy
2. Plášť (Mantle)
Poloměr 2885, pevná, kamenná vrstva
Astenosféra – horká, poměrně tenká vrtsva pláště v hloubce 100 až 700 km
za daných podmínek schopná pomalu téci
Litosféra (horninový obal) – svrchní část pláště a zemská kůra. Tuhá a chladná
Mesosféra – zbytek pláště
Od kůry oddělena Mohorovičičovou plochou diskontinuity (MOHO)
3. Kůra (Crust)Pevninská – mocnost 40 km, granitová, menší hustota (2,7 g / cm3)
Oceánská – mocnost 5 km, bazaltová, větší hustota (3,0 g / cm3)
Conradova plocha diskoninuity – odděluje granitovou a bazaltovou vrstvu
![Page 8: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/8.jpg)
Atmosféra - vznikla únikem velkého množství plynů ze zemského nitra (sopky)
- chrání před teplem a kosmickým zářením
Hydrosféra – oceány, moře, řeky, jezera, ledovce, mračna
![Page 9: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/9.jpg)
Oceán na sebe váže 97 % veškeré vody, zaujímá 71 % povrchu. Pokud hranicí
kontinentu a oceánu by byl kontinentální svah zaujímal by oceán 60 % povrchu
Země.
Rozsah kontinentálního šelfu se mění v periodách – v poslední době ledové
byla úroveň oceánu o 150 m níže.
Průměrná výška kontinentů činí 840 m n.m., průměrná hloubka oceánů je 3800
m p.m., tzn., že kontinenty leží v průměru 4600 m nad mořským dnem.
Elevace zemské kůry je do značné míry odrazem hustoty - kontinentální bloky
(větší mocnost) s menší hustotou se vznášejí v astenosféře výše než těžší a
a méně mocné desky v prostoru oceánů.
![Page 10: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/10.jpg)
Horninový cyklus
Horninový cyklus – proces, ve kterém se jeden horninový typ mění v jiný.
Základní cyklus:A) Magma stoupá do vnějšího pláště nebo kůry, chladne, krystalizuje na povrchu
Země nebo pod povrchem. Vzniká vyvřelá hornina.
B) Na povrchu jsou vyvřeliny vystaveny zvětrávání (desintegrace a rozložení hornin) a vlivem gravitace a erozivních činitelů (voda, ledovce, vítr) vzniká sediment, ze kterého se postupně lithifikací stává sedimentární hornina.
C) Jestliže se sedimentární hornina dostane do prostoru zvýšených tlaků a teplot (intruze magmatu) vznikne metamorfovaná hornina.
D) Působením extrémně vysokých teplot a tlaků se metamorfity mohou roztavit za vzniku vyvřelých hornin.
Alternativní cyklus:A) Vyvřelé horniny zůstávají v hloubce, kde mohou být později vystaveny tlaku a
teplotě – přeměna vyvřelých hornin na metamorfované.
B) Metamorfity a sedimenty mohou být vyzdviženy a vystaveny erozi a zvětrávání
C) Vznik sedimentárních hornin.
![Page 11: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/11.jpg)
Horninový cyklus - digram
Legenda
1 = magma
2 = krystalizace
3 = vyvřelá hornina
4 = eroze
5 = sedimentace
6 = zpevnění sedimentů
7 = metamorfismus
8 = metamorfity
9 = tavenina
![Page 12: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/12.jpg)
Teorie kontinentálního driftu – A. Vegener
Země je dynamická planeta. Kontinenty se přemistňují. Podle tohoto modelu je
vnější obal Země rozlámán do několika desek, které se pohybují, mění tvar i
velikost.Hlavní desky: North American, South American, Pacific, Eurasie, Australian, African,
Antarctic plates
Střední desky: Carribean, Nazca, Philippine,Arabien, Cocos, Scotia Plates
Dále existuje více než 10 malých litosférických desek. Desky nejsou zcela
konformní s kontinenty. Rychlost pohybu desek činí v průměru cca 5 cm/rok.
![Page 13: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/13.jpg)
Teorie kontinentálního riftu je opřena o důkazy:
- Podobnost tvarů okrajů kontinentů (kont. šelfu) – Afrika a Jižní Amerika
- Shoda fosilií (mesosaurus)
- Obdobné horninové typy a stáří hornin
- Navazující pásy hor superkontinetnu – Apalačské hory – New Foundland – Grónsko – Severní Evropa
- Paleoklimatické důkazy - ledovcové usazeniny ve stejné stratigrafické pozici v Africe, Jižní Americe, Indii, Austrálii
- tropické bažiny koncem prvohor v USA, Evropě, Sibiři
- Paleomagnetismus: minerál magnesit si uchovává orientaci magnetismu z doby vzniku (normální a reversní magnetismus)
Putování severního pólu z Hawaje přes Sibiř do dnešní pozice
![Page 14: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/14.jpg)
Pohyb litosférických desek je způsoben nerovnoměrnou distribucí tepla z nitra Země.
Horký materiál v plášti pomalu proudí vzhůru a slouží jako část vnitřního cirkulačního
systému. Souběžně chladnější, hustší části litosfér sestupují do pláště a uvádějí zemský
tuhý vnější plášť v pohyb. Pohyb litosférických desek vyvolává zemětřesení, vulkanickou
činnost a deformace horninových masivů v kontinentálním měřítku.
Hranice litosférických desek – zde se dějí hlavní interakce mezi jednotlivými deskami.
Tři typy hranic vymezené dle relativního pohybu:
1. divergentní (rozbíhavé) – desky se pohybují od sebe jako důsledek výronu materiálu z pláště v oblasti oceánského dna
2. konvergentní (sbíhavé) – desky se pohybují k sobě jako důsledek zanořování oceánské litosféry do pláště
3. transformní – desky se navzájem pohybují bez produkce nebo destrukce litosféry
![Page 15: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/15.jpg)
1. Divergentní hranice
Jak se desky oddalují, je prostor okamžitě zaplněn roztavenou horninou
vystupující z astenosféry. Chladnoucí materiál produkuje nové oceánské dno.
Midatlantic Ridge – dno atlantiku se vytvořilo za 160 milionů let. Rychlost
rozpínání kolísá od 2,5 cm/rok (severní Atlantik) po 20 cm/rok (východní
Pacifik). Nebylo zjištěno oceánské dno starší 180 mil. let. Podél divergentních
hranic je mořské dno vyzdviženo (hřbety) - je horké a lehčí než chladné
horniny. Nová litosféra je formována podél hřbetů a dále je přemisťována
ze zóny vyzdvižení od os hřbetů. Hmoty tím chladnou a zvyšují hustotu. Větší
hloubky proto existují ve větších vzdálenostech od hřbetů.
Obr. Rozpínání
oceánského dna
![Page 16: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/16.jpg)
2. Konvergentní hranice
Nově vytvořená litosféra je kompenzována zanořováním do pláště podél
konvergentních hranic. Jak se dvě desky přibližují, hrana jedné je ohnuta pod
druhou. Okraje litologických desek, kde dochází k zanořování se nazývá
subdukční zóna (oceánské příkopy) – prostředí s vysokým tlakem a teplotou.
Na kontaktu s astenosférou dochází k natavení – úlomky stoupají opětovně
vzhůru – vulkanismus.
Hranice litosférických desek – zde se dějí hlavní interakce mezi jednotlivými deskami.
Tři typy hranic vymezené dle prostředí relativního pohybu:
1. oceán – kontinent 2. oceán – oceán 3. kontinent - kontinent
![Page 17: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/17.jpg)
Příklady konvergentních hranic:
1. Oceán – kontinent: západní okraj jižní Ameriky (Nazca Plate). Andy. Severní Amerika - Sierra Nevada. Mořská deska s větší hustotou se vždy zanořuje pod pevninskou. Aktivní zóna – sopky.
2. Oceán – oceán: vulkanické ostrovy – Pacifik (Aleuty). Vulkanický oblouk vzniká ve vzdálenosti až stovek km od oceánského příkopu.
3. Kontinent – kontinent: kolize dvou pevninských desek – Himalaje, Alpy. Vzhledem k menší hustotě kontinentální kůry nedochází k subdukci. Zemětřesení.
![Page 18: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/18.jpg)
3. Transformní zlom
Nedochází k subdukci ani k vynořování nové kůry. Horizontální pohyby.
Většinou se jedná o pohyby vázané na prostředí mořských hřbetů, jsou
však i pevninské (San Andreas Fault v Kalifornii, kde se Pacifická deska
pohybuje vůči severoamerické).
Obr. Transfom fault
![Page 19: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/19.jpg)
Vývoj kontinentů
Rozpad superkontinentu Pangea započal před cca 200 mil. let. Rozpad
zahájil vznik dvou riftů (trias). Jeden mezi Severní Amerikou, Evropou a
Afrikou, druhý mezi východem Afriky a Austrálií, Indií a Antarktidou. Celá
riftová struktura má tvar písmene Y. Pohybem rozdělených částí
superkontinentu vznikly dva kontinenty – severní Laurasia a jižní Gondwana,
které bylyodděleny mořem Tethys (dnešní středozemní moře).
V období křídy došlo k rozpadu jižní Gondwany na Jižní Ameriku, Afriku, Indii a
společný kontinent Australie – Antarktida.
K rozdělení severní Laurasie na Evropu a Severní Ameriku došlo v terciéru.
![Page 20: Dějiny geologie Starověk - Babylon](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061603/56812b43550346895d8f59ff/html5/thumbnails/20.jpg)
Trias (200 mil.) Křída (65 mil.)
Jura (145 mil.) Neogen (23 mil.)