Літосфера – Що таке літосфера?

Попереду на нас ще один урок географії, на якому ми відповімо на запитання: що таке літосфера. Дізнайтеся про його будову та види.

Слово «літосфера» походить з грецької мови і було створено шляхом поєднання двох слів: λίθος (літос), що означає камінь, і σφαῖρα (sphaîra), що означає куля. У дослівному перекладі це означає кам’яна куля. Наскільки правдивий цей переклад?

Що таке літосфера?

Літосфера (також звана склеросферою) — це зовнішній шар земної кори . Він включає земну кору та верхню мантію , яка розділена поверхнею розриву Мохо. Фізично літосфера набагато більш крихка і жорстка порівняно з астеносферою, яка лежить нижче.

Його товщина становить від 10 до 100 км , а максимальна температура в нижніх шарах досягає навіть 700 °C. Літосфера поділяється на тектонічні плити, які рухаються одна відносно одної.

Будова літосфери

Хімічна будова літосфери

Хімічний склад літосфери включає частинки кремнію, заліза, магнію, алюмінію, калію, кальцію, натрію і, звичайно, кисню.

У верхньому шарі літосфери залягають такі легкі елементи, як кисень, кремній, алюміній і кремній. Можна знайти глибше залізо або магній.

Мінерали та гірські породи, що містяться в літосфері

У літосфері можна знайти гірські породи та мінерали.

Мінерали, які можна знайти в земній корі, утворюються без участі людини і зазвичай знаходяться в твердому стані. Серед них можна виділити наступні: золото, графіт, вуглець або срібло.

Гірські породи, які можна знайти в земній корі, за походженням можна розділити на:

• магматичні породи :
  • глибокий
  • ефузивний
• осадові породи :
  • розсипчастий
  • органогенні

Літосфера і земна кора

Термін кора часто використовується як заміна терміну літосфера. Це помилка. Літосфера — набагато ширший термін, оскільки крім земної кори вона включає також верхню частину мантії , тобто також пов’язана з гідросферою, біосферою та атмосферою. Передбачається, що літосфера простягається до 100 км в мантію Землі.

Види літосфери

Існує два типи літосфери: океанічна літосфера і континентальна літосфера .

Літосфера океану

Це тип літосфери, який зустрічається під океанами. Вона набагато товщі й набагато старші за континентальну літосферу. Вік найдавніших порід становить 3,8 мільярда років.

Океанічна літосфера складається з:

• океанічна кора товщиною близько 6-12 км,
• шар перидотиту , який має товщину близько 50 км, а в нижній частині розріджений і є частиною астеносфери. Він складається з перидотиту, який утворюється в результаті розростання дна океану.

Океанічна кора поділяється на три шари:

• осадовий шар,
• проміжний шар,
• базальтовий шар.

Континентальна літосфера

Це тип літосфери, який зустрічається в частинах земної кулі, зайнятих континентальними плитами.

Континентальна літосфера складається з:

• континентальна кора , товщина якої становить від 15 до 80 км.
• шар перидотиту , товщина якого становить близько 80 км під континентами.

Континентальну кору можна розділити на:

• осадовий шар,
• гранітний шар,
• базальтовий шар.

Шари океанічної і континентальної кори відрізняються один від одного фізичними властивостями і хімічним складом.

Примітка : У деяких наукових публікаціях, крім континентальної та океанічної літосфери, виділяють також субокеанічну (параокеанічну) літосферу, яка є перехідною зоною між згаданими вище 

шари літосфери. 

Він містить дуже тонкий шар граніту.

Плитна структура літосфери

Відповідно до теорії тектоніки плит, літосфера поділяється на плити, які постійно рухаються одна відносно одної. Причиною руху літосферних плит є течії в мантії Землі. Межами літосферних плит є океанічні жолоби і рифтові долини.

Найбільші плити літосфери

• тихоокеанська плита,
• Північно-американська,
• південно-американська,
• індо-австралійська,
• євразійська,
• африканська,
• антарктична.

Вплив господарської діяльності людини на літосферу

Господарська діяльність людини впливає на літосферу, напр. шляхом зміни форми або хімічного складу.

Види діяльності людини, які дуже сильно впливають на стан літосфери, це:

• видобуток корисних копалин,
• зберігання відходів,
• терасування схилів у сільському господарстві,
• розвиток транспорту,
• будівництво,
• промислова діяльність.

Інтенсивна гірнича експлуатація сприяє утворенню виїмок. Пов’язані з цим викиди породи призводять до осідання ґрунту та підземних поштовхів, що становить загрозу для надземних споруд. Скидання відходів гірничої промисловості (що сприяє утворенню великих відвалів) призводить до забруднення літосфери. Не можна ігнорувати той факт, що розробка корисних копалин призводить до виснаження невідновлюваних мінеральних ресурсів (наприклад, кам’яне вугілля, буре вугілля).

Однією з найнебезпечніших видів діяльності, яка негативно впливає на літосферу, є зберігання в ній відходів і сміття, що призводить до шкідливих змін хімічного складу літосфери та сприяє забрудненню води та забрудненню навколишнього природного середовища.

Терасування — агротехнічний прийом, який застосовують на крутих схилах, що використовуються для сільськогосподарських потреб. Він полягає в створенні ряду паралельних рівнів з невеликим ухилом на схилі. Терасування значно знижує інтенсивність або припиняє ерозію ґрунту, перетворюючи непридатні для сільського господарства схили на орні поля.

Транспорт впливає на літосферу різними способами. Шляхи сполучення забруднені шкідливими речовинами, а поганий технічний стан автомобілів посилює цю проблему. Взимку земля забруднюється сіллю, яка використовується для танення снігу. Саме будівництво автомобільної дороги передбачає численні процедури підготовки ґрунту для забудови. Щоб зміцнити грунт і забезпечити належну несучу здатність, часто замінюють навіть півметровий шар землі. Таке будівництво також впливає на витрату дуже великої кількості сировини. Значне втручання в літосферу також можна спостерігати під час створення елементів інфраструктури, які полегшують пересування людини (наприклад, тунелі, насипи, скельні виступи). Тоді відбувається зміна як структури, так і форми цього шару Землі.

Будівництво має дуже великий вплив на природне середовище, в тому числі на літосферу. Він змінює природний ландшафт і формує простір. Під час будівельних робіт виділяється багато забруднень, пилу та речовин, шкідливих як для людини, так і для навколишнього середовища. Також існує велика кількість відходів і сміття, які необхідно транспортувати до відповідного місця зберігання.

Дуже велика кількість забруднюючих речовин потрапляє в літосферу разом із твердими та рідкими відходами промислових підприємств. Вони часто містять важкі метали та солі. Велика кількість типів промислових установок (наприклад, електростанції, сталеливарні заводи, цементні заводи) викидають в атмосферу шкідливі гази та пил, які в результаті осадження потрапляють у літосферу.

Як протидіяти деградації літосфери?

Через турботу про природне середовище отримання енергії з відновлюванніх джерел стає все більш поширеним . Використання ВДЕ сприяє зменшенню негативного впливу людської діяльності на літосферу – призводить до скорочення попиту на викопні ресурси, а отже, сприяє зменшенню негативних наслідків їх видобутку. Найбільш використовувані: сонячна, вітрова, водна, біомаса та геотермальна енергія. Сонячну енергію можна використовувати для виробництва електроенергії (за допомогою елементів із напівпровідників, які перетворюють сонячне випромінювання на постійний струм) і тепла (за допомогою сонячних колекторів, які поглинають сонячну енергію та перетворюють її на тепло). Енергію вітру отримують завдяки роботі вітряних турбін, які перетворюють кінетичну енергію вітру в електричну. Гідроенергію отримують шляхом використання потужності текучої води (системи дамб, дамби, турбіни дозволяють виробляти кінетичну енергію від руху води і перетворювати її в електрику). У процесі отримання енергії з біомаси використовуються біорозкладані речовини тваринного і рослинного походження. Геотермальна енергія, у свою чергу, використовує тепло води та гірських порід, що знаходяться під поверхнею землі.

Іншим заходом, спрямованим на запобігання забрудненню та надмірному накопиченню відходів, є використання вторинної переробки, основним принципом якої є максимальне повторне використання відходів із мінімальними витратами на їх переробку. Матеріали, які підлягають переробці, часто позначаються символом переробки.

Інші заходи, що запобігають деградації літосфери

• Розробка методів точного та швидкого розпізнавання деградації літосфери (великопросторове супутникове та аеросканування, геофізичні методи);
• діяльність з розвитку безпечного зберігання та виробництва речовин, що становлять особливу небезпеку для довкілля (радіоактивних, нафтових, отруйних речовин);
• рекультивація постгірничорудних територій, тобто діяльність, спрямована на відновлення або надання деградованим територіям корисних або природних цінностей, завдяки яким ці території можуть розвиватися далі;
• дії щодо виявлення та попередження виробничих катастроф;
• використання екологічного будівництва, тобто людської діяльності, пов’язаної з проектуванням і будівництвом будівель, зберігаючи припущення сталого розвитку, що проявляється у турботі про природне середовище та економному використанні сировини на кожному етапі будівництва;
• зменшення споживання пластикових матеріалів, наприклад, заміна пластикової упаковки на паперову.

Словник

мантія

шар Землі товщиною близько 2900 км між корою і ядром Землі; 

земна мантія поділяється на:

зовнішні – складаються переважно з хрому (Cr), кисню (O₂), заліза (Fe), кремнію (Si) і магнію (Mg); 

її зовнішня частина — шар перидотиту, який разом із земною корою вище становить літосферу, і напіврідку астеносферу, в якій існують конвекційні течії, що визначають рухи літосфери;

внутрішні – виготовлені переважно з нікелю (Ni), заліза (Fe), кремнію (Si) і магнію (Mg);

мантія Землі має твердий агрегатний стан, а її щільність зростає з глибиною і досягає 5-6 г/см³; 

температура на нижній межі мантії, ймовірно, становить близько 4500°C, а тиск досягає приблизно 1,5 мільйона атмосфер.

RES

відновлювані джерела енергії – джерела енергії, використання яких не пов’язане з їх довгостроковим дефіцитом, оскільки їх ресурси відновлюються за відносно короткий час.

рекультивація

відновлення корисності або природних цінностей територій, пошкоджених діяльністю людини

переробка

повторне використання відходів для виробництва нового продукту

Будова літосфери – відео