Доклад — Земная кора. Строение земной коры

Тема урока «Строение земной коры».

Цели: - уметь показывать крупные литосферные плиты, складчатые области;

- называть отличия материковой коры от океанической;

- объяснять понятия «плита», «платформа», «щит»;

- прогнозировать изменение очертаний суши в результате движения литосферных плит;

- продолжить обучение приемам работы с картами строения земной коры.

Оборудование: физическая карта мира, плиты литосферы, рисунки учебника № 8, 10, рисунок в атласе.

Ход урока

I . Организационный момент.

II . Проверка домашнего задания.

1. Работа на доске.

2. Устный опрос по вопросам:

Что такое карта? Роль карты в жизни человека.

Виды карт.

К какой группе по содержанию принадлежат карты: климатическая карта мира, политическая карта мира, карта народов и плотности населения мира, почвенная карта мира; карта, на которой показаны горы, равнины, реки, озера, моря, а также размещение отраслей промышленности и сельского хозяйства.

III . Объяснение нового материала.

Человек издавна стремился познать мир, который его окружает, и прежде всего Землю - его дом. Абсолютный возраст Земли, по современным представлениям, принимается равным 4,6 млрд лет.

Как возникла Земля? Этот вопрос волновал человечество не одно тысячелетие. Первые гипотезы, то есть научные предположения, о возникновении Земли стали появляться только в XVIII в., когда наука накопила достаточное количество сведений о нашей планете и о Солнечной системе. Познакомимся с некоторыми из этих гипотез.

Краткие сообщения о гипотезах возникновения Земли.

Французский ученый Жорж Бюффон (1707-1788) предположил, что земной шар возник в результате катастрофы. В очень отдаленное время какое-то небесное тело (Бюффон считал, что это была комета) столкнулось с Солнцем. При столкновении возникло множество «брызг». Наиболее крупные из них, постепенно остывая, дали начало планетам.

По-другому объяснял возможность образования небесных тел немецкий ученый Иммануил Кант (1724-1804). Он предположил, что Солнечная система произошла из гигантского холодного пылевого облака. Частицы этого облака находились в постоянном беспокойстве, взаимно притягивали друг друга, сталкивались, слипались, образуя сгущения, которые стали расти и со временем дали начало Солнцу и планетам.

Пьер Лаплас (1749-1827), французский астроном и математик, предложил свою гипотезу, объясняющую образование и развитие Солнечной системы. По его мнению, Солнце и планеты возникли из вращающегося раскаленного газового облака. Постепенно остывая, оно сжималось, образуя многочисленные кольца, которые, уплотняясь, создали планеты, а центральный сгусток превратился в Солнце.

Рассказ учителя.

Из современных взглядов на происхождение Земли наиболее распространенным считается гипотеза нашего соотечественника, известного ученого Отто Юльевича Шмидта (1891-1956). Он полагал, что миллиарды лет назад Солнце было окружено гигантским облаком, которое состояло из частичек холодной пыли и замерзшего газа. Все они обращались вокруг Солнца. Находясь в постоянном движении, сталкиваясь, взаимно притягивая друг друга, они как бы слипались, образуя сгустки. Постепенно газово-пылевое облако сплющивалось, а сгустки стали двигаться по круговым орбитам. Со временем из этих сгустков и образовались планеты нашей Солнечной системы.

2)Строение земной коры.

Вспомни : Земная кора – это твердая верхняя оболочка Земли.

Литосфера – это земная кора и верхняя часть мантии до астеносферы.
Поверхность Мохоровичича – это граница, отделяющая земную кору от мантии.
Астеносфера – это пластичный верхний слой мантии, подстилающий литосферу.

Работа с рисунком 8 (учебник, с. 23).

Задание. Проанализируйте рисунок 8 и заполните таблицу:

1-й слой - осадочный

мощность - 1 м

2-й слой - базальтовый

3-й слой -магматические породы общая мощность - 5-7 км

1 -й слой - осадочный

мощность - 20-25 км

2-й слой - гранитный

3-й слой - базальтовый /

в горных районах - 60-75 км

на равнинах - 30-40 км

общая мощность - 50-100 км

Назовите среднюю мощность материковой и океанической земной коры.

Какой слой, в отличие от материковой, отсутствует в океанической коре.

3)Литосфера.

Работа с картой атласа «Плиты литосферы».

Земная кора вместе с частью верхней мантии не является однородным панцирем планеты. Она разбита глубокими трещинами, которые уходят на большую глубину, достигают мантии. Эти гигантские трещины делят литосферу на плиты.

Найди самые большие плиты. Определи по физической карте полушарий, какой материк расположен на каждой плите. Заполни таблицу.

Географический объект

Тихоокеанская

Тихий океан

Индо-Австралийская

материк Австралия

Африканская

Африка

Евразийская

Евразия

Северо-Американская

Северная Америка

Южно-Американская

Южная Америка

Антарктическая

Антарктида

Какие два вида границ разделяют плиты?

Сопоставьте с физической картой и скажите, по каким районам проходят границы и чему они соответствуют.

Назовите направления плит и их скорость перемещения.

Где скорость движения больше: на границах раздвижения или столкновения?

Что располагается в районах столкновения?

Задание. Выясните, как образуются глубоководные желоба, островные дуги, горные хребты. Приведите примеры.

4)Происхождение литосферы.

– Мы можем с большой уверенностью сказать, что уже, по крайней мере, миллиард лет Земля покрыта твердой оболочкой, в которой выделяются континентальные выступы и впадины океанов. Если бы мы побывали на Земле приблизительно 250 млн лет назад, то обнаружили бы только 1 материк. Но какой!
– Площадь суперконтинента Пангея (в переводе с греческого – «вся земля») составляла приблизительно столько же, сколько нынешняя суша. Суперконтинент и омывался лишь одним супер-океаном Панталассой.
– Но Пангея оказалась довольно непрочной и недолговечной. Приблизительно 200 млн лет назад на Земле существовало уже 2 материка: Лавразия и Гондвана, а между ними плескалось море Тэтис. На современной карте его уже нет.
– Но распад материков продолжался до тех пор, пока материки не заняли современное расположение на карте.
– Впервые о возможном движении (дрейфе) материков высказал предположение немецкий ученый Альфред Вегенер в 1912 году в книге «Возникновение материков и океанов», глядя на очертания материков, как на части одной открытки, которые могут дополнять друг друга. В доказательство своей теории Вегенер привел следующие аргументы:
а) в Африке и в Южной Америке были обнаружены одинаковые слои горных пород;
б) в Африке и в Южной Америке были обнаружены одинаковые окаменелые остатки животных.
– Но КАК материки двигаются, Вегенер объяснить не смог.
– Лишь когда появились новые приборы, в конце 40-х годов, ученые смогли это сделать. Новая теория получила название «Теория движения литосферных плит».

Теория движения плит помогает геологам находить полезные ископаемые, в основном, рудные месторожде ния. Примерно 30 лет назад морские геологи подняли из разломов со дна Красного моря образцы горных пород, в которых нашли только что отложившиеся руды марганца, железа и других металлов.

Работа с рисунком в атласе «Литосфера»

Задание:Расскажите, как образовались современные материки. Заполните схему.

Пангея

200 млн.лет назад

Гондвана Лавразия

135 млн. лет назад 135 млн. лет назад

IV Закрепление урока:

Задание: В предложенный текст вставьте пропущенные понятия, цифры:

1 Возраст Земли около _________.

2. Наиболее распространенной гипотезой считается ________.

3. Земная кора бывает __________________.

Средняя мощность материковой коры, а океанической ______..

В океанической коре отсутствует _________ слой.

Литосфера делится на __________ плит.

Когда сближаются плиты, одна из которых имеет океаническую кору, а другая - материковую, возникают.

Причинами движения литосферных плит являются ______________.

В результате разлома Лавразии возникли _________________.

10. В результате разлома Гондваны возникли______________.

V . Домашнее задание: § 4 (с. 22-27); в контурной карте указать границы и названия плит литосферы.

Характерная черта эволюции Земли — дифференциация вещества, выражением которой служит оболочечное строение нашей планеты. Литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера образуют основные оболочки Земли, отличающиеся химическим составом, мощностью и состоянием вещества.

Внутреннее строение Земли

Химический состав Земли (рис. 1) схож с составом других планет земной группы, например Венеры или Марса.

В целом преобладают такие элементы, как железо, кислород, кремний, магний, никель. Содержание легких элементов невелико. Средняя плотность вещества Земли 5,5 г/см 3 .

О внутреннем строении Земли достоверных данных весьма мало. Рассмотрим рис. 2. Он изображает внутреннее строение Земли. Земля состоит из земной коры, мантии и ядра.

Рис. 1. Химический состав Земли

Рис. 2. Внутреннее строение Земли

Ядро

Ядро (рис. 3) расположено в центре Земли, его радиус составляет около 3,5 тыс км. Температура ядра достигает 10 000 К, т. е. она выше, чем температура внешних слоев Солнца, а его плотность составляет 13 г/см 3 (сравните: вода — 1 г/см 3). Ядро предположительно состоит из сплавов железа и никеля.

Внешнее ядро Земли имеет большую мощность, чем внутреннее (радиус 2200 км) и находится в жидком (расплавленном) состоянии. Внутреннее ядро подвержено колоссальному давлению. Вещества, слагающие его, находятся в твердом состоянии.

Мантия

Мантия — геосфера Земли, которая окружает ядро и составляет 83 % от объема нашей планеты (см. рис. 3). Нижняя ееграница располагается на глубине 2900 км. Мантия разделяется на менее плотную и пластичную верхнюю часть (800-900 км), из которой образуется магма (в переводе с греческого означает «густая мазь»; это расплавленное вещество земных недр — смесь химических соединений и элементов, в том числе газов, в особом полужидком состоянии); и кристаллическую нижнюю, тол- шиной около 2000 км.

Рис. 3. Строение Земли: ядро, мантия и земная кора

Земная кора

Земная кора - внешняя оболочка литосферы (см. рис. 3). Ее плотность примерно в два раза меньше, чем средняя плотность Земли, — 3 г/см 3 .

От мантии земную кору отделяет граница Мохоровичича (ее часто называют границей Мохо), характеризующаяся резким нарастанием скоростей сейсмических волн. Она была установлена в 1909 г. хорватским ученым Андреем Мохоровичичем (1857- 1936).

Поскольку процессы, происходящие в самой верхней части мантии, влияют на движения вещества в земной коре, их объединяют под общим названием литосфера (каменная оболочка). Мощность литосферы колеблется от 50 до 200 км.

Ниже литосферы располагается астеносфера — менее твердая и менее вязкая, но более пластичная оболочка с температурой 1200 °С. Она может пересекать границу Мохо, внедряясь в земную кору. Астеносфера — это источник вулканизма. В ней находятся очаги расплавленной магмы, которая внедряется в земную кору или изливается на земную поверхность.

Состав и строение земной коры

По сравнению с мантией и ядром земная кора представляет собой очень тонкий, жесткий и хрупкий слой. Она сложена более легким веществом, в составе которого в настоящее время обнаружено около 90 естественных химических элементов. Эти элементы не одинаково представлены в земной коре. На семь элементов — кислород, алюминий, железо, кальций, натрий, калий и магний — приходится 98 % массы земной коры (см. рис. 5).

Своеобразные сочетания химических элементов образуют различные горные породы и минералы. Возраст самых древних из них насчитывает не менее 4,5 млрд лет.

Рис. 4. Строение земной коры

Рис. 5. Состав земной коры

Минерал — это относительно однородное по своему составу и свойствам природное тело, образующееся как в глубинах, так и на поверхности литосферы. Примерами минералов служат алмаз, кварц, гипс, тальк и др. (Характеристику физических свойств различных минералов вы найдете в приложении 2.) Состав минералов Земли приведен на рис. 6.

Рис. 6. Общий минеральный состав Земли

Горные породы состоят из минералов. Они могут слагаться как из одного, так и из нескольких минералов.

Осадочные горные породы - глина, известняк, мел, песчаник и др. — образовались путем осаждения веществ в водной среде и на суше. Они лежат пластами. Геологи называют их страницами истории Земли, так как но ним можно узнать о природных условиях, существовавших на нашей планете в давние времена.

Среди осадочных горных пород выделяют органогенные и неорганогенные (обломочные и хемогенные).

Органогенные горные породы образуются в результате накопления останков животных и растений.

Обломочные горные породы образуются в результате выветривания, псрсотложсния с помощью воды, льда или ветра продуктов разрушения ранее возникших горных пород (табл. 1).

Таблица 1. Обломочные горные породы в зависимости от размеров обломков

Название породы	Размер облом кон (частиц)
	Более 50 см


	5 мм — 1 см
	1 мм — 5 мм
Песок и песчаники	0,005 мм — 1 мм
	Менее 0,005 мм

Хемогенные горные породы формируются в результате осаждения из вод морей и озер растворенных в них веществ.

В толще земной коры из магмы образуются магматические горные породы (рис. 7), например гранит и базальт.

Осадочные и магматические породы при погружении на большие глубины под влиянием давления и высоких температур подвергаются значительным изменениям, превращаясь в метаморфические горные породы. Так, например, известняк превращается в мрамор, кварцевый песчаник — в кварцит.

В строении земной коры выделяют три слоя: осадочный, «гранитный», «базальтовый».

Осадочный слой (см. рис. 8) образован в основном осадочными горными породами. Здесь преобладают глины и глинистые сланцы, широко представлены песчаные, карбонатные и вулканогенные породы. В осадочном слое встречаются залежи таких полезных ископаемых, как каменный уголь, газ, нефть. Все они органического происхождения. Например, каменный уголь -это продукт преобразования растений древних времен. Мощность осадочного слоя колеблется в широких пределах — от полного отсутствия в некоторых районах суши до 20-25 км в глубоких впадинах.

Рис. 7. Классификация горных пород по происхождению

«Гранитный» слой состоит из метаморфических и магматических пород, близких по своим свойствам к граниту. Наиболее распространены здесь гнейсы, граниты, кристаллические сланцы и др. Встречается гранитный слой не везде, но на континентах, где он хорошо выражен, его максимальная мощность может достигать нескольких десятков километров.

«Базальтовый» слой образован горными породами, близкими к базальтам. Это метаморфизованные магматические породы, более плотные по сравнению с породами «гранитного» слоя.

Мощность и вертикальная структура земной коры различны. Выделяют несколько типов земной коры (рис. 8). Согласно наиболее простой классификации различают океаническую и материковую земную кору.

Континентальная и океаническая кора различны по толщине. Так, максимальная толщина земной коры наблюдается под горными системами. Она составляет около 70 км. Под равнинами мощность земной коры составляет 30-40 км, а под океанами она наиболее тонкая — всего 5-10 км.

Рис. 8. Типы земной коры: 1 — вода; 2- осадочный слой; 3 — переслаивание осадочных пород и базальтов; 4 — базальты и кристаллические ультраосновные породы; 5 — гранитно-метаморфический слой; 6 — гранулитово-базитовый слой; 7 — нормальная мантия; 8 — разуплотненная мантия

Различие континентальной и океанической земной коры по составу пород проявляется в том, что гранитный слой в океанической коре отсутствует. Да и базальтовый слой океанической коры весьма своеобразен. По составу пород он отличен от аналогичного слоя континентальной коры.

Граница суши и океана (нулевая отметка) не фиксирует перехода континентальной земной коры в океаническую. Замещение континентальной коры океанической происходит в океане примерно на глубине 2450 м.

Рис. 9. Строение материковой и океанической земной коры

Выделяют и переходные типы земной коры — субокеаническую и субконтинентальную.

Субокеаническая кора расположена вдоль континентальных склонов и подножий, может встречаться в окраинных и средиземных морях. Она представляет собой континентальную кору мощностью до 15-20 км.

Субконтинентальная кора расположена, например, на вулканических островных дугах.

По материалам сейсмического зондирования - скорости прохождения сейсмических волн — мы получаем данные о глубинном строении земной коры. Так, Кольская сверхглубокая скважина, впервые позволившая увидеть образцы пород с глубины более 12 км, принесла много неожиданного. Предполагалось, что на глубине 7 км должен начаться «базальтовый» слой. В действительности же он обнаружен не был, а среди горных пород преобладали гнейсы.

Изменение температуры земной коры с глубиной. Приповерхностный слой земной коры имеет температуру, определяемую солнечным теплом. Это гелиометрический слой (от греч. гелио — Солнце), испытывающий сезонные колебания температуры. Средняя его мощность — около 30 м.

Ниже расположен еще более тонкий слой, характерной чертой которого является постоянная температура, соответствующая среднегодовой температуре места наблюдений. Глубина этого слоя увеличивается в условиях континентального климата.

Еще глубже в земной коре выделяется геотермический слой, температура которого определяется внутренним теплом Земли и с глубиной возрастает.

Увеличение температуры происходит главным образом за счет распада радиоактивных элементов, входящих в состав горных пород, прежде всего радия и урана.

Величину нарастания температуры горных пород с глубиной называют геотермическим градиентом. Он колеблется в довольно широких пределах — от 0,1 до 0,01 °С/м — и зависит от состава горных пород, условий их залегания и ряда других факторов. Под океанами температура с глубиной нарастает быстрее, чем на континентах. В среднем с каждыми 100 м глубины становится теплее на 3 °С.

Величина, обратная геотермическому градиенту, называется геотермической ступенью. Она измеряется в м/°С.

Тепло земной коры — важный энергетический источник.

Часть земной коры, простирающаяся ло глубин, доступных для геологического изучения, образует недра Земли. Недра Земли требуют особой охраны и разумного использования.

Лекция 7. Типы земной коры, ее строение и состав

План

1. Земная кора (материковая, океаническая, переходная).

2. Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела.

3. Основы классификации магматических горных пород.

Земная кора (материковая, океаническая, переходная)

На основании данных глубинных сейсмических зондирований в толще земной коры выделяется ряд слоев, характеризующимися разными скоростями прохождения упругих колебаний. Из этих слоев три считаются основными. Самый верхний из них известен как осадочная оболочка, средний – гранитно-метаморфический и нижний – базальтовый (рис.).

Рис. . Схема строения коры и верхней мантии, включая твердую литосферу

и пластичную астеносферу

Осадочный слой сложен в основном наиболее мягкими, рыхлыми и более плотными (за счет цементации рыхлых) породами. Осадочные породы обычно располагаются в виде пластов. Мощность осадочного слоя на поверхности Земли очень непостоянна и меняется от нескольких м до 10-15 км. Есть участки, где осадочный слой полностью отсутствует.

Гранитный-метаморфический слой сложен в основном магматическими и метаморфическими породами, богатыми алюминием и кремнием. Места, где отсутствует осадочный слой и гранитный слой выходит на поверхность называют кристаллическими щитами (Кольский, Анабарский, Алданский и др.). Мощность гранитного слоя 20-40 км, местами этот слой отсутствует (на дне Тихого океана). По данным изучения скорости сейсмических волн плотность пород у нижней границы от 6,5 км/сек до 7,0 км/сек резко меняется. Эта граница гранитного слоя, отделяющая гранитный слой от базальтового получила название границы Конрада.

Базальтовый слой выделяется в основании земной коры, присутствует повсеместно, мощность его колеблется от 5 до 30 км. Плотность вещества в базальтовом слое – 3,32 г/см 3 , по составу он отличается от гранитов и характеризуется значительно меньшим содержанием кремнезема. У нижней границы слоя наблюдается скачкообразное изменение скорости прохождения продольных волн, что говорит о резком изменении свойств пород. Эта граница принята за нижнюю границу земной коры и названа границей Мохоровичича, о чем говорилось выше.

В различных частях земного шара земная кора разнородна как по составу, так и по мощности. Типы земной коры – материковая или континентальная, океаническая и переходная. Океаническая кора занимает около 60%, а континентальная около 40% земной поверхности, что отличается от распределения площади океанов и суши (71% и 29% соответственно). Это связано с тем, что граница между рассматриваемыми типами коры проходит по континентальному подножию. Мелководные моря, такие как, к примеру, Балтийское и Арктические моря России, относятся к Мировому океану лишь с географической точки зрения. В области океанов выделяют океанический тип , характеризующийся маломощным осадочным слоем, под которым располагается базальтовый. Причем, океаническая кора значительно моложе континентальной – возраст первой составляет не более 180 – 200 млн. лет. Земная кора под континентом содержит все 3 слоя, имеет большую мощность (40-50 км) и называется материковой . Переходная кора отвечает подводной окраине материков. В отличии от континентальной здесь резко сокращается гранитный слой и сходит на нет в океан, а затем идет и сокращение мощности базальтового слоя.

Осадочный, гранитный-метаморфический и базальтовый слои вместе образуют оболочку, которая получила наименование сиаль – от слов силициум и алюминий. Обычно полагают, что в сиалической оболочке целесообразно отождествлять понятие о земной коре. Установлено также, что на всем протяжении геологической истории земная кора поглощает кислород и к настоящему она по объему на 91% состоит из него.

Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела

Вещество Земли состоит из химических элементов. В пределах каменной оболочки химические элементы образуют минералы, минералы слагают горные породы, а горные породы в свою очередь геологические тела. Наши знания о химии Земли, или иначе геохимии, катастрофически убывают с глубиной. Глубже 15 км наши знания постепенно сменяются гипотезами.

Американский химик Ф.В. Кларк совместно с Г.С. Вашингтоном, начав в начале прошлого века анализ различных пород (5159 образцов) опубликовал данные о средних содержаниях около десяти наиболее распространенных элементов в земной коре. Франк Кларк исходил из того положения, что твердая земная кора до глубины 16 км состоит на 95% из изверженных пород и на 5% из осадочных пород, образованных за счет изверженных. Поэтому для подсчета Ф.Кларк использовал 6000 анализов различных горных пород, взяв их среднее арифметическое. В дальнейшем эти данные дополнялись средними данными содержаний других элементов. Оказалось, что наиболее распространенными элементами земной коры являются (вес. %): O – 47,2; Si – 27,6; Al – 8,8; Fe – 5,1; Ca – 3,6; Na – 2,64; Mg – 2,1; K – 1,4; H – 0,15, что в сумме составляет 99,79%. Эти элементы, (кроме водорода), а также углерод, фосфор, хлор, фтор и некоторые другие называют породообразующими или петрогенными.

Впоследствии эти цифры неоднократно уточнялись различными авторами (табл.).

Сравнение различных оценок состава земной коры континентов,

Тип коры	Верхняя часть континентальной коры	Континентальная кора
Автор Оксиды	Кларк,1924	Гольдшмидт, 1938	Виноградов, 1962	Ронов и др., 1990	Ронов и др., 1990
SiO 2	60,3	60,5	63,4	65,3	55,9
TiO 2	1,0	0,7	0,7	0,55	0,85
Al 2 O 3	15,6	15,7	15,3	15,3	16,5
Fe 2 O 3	3,2	3,1	2,5	1,8	1,0
FeO	3,8	3,8	3,7	3,7	7,4
MnO	0,1	0,1	0,1	0,1	0,15
MgO	3,5	3,5	3,1	2,9	5,0
CaO	5,2	5,2	4,6	4,2	8,8
Na 2 O	3,8	3,9	3,4	3,1	2,8
K 2 O	3,2	3,2	3,0	2,9	1,4
P 2 O 5	0,3	0,3	0,2	0,15	0,2
Сумма	100,0	100,0	100,0	100,0	100,0

Средние массовые доли химических элементов в земной коре получили название по предложению академика А. Е. Ферсманакларков . Последние данные по химическому составу сфер Земли сведены в следующую схему (рис).

Все вещество земной коры и мантии состоит из минералов, разнообразных по форме, строению, составу, распространенности и свойствам. В настоящее время выделено более 4000 минералов. Точную цифру назвать невозможно потому, что ежегодно число минеральных видов пополняется 50-70 наименованиями минеральных видов. Например, на территории бывшего СССР открыто около 550 минералов (в музее им. А.Е.Ферсмана хранится 320 видов), из них более 90% в ХХ веке.

Минеральный состав земной коры выглядит следующим образом (об. %): полевые шпаты - 43,1; пироксены - 16,5; оливин - 6,4; амфиболы - 5,1; слюды - 3,1; глинистые минералы - 3,0; ортосиликаты – 1,3; хлориты, серпентины - 0,4; кварц – 11,5; кристобалит - 0,02; тридимит - 0,01; карбонаты - 2,5; рудные минералы - 1,5; фосфаты - 1,4; сульфаты - 0,05; гидроксиды железа - 0,18; прочие - 0,06; органическое вещество - 0,04; хлориды - 0,04.

Эти цифры, конечно же, весьма относительны. В целом, минеральный состав земной коры наиболее пестр и богат по сравнению с составом более глубоких геосфер и метеоритов, вещества Луны и внешних оболочек других планет земной группы. Так на луне выявлено 85 минералов, а в метеоритах – 175.

Природные минеральные агрегаты, слагающие самостоятельные геологические тела в земной коре называются горными породами. Понятие «геологическое тело» - это разномасштабное понятие, оно включает объемы от кристалла минерала до континентов. Каждая горная порода образует в земной коре объемное тело (слой, линза, массив, покров...), характеризующееся определенным вещественным составом и специфическим внутренним строением.

В русскую геологическую литературу термин «горная порода» был введен в конце ХVIII века Василием Михайловичем Севергиным. Изучение земной коры показало, что она сложена различными горными породами, которые по происхождению можно разделить на 3 группы: магматические или изверженные, осадочные и метаморфические.

Прежде, чем перейти к описанию каждой из групп горных пород в отдельности, необходимо остановиться на их исторических взаимоотношениях.

Принято считать, что первоначально земной шар представлял расплавленное тело. Из этого первичного расплава или магмы, и образовалась путем остывания твердая земная кора, в начале сложенная целиком магматическими горными породами, которые следует рассматривать как исторически наиболее древнюю группу горных пород.

Лишь в более позднюю фазу развития Земли могли возникать породы иного происхождения. Это стало возможным после возникновения всех внешних ее оболочек: атмосферы, гидросферы, биосферы. Первичные магматические породы под их воздействием и солнечной энергии разрушались, разрушенный материал перемещался водой и ветром, сортировался и вновь цементировался. Так возникли осадочные породы, являющиеся вторичными по отношению к магматическим, за счет которых они образовались.

Материалом для образования метаморфических пород служили как магматические породы, так и осадочные. В результате различных геологических процессов происходило опускание крупных участков земной коры, в пределах этих участков шло накопление осадочных пород. Нижние части толщи в ходе этих опусканий попадают на все большие глубины в область высоких температур и давлений, в область проникновения из магмы различных паров и газов и циркуляции горячих водяных растворов, привносящих в породы новые химические элементы. Итогом этого и является метаморфизм.

Распространение этих пород неодинаково. Подсчитано, что литосфера на 95 % сложена магматическими и метаморфическими породами и только 5 % составляют осадочные породы. На поверхности распределение несколько иное. Осадочными породами покрыто 75 % земной поверхности и только 25 % приходится на долю магматических и метаморфических пород.

Урок № 3: Строение земной коры

Цель урока: 1) Сформировать знания о литосферных плитах и их движениях, геологическом летоисчислении и геохронологической таблице; 2) Развивать умение работать с картой; 3) Воспитывать интерес к предмету.

Метод обучения: словесный

Форма организации: коллективная

Тип урока: комбинированный

Вид урока: проблемное обучение

Оборудование: 1. Физическая карта мира. 2. Карта строения земной коры

I .Организационный момент . Приветствие. Выявление отсутствующих.

II .Проверка домашнего задания.

1. Картографические проекции (карта – уменьшенное, обобщенное изображение земного шара с помощью условных знаков на основании математических законов – в определенном масштабе и проекции; картографические проекции; классифицируют искажения длины, площадей, форм и углов; проекции – равноугольные, равновеликие и произвольные; в равноугольных сохраняются углы и формы, искажаются длины и площади; равновеликие проекции – площади точны, а углы и формы искажаются; произвольные проекции – все виды искажений, но распределены равномерно – в центре меньше искажений, чем по краям; классификация по видам перенесения на поверхность: цилиндрические – мало искажений у экватора, много у полюсов, конические – искажаются области полюсов, поликонические – используются для карт мира, центр искажен; азимутальные используются для изображения приполярья)

2. Система условных знаков (масштабные или контурные – размеры объектов; внемасштабные условные знаки – геометрические формы, чертежи, буквы – населенные пункты, полезные ископаемые, рисунки животных и растений; линейные – реки, дороги, линии связи, границы; разъясняющие и описывающие знаки – длина рек, высота горы, глубина впадины)

3. Группировка карт (по территориальному охвату, по масштабу, по содержанию; по назначению; топографические карты – крупномасштабные; комплексные показывают несколько компонентов и их взаимосвязь)

III .Всесторонняя проверка знаний.

1. Часть земной поверхности, которая видна нам видна вокруг нас на открытом уровне пространства (горизонт)

2. Физическая карта мира по охвату территории относится к группе (мировых карт)

3. Граница тропосферы над экватором располагается на высоте (18 км)

4. Больше всего воздуха в (тропосфере)

5. Умеренный климат, хвойные породы деревьев, крупные хищники и парнокопытные - признаки, характеризующие (тайгу)

6. Положение природных зон определяется (соотношением тепла и влаги)

IV .Подготовка к объяснению новой темы. Написать на доске тему урока, объяснить цели урока. Каково внутреннее строение Земли? Из каких оболочек она состоит? Что такое литосфера? Какие горные породы знаете? Проблемный вопрос: Везде ли толщина земной коры одинакова? Где чаще всего происходят землетрясения? Почему?

V .Объяснение новой темы.

1. Материковая и океаническая земная кора (возраст Земли 4,5 – 5 млрд. лет; сначала была образована океаническая земная кора, океаническая кора – 5-10 км, материковая – 35-80 км)

2. Геологическое летоисчисление и геохронологическая таблица (земная кора формировалась около 2,5 млрд. лет; эра – промежуток геологического времени, в течение которого происходят саамы значительные изменения земной коры и живых организмов)

3. Литосферные плиты и их движение (теорию литосферных плит сформулировал в начале XX века немецкий ученый А. Вегенер; выделяют 7 крупных и десятки малых плит; материковые и океанические плиты; рифты – совокупность глубоких разломов земной коры, они являются границей расхождения литосферных плит и участками формирования океанической земной коры; участки соприкосновения материковых и океанических плит называют границей столкновения литосферных плит; плиты могут двигаться со скоростью от 5 до 10 см в год; платформы – сравнительно ровные и устойчивые участки земной коры; древние – Восточно-Европейская, Сибирская, Аравийская, Северо-Американская, Австралийская; щит – выход кристаллических пород, составляющих основу древних платформ – Канадский, Балтийский, Алданский; молодые платформы – Западно-Европейская, Западно-Сибирская, Туранская и др.; плита – участки платформ, покрытых слоем осадочных пород)

4. Геосинклинали (подвижные пояса земной коры, на Земле свыше 800 действующих вулканов)

VI .Усвоение новой темы.

1. Кайнозойская эра делится на 3 основных периода (палеоген, неоген, четвертичный)

2. Земная кора имеет наибольшую толщину (в Гималаях)

3. Чаще всего случаются извержения вулканов, землетрясения, образуются горячие источники (в горных районах, на окраинах материков)

VII .Домашнее задание. § 4, рис.9,10,12

VIII .Итог урока.

План

Земная кора (материковая, океаническая, переходная).

Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела.

Основы классификации магматических горных пород.

Земная кора (материковая, океаническая, переходная)

Рис. . Схема строения коры и верхней мантии, включая твердую литосферу

и пластичную астеносферу

Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела

Американский химик Ф.В. Кларк совместно с Г.С. Вашингтоном, начав в начале прошлого века анализ различных пород (5159 образцов) опубликовал данные о средних содержаниях около десяти наиболее распространенных элементов в земной коре. Франк Кларк исходил из того положения, что твердая земная кора до глубины 16 км состоит на 95% из изверженных пород и на 5% из осадочных пород, образованных за счет изверженных. Поэтому для подсчета Ф.Кларк использовал 6000 анализов различных горных пород, взяв их среднее арифметическое. В дальнейшем эти данные дополнялись средними данными содержаний других элементов.Оказалось, что наиболее распространенными элементами земной коры являются (вес. %): O – 47,2; Si – 27,6; Al – 8,8; Fe – 5,1; Ca – 3,6; Na – 2,64; Mg – 2,1; K – 1,4; H – 0,15, что в сумме составляет 99,79%. Эти элементы, (кроме водорода), а также углерод, фосфор, хлор, фтор и некоторые другие называют породообразующими или петрогенными.

Впоследствии эти цифры неоднократно уточнялись различными авторами (табл.).

Сравнение различных оценок состава земной коры континентов,

Тип коры	Верхняя часть континентальной коры				Континентальная кора
		Гольдшмидт, 1938	Виноградов, 1962	Ронов и др., 1990	Ронов и др., 1990