Люди каких профессий изучают строение и свойства литосферной и земной коры

Литосфера и человек

Литосфера – это твердая оболочка Земли, включающая земную кору и верхнюю часть мантии. Литосфера играет большую роль в жизни человека, ведь это территория, на которой обитают люди, они строят дома и различные сооружения, используют недра Земли, добывая различные полезные ископаемые, которые используются во многих отраслях народного хозяйства и повышения благосостояния человека (рис. 1).

Рис. 1. Применение полезных ископаемых в ювелирных украшениях и на заправочных станциях (Источник)

Бюджет многих стран состоит из добычи полезных ископаемых, которые находятся на их территории (рис. 2).

Рис. 2. Добыча золота и нефти

Некоторые страны, такие как Саудовская Аравия, Ирак, Нигерия, в основном живут за счет добычи нефти. Богатство недр Земли и размещение полезных ископаемых мы можем увидеть на карте полезных ископаемых, которая покажет нам, что Чили и Перу богаты медью, а территории Ирана и России богаты природным газом (рис. 3).

Рис. 3. Размещение залежей меди и природного газа

Для человека играет большую роль не только рельеф земной поверхности, но и характер горных пород. К примеру, рыхлые и мягкие горные породы непригодны для размещения на них строительства, их используют в других сферах деятельности человека (Рис. 4).

Рис. 4. Использование глины и песка

В литосфере происходят различные стихийные явления, осложняющие жизнь человека, такие как землетрясения, извержение вулкана, оползни, камнепады. Так, землетрясение на острове Гаити (рис. 5) принесло гибель двумстам двадцати тысячам человек, триста тысяч были ранены, и более миллиона людей остались без крова, материальный ущерб составил около четырнадцати миллиардов долларов.

Рис. 5. Землетрясение на Гаити

В районах, которые подвержены землетрясениям, строятся сейсмостойкие дома, а в районах, которые подвержены оползням, следят за размыванием мягких горных пород. Для ликвидации стихийных бедствий созданы специальные службы – спасатели, в России это МЧС (рис. 6).

Рис. 6. Спасатели МЧС России

Влияние человека на литосферу

Благодаря развитию науки и техники человек оказывает существенное влияние на земную кору: выравнивание территории, изменение ландшафта и литосферы в целом. Для добычи полезных ископаемых роются шахты, карьеры, взрываются горные пласты, бурятся скважины (рис. 7).

Рис. 7. Изменение литосферы

При этом происходит существенное изменение литосферы, истощение природных ресурсов, нарушение экологии. После вмешательства человека остаются пустоты в недрах Земли, провалы, терриконы и так далее. Эти нарушения необходимо преобразовывать, для этого проводят рекультивацию. Рекультивация – комплекс мер по экологическому и экономическому восстановлению земель, территорий. На месте котлованов делают пруды, озера, на отвалах и оврагах высаживают деревья и кустарники, корни которых удерживают грунт и не дают развиваться оврагу дальше (рис. 8).

Рис. 8. Рекультивация котлованов, отвалов, оврагов

Литосфера является местом жительства для человека и оказывает существенное влияние на него, является источником полезных ископаемых, а человек влияет на нижнюю твердую оболочку нашей планеты.

Самые сильные землетрясения

Землетрясения всегда были большой проблемой с начала существования человека, особенно те, которые отличались огромной силой:

— Великое китайское землетрясение произошло в городе Сиань 23 января 1556 года. Оно унесло жизни около 830 000 человек. Это самое большое землетрясение в истории человечества.

— Землетрясение в Калькутте 1737 года унесло 300 000 человеческих жизней (рис. 9).

Рис. 9. Землетрясение в Калькутте 1737 года

— Землетрясение в Индийском океане 2004 года, погибло около 200 000 человек, волна цунами прошла практически через весь океан, затронув территории, находившиеся от эпицентра на несколько тысяч километров (рис. 10).

Рис. 10. Последствия землетрясения в Индийском океане 2004 года

— Землетрясение 2011 года в Японии, при котором погибло более 13 000 человек, 15 000 людей пропали без вести, больше 100 000 остались без имущества (рис. 11). Землетрясение вызвало аварию на атомной электростанции Фукусима, уровень радиации превысил норму более чем в 50 раз.  

Рис. 11. Землетрясение в Японии 2011 года

Терриконы

Террикон – отвал, искусственная насыпь из пустых пород, извлеченных при подземной разработке месторождений угля и других полезных ископаемых, насыпь из отходов или шлаков от различных производств и сжигания твердого топлива (Рис. 12).

Рис. 12. Терриконы

Известны случаи взрывов терриконов, ведь они содержат пустую горную породу отработанных шахт – некоторое количество угля и другие горючие породы. Терриконы находятся в местах добычи угля и других твердых полезных ископаемых, они имеют значительные размеры, представляя собой небольшие горы. К примеру, высота терриконов вблизи Донецка достигает порядка 110–150 метров (для сравнения высота пирамиды Хеопса – 138,75 метра (рис. 13)).

Рис. 13. Пирамида Хеоса

Для облагораживания территории терриконов проводят озеленение и облесение, рассаживая деревья на терриконах в большом количестве с целью остановить воздействие от разрушения под факторами погодных условий (рис. 14), создают пастбища и горнолыжные спуски.  

Рис. 14. Озеленение терриконов

Список литературы

1. Начальный курс географии: Учеб. Для 6 кл. общеобразоват. учреждений / Т.П. Герасимова, Н.П. Клюева. – 10-е изд. Стереотип. – М.: Дрофа, 2010. – 176 с.

2. Алексеев Л.И., Николина В.В., Липкина Е.К. География, 5-6 классы, учебник для общеобразовательных организаций. – 2-е издание – М.: Просвещение, 2015. – 191 с.   

3. География. Начальный курс: 5 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений/ А.А. Летягин; под общ. ред. В.П. Дронова. – М.: Вентана-Граф, 2013. – 160 с.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Интернет-сайт vseprosto.com (Источник)

2. Интернет-сайт prinas.org (Источник)

3. Интернет-сайт polnaja-jenciklopedija.ru (Источник)

Домашнее задание

1.      Что такое литосфера и какова ее роль в жизни человека?

2.      Что такое рекультивация и ее назначение?

3.      Что такое террикон и как он образуется, каковы его методы облагораживания?

Введение

Цель урока: узнать, какое строение имеет Земля, какими свойствами обладает земная кора, как изучают земную кору.

Строение Земли

Земля имеет слоистое строение.

Выделяют три крупных слоя:

1.     Земная кора.

2.     Мантия.

3.     Ядро.

По мере продвижения вглубь Земли увеличиваются температура и давление. В центре Земли находится ядро, его радиус около 3500 км, а температура более 4500 градусов. Ядро окружено мантией, ее толщина около 2900 км. Над мантией расположена земная кора, толщина ее колеблется от 5 км (под океанами) до 70 км (под горными системами). Земная кора – самая твердая оболочка. Вещество мантии находится в особом пластическом состоянии, это вещество под давлением может медленно течь.

Рис. 1. Внутреннее строение Земли (Источник)

Земная кора

Земная кора – верхняя часть литосферы, внешняя твердая оболочка Земли.

Земная кора состоит из горных пород и минералов.

Рис. 2. Строение Земли и земной коры (Источник)

Выделяют два типа земной коры: 

1. Континентальная (она состоит из осадочного, гранитного и базальтового слоев).

2. Океаническая (она состоит из осадочного и базальтового слоев).

Рис. 3. Строение земной коры (Источник)

Мантия

На мантию приходится 67% всей массы Земли и 87% ее объема. Выделяют верхнюю и нижнюю мантию. Вещество мантии может перемещаться под давлением. Внутреннее тепло от мантии передается к земной коре.

Ядро

Ядро – самая глубокая часть Земли. Выделяют внешнее жидкое ядро и внутреннее твердое ядро.

Свойства земной коры

Большая часть земной коры покрыта водами океанов и морей. Континентальная земная кора гораздо больше океанической и имеет три слоя. Верхняя часть земной коры нагревается солнечными лучами. На глубине более 20 метров температура практически не меняется, а потом возрастает.

Изучение внутреннего строения Земли

Доступнее всего для изучения человеком – верхняя часть земной коры. Иногда делают глубокие скважины для изучения внутреннего строения земной коры. Самая глубокая скважина – глубиной более 12 км. Помогают изучать земную кору и шахты. Кроме того, внутреннее строение Земли изучают с помощью специальных приборов, методов, снимков из космоса и наук: геофизики, геологии, сейсмологии.

Домашнее задание

Параграф 16.

1.     Из каких частей состоит Земля?

Список литературы

Основная

1.     Начальный курс географии: Учеб. для 6 кл. общеобразоват. учреждений / Т.П. Герасимова, Н.П. Неклюкова. – 10-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2010. – 176 с.

2.     География. 6 кл.: атлас. – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, ДИК, 2011. – 32 с.

3.     География. 6 кл.: атлас. – 4-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, ДИК, 2013. – 32 с.

4.     География. 6 кл.: конт. карты. – М.: ДИК, Дрофа, 2012. – 16 с.

Энциклопедии, словари, справочники и статистические сборники

1.     География. Современная иллюстрированная энциклопедия / А.П. Горкин. – М.: Росмэн-Пресс, 2006. – 624 с.

Литература для подготовки к ГИА и ЕГЭ

1.     География: начальный курс. Тесты. Учеб. пособие для учащихся 6 кл. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2011. – 144 с.

2.     Тесты. География. 6-10 кл.: Учебно-методическое пособие / А.А. Летягин. – М.: ООО «Агентство «КРПА «Олимп»: «Астрель», «АСТ», 2001. – 284 с.

Материалы в сети Интернет

1.  Федеральный институт педагогических измерений (Источник).

2.  Русское Географическое Общество (Источник). 

3.  Geografia.ru (Источник). 

4.  900 детских презентаций и 20 000 презентаций для школьников (Источник).

Глоссарий

Астеносфера — расположенный на глубине около 150-200 км частично расплавленный, находящийся в вязком состоянии слой.

Лава — лишенная газов, застывшая на поверхности Земли магма.

Магма — огненная масса в слое астеносферы, расплавленная, содержащая большое количество газов.

Литосферные плиты — гигантские участки земной коры, свободно перемещающиеся по вязкому слою мантии.

Области складчатости — участки земной коры между плитами литосферы, находящиеся в относительном движении, в рельефе им соответствуют горные системы суши и дна морей.

Определение литосферы

Литосферой (λίθος – «камень» и σφαίρα – «шар») называют твердую земную оболочку, которая полностью покрывает планету, защищая ее от достигающей 60000 °С температуры раскаленного ядра. Литосфера расположена между атмосферой и гидросферой сверху и астеносферой снизу. Толщина твердой оболочки Земли не однородна, и на различных участках составляет от десятков до нескольких сотен километров.  

Пангея

Несмотря на солидный возраст, формирование планеты не окончено до сих пор. И тонкая поверхность коры, что является домом для человека, растений и животных, и горячие недра находятся в постоянном движении. Меняются очертания материков, рельеф местности, климатические условия.

Глядя на современные космические снимки планеты с очертанием шести отдельных континентов, сложно поверить, что около 250 миллионов лет назад на планете существовал единый сверхконтинент, носящий название Пангея.

В результате активных процессов в недрах планеты единый материк раскололся на современные континенты, которые, благодаря медленному, от 2.5 см до 7 см в год (по данным различных источников), движению тектонических плит за миллионы лет удалились на максимальное расстояние. Доказательства этой теории подробно изложены на странице 178 учебника «География. Землеведение 5-6 классы» под редакцией Климановой О. А.

Поднимаясь на царапающие облака горы или спускаясь в недра океана, человек считает себя покорителем природы, но ни один рукотворный небоскреб не сравнился по высоте с горами, и ни один батискаф не спустился в самую глубокую Марианскую впадину.

Поверхность литосферы не сплошная, а представлена отдельными плитами, которые в некоторых местах находят друг друга, образуя горные хребты или расходятся, формируя морские впадины.

В строении литосферы ученые выделяют восемь крупных плит и значительное количество более мелких. Плиты не зафиксированы неподвижно, а медленно передвигаются по горячей и жидкой астеносфере, образуя в местах стыков пластин зоны сейсмической активности.

Крупнейшие тектонические плиты:

• Австралийская плита
• Антарктическая плита
• Африканская плита
• Евразийская плита
• Индостанская плита
• Тихоокеанская плита
• Северо-Американская плита
• Южно-Американская плита

Строение литосферы

Если смотреть на Землю в поперечном разрезе вдоль полюсов, то можно выделить: земную кору, пограничный слой, мантию, ядро.

К литосфере относятся: земная кора, переходный слой и самый верхний, вязкий слой мантии.

Литосфера, о которой мы ведем сейчас речь — это всего лишь около 1% от радиуса земли, но именно этот 1% позволяет существовать жизни на планете.

Земная кора — самый верхний слой литосферы. В неоднородности земной коры можно убедиться, стоя на берегу и глядя на обрыв скромной реки, где слои различных пород находятся друг над другом. Найденные при раскопках полезные ископаемые (нефть, газ, железная руда, алмазы) рассказывают ученым о процессах, происходящих на планете миллионы лет назад.

Земная кора — не только самый верхний слой литосферы, но и самый тонкий — ее размер составляет от 80 километров на горных участках планеты до 30 км на равнинных. По типу земная кора делится на океаническую и материковую. Такое деление характерно только для Земли, на остальных планетах такого разделения нет, если верить показаниям космических зондов и планетоходов.

В коре материкового типа выделяют три слоя пород:

• осадочный — сформирован породами осадочного и вулканического происхождения;
• гранитный — сформирован породами метаморфического горного происхождения, которые представлен кварцем и полевым шпатом;
• базальтовый — в формировании участвовали магматические породы.

Океаническая кора состоит из осадочного и базальтового слоев.

Под земной корой, в точности повторяя ее очертания, и отделяя ее от мантии, расположен пограничный слой или поверхность Мохоровичича. Граница Мохоровичича представляет собой тонкий слой из пепла, который образуется в результате электроразрядных молний, протекающих в верхнем слое мантии.

Огромное давление между мантией и земной корой привело к тому, что слой пепла спрессовался и при пропускании сейсмических волн ведет себя как плотное, практически монолитное вещество. Поверхность Мохоровичича выполняет гидро-, электро- и теплоизоляционную функции.

Мантия делится на два слоя:

• верхний, который относится к литосфере;
• нижний, окутывающий раскаленное ядро.

Ядро, жидкое снаружи и плотное внутри, состоит преимущественно из железа и никеля.

В верхнем слое мантии образуется раскаленная магма, ищущая свой выход через разломы в земной коре в местах соприкосновения тектонических плит. И именно в недрах обычный уголь под действием давления и температуры превращается в самый прочный (и к тому же драгоценный) камень — алмаз.

Способы изучения земной коры

Вы спросите, откуда ученым это известно? Ведь толщина земной коры составляет около 60-70 километров, а буровые установки, созданные человеком, достигли глубины чуть более 12 километров.

Про один из способов изучения земных недр рассказывается на странице 86 учебника «География. Землеведение. 5-6 классы» под редакцией Климановой О.А.

Вулканы — смертельно опасные, но в тоже время впечатляющие и завораживающие доказательства огненных процессов, происходящих в земных недрах. Преодолев сопротивление земной коры, на поверхность под давлением выбрасывается раскаленная магма, которая, остывая в атмосфере, превращается в реки лавы, несущие вулканические камни и газ, а с ними сведения для ученых о процессах, происходящих глубоко внутри Земли.

По линиям глубинных разломов земной коры расположены активные действующие вулканы. Тихоокеанское огненное кольцо, в которое входят вулканы Камчатки, Японии, Филиппинских островов, Индонезии, Мексики, Алеутских островов, Южной Америки и Огненной Земли дает ученым ответы на вопросы, а наблюдателям — незабываемое зрелище.

Но «дыхание» планеты и ее активную жизнь можно увидеть и на менее разрушительных примерах.

Среди древних городских развалин небольшого городка Поццуоли, расположенного на берегах Неаполитанского залива, в центре города есть остатки древнего храма и прилегающей к нему рыночной площади, построенных более двух тысяч лет назад, еще во времена Римской Империи. Даже невооруженным глазом заметно, что мраморные колонны изъедены морскими камнеточцами почти на 6 метров в высоту.

Из исторических хроник известно, что к XIII веку городская площадь опустилась ниже уровня моря. Однако произошло это не одномоментно, в результате землетрясения или другого катаклизма, а медленно, год за годом. В течение трех веков остатки зданий были затоплены,затем суша неспеша начала подниматься. К 1800 году руины вновь оказались выше уровня моря, и любознательные туристы могут своими глазами наблюдать уникальное явление брадисеймса, когда слой магмы настолько близко подходит к земной коре, что в результате подземных движений поверхность Земли поднимается и опускается.

Методические советы

С помощью наводящих вопросов и наглядного материала в виде таблиц и схем ребята узнают о движении литосферных плит, указывая на карте их границы.

1. Ребята схематически зарисовывают строение материковой и океанической коры.

2. Затем рассматривают образцы минералов различного происхождения, определяют отличия между представителями разных литосферных слоев.

3. Заключительный этап — тестирование по теме.

Темы докладов

• От Пангеи до 6 континентов.Движение литосферных плит
• Сокровища недр Земли
• Три жизни углерода: от графита до алмаза
• Чем богаты, тем и рады. Полезные ископаемые родного края

ТЕСТ

1. Как называется твердая оболочка Земли?
   • литосфера +
   • наносфера
   • атмосфера
2. Пангея — это…
   • имя древнегреческой богини плодородия
   • название единого континента, когда-то существовавшего на планете Земля +
   • название планеты в Крабовидной Туманности
3. Что называют Тихоокеанским огненным кольцом?
   • пожары на нефтяных танкерах в Тихом океане
   • активные действующие вулканы,расположенные по линиям глубинных разломов земной коры +
   • рой светящегося планктона, видимый в Тихом океане ночью
4. Какое еще явление свидетельствует о «дыхании» планеты?
   • космонавтика
   • тектоника
   • брадисеймс +
5. Поверхность Мохоровичича расположена…
   • между земной корой и верхним слоем магмы +
   • между базальтовым и осадочными слоями земной коры
   • между нижним слоем магмы и земным ядром

#ADVERTISING_INSERT#