Litosféra

Vypracovaná maturitní otázka ze zeměpisu – přehledně, s vyznačenými pojmy a schématy.

Stáhnout jako PDF

1Vymezení a složení litosféry

Definice: Vnější pevný kamenný obal Země
Rozsah: Zemská kůra a nejsvrchnější část zemského pláště
Tloušťka: Průměrně 70–100 km, pod oceány tenčí (několik km), pod kontinenty až 200 km
Složení:
- Horniny: Nehomogenní přírodní směsi minerálů
- Minerály (nerosty): Homogenní anorganické přírodniny s definovatelným složením a krystalickou strukturou
Hlavní chemické prvky: Kyslík (O), křemík (Si), hliník (Al), železo (Fe), vápník (Ca), sodík (Na), draslík (K), hořčík (Mg)
Vědní obory:
- Geologie: Složení, stavba a historie Země
- Petrologie: Nauka o horninách
- Mineralogie: Nauka o minerálech
- Geomorfologie: Tvary, vznik a vývoj zemského povrchu (reliéfu)

Poloměry v řezu nejsou v přesném měřítku – jde o pořadí a mocnost vrstev.

Zemská kůra:
- Nejsvrchnější pevná slupka Země
- Pevninská (kontinentální) kůra:
  - Tloušťka: 20–80 km, průměrně 35 km
  - Složení: Lehčí, převážně granitoidní (žulové) horniny bohaté na Si a Al (SIAL)
  - Nižší hustota
- Oceánská kůra:
  - Tloušťka: 5–10 km
  - Složení: Těžší bazaltové (čedičové) horniny bohaté na Si a Mg (SIMA)
  - Vyšší hustota, mladší než pevninská
Zemský plášť:
- Vrstva pod zemskou kůrou do hloubky 2900 km
- Svrchní plášť:
  - Nejvyšší část pevná, se zemskou kůrou tvoří litosféru
  - Pod ní astenosféra – plastická natavená vrstva, na které "plavou" litosférické desky
  - Umožňuje jejich pohyb
- Spodní plášť: Pevný, s rostoucí hustotou a teplotou
Zemské jádro:
- Střední část Země od 2900 km ke středu
- Složení: Převážně železo (Fe) a nikl (Ni) – NIFE
- Vnější jádro: Tekuté, prouděním generuje magnetické pole Země
- Vnitřní jádro: Pevné vlivem obrovského tlaku

Právě na rozhraních desek leží skoro všechna zemětřesení a sopky světa.

Základní princip: Litosféra není celistvá, je rozlámaná na velké a menší litosférické desky
Pohyb desek: Neustálý pomalý pohyb po plastické astenosféře
Příčina pohybu: Konvekční (výstupní a sestupné) proudy v zemském plášti
Historický kontext: Teorie kontinentálního driftu (Alfred Wegener, 1912) – předchůdce deskové tektoniky
Rozhraní litosférických desek: Místa nejintenzivnější geologické aktivity (zemětřesení, sopečná činnost, vznik pohoří)
- Divergentní rozhraní (oddalování desek):
  - Magma z astenosféry stoupá a vytváří novou oceánskou kůru
  - Středooceánské hřbety (Středoatlantský hřbet)
  - Na kontinentech riftová údolí (Východoafrická příkopová propadlina)
- Konvergentní rozhraní (přibližování desek):
  - Kolize desek
  - Subdukce (podsouvání): Hustší oceánská deska pod lehčí pevninskou
  - Hlubokooceánské příkopy (Mariánský příkop)
  - Sopečná pásemná pohoří (Andy, Kordillery)
  - Silná zemětřesení
  - Srážka dvou pevninských desek:
  - Podobná hustota desek, bez subdukce
  - Masivní vrásnění a vznik vysokých vrásových pohoří (Himaláj, Alpy, Kavkaz)
- Transformní rozhraní (pohyb vedle sebe):
  - Horizontální posun desek podél sebe
  - Nevzniká ani nezaniká kůra
  - Transformní zlomy (zlom San Andreas v Kalifornii)
  - Silná zemětřesení

Původ energie: Nitro Země
- Projevy deskové tektoniky
Vulkanismus (sopečná činnost):
- Procesy spojené s výstupem magmatu na povrch
- Magma: Žhavotekutá hmota pod zemským povrchem
- Láva: Magma vylité na povrch
- Sopka (vulkán): Místo výstupu magmatu na povrch
- Výskyt: Okraje litosférických desek ("Ohnivý kruh" v Tichém oceánu) a horké skvrny – hotspots (Havajské ostrovy)
Zemětřesení:
- Krátkodobé otřesy povrchu z náhlého uvolnění energie v zemské kůře
- Hypocentrum: Ohnisko pod povrchem
- Epicentrum: Místo na povrchu kolmo nad hypocentrem
- Měření:
  - Richterova stupnice: Uvolněná energie (magnitudo), logaritmická
  - Mercalliho stupnice: Účinky na povrchu (intenzita), subjektivní
Horotvorná činnost (orogeneze):
- Procesy vedoucí ke vzniku pohoří
- Vrásnění: Plastická deformace hornin tlakem, vznik vrásových pohoří
- Zlomová (kerná) činnost: Křehké porušení hornin, pokles nebo výzdvih ker podél zlomů
  - Kerná pohoří, příkopy, hrástě

Původ energie: Slunce a gravitace
- Modelování a zarovnávání povrchu vytvořeného endogenními procesy
Zvětrávání: Rozrušování hornin na povrchu
- Mechanické (fyzikální): Rozpad bez změny chemického složení (mráz, změny teplot, kořeny rostlin)
- Chemické: Rozklad se změnou chemického složení (voda, kyslík, kyseliny – krasové jevy)
Eroze (a transport): Odkrývání, odnášení a přemisťování zvětralého materiálu
- Fluviální činnost (vodní toky): Říční údolí (kaňony, soutěsky), delty
- Glaciální činnost (ledovce): Údolí tvaru "U" (trogy), morény, fjordy
- Eolická činnost (vítr): Písečné duny, skalní hřiby
- Marinní činnost (moře): Útesy, pláže
Sedimentace (ukládání): Ukládání přeneseného materiálu, vznik sedimentárních (usazených) hornin

Princip: Neustálá přeměna hornin z jednoho druhu na druhý vlivem geologických procesů
Magmatické (vyvřelé) horniny:
- Vznik utuhnutím magmatu
- Hlubinné (plutonické): Pomalé tuhnutí pod povrchem, velké krystaly (žula/granit)
- Výlevné (vulkanické): Rychlé tuhnutí na povrchu, malé krystaly nebo sklovité (čedič/bazalt, znělec/fonolit)
Sedimentární (usazené) horniny:
- Vznik usazováním a zpevňováním zvětralin, zbytků organismů nebo chemickým srážením
- Často vrstevnaté, mohou obsahovat fosilie
- Úlomkovité: Pískovec, slepenec
- Chemické: Vápenec, travertin, sůl kamenná
- Organogenní: Vápenec, rašelina, uhlí, ropa
Metamorfované (přeměněné) horniny:
- Vznik přeměnou magmatických nebo sedimentárních hornin vysokým tlakem a teplotou v zemské kůře
- Překrystalizované, často břidličnaté
- Příklady: Z vápence mramor, ze žuly rula, z pískovce kvarcit, z jílovce fylit

Dělení podle nadmořské výšky:
- Nížiny: 0–200 m n. m.
- Vysočiny: nad 200 m n. m.
  - Pahorkatiny: 200–600 m n. m.
  - Vrchoviny: 600–900 m n. m.
  - Hornatiny: 900–1500 m n. m.
  - Velehornatiny: nad 1500 m n. m.
Dělení podle vertikální členitosti (výškové rozdíly):
- Roviny, pahorkatiny, vrchoviny, hornatiny
Speciální tvary: Plošiny, pánve, kotliny, hřbety, údolí