Download presentation
Presentation is loading. Please wait.
Published byÁngeles Maestre Duarte Modified over 6 years ago
1
Geološko-paleontološki zavod Geološki odsjek Prirodoslovno matematički fakultet Horvatovac 102a Sveučilište u Zagrebu Predmet: F I Z I Č K A G E O L O G I J A predavač: doc.dr.sc. Blanka Cvetko Tešović asistent: dipl.inž. Maja Martinuš, asistent
2
LITERATURA! Plummer, Ch.C. & McGeary, D. (1993): Physical Geology, 6th Ed., WC Brown Publishers. Plummer, Ch.C., McGeary, D. & Carlson, D. (2001): Physical Geology, 8th Ed., Mc Graw Hill, Boston. Tarbuk, E.J. & Lutgens, F.K. (1988): Earth Science. 5th Ed., Merrill Publ. Company, Columbus. Wicander, R. & Monroe, S. (1999): Essentials of Geology, 8th Ed., Wasworth Publ. Company, Belmont. Herak, M. (1990): Geologija, 5. izd., Školska knjiga, Zagreb.
3
FIZIČKA GEOLOGIJA
4
Zašto geologija? samo 1/3 od 5x9 km otoka ostala iznad mora
Krakatau – erupcija u obliku oblaka pepela visokog 80 km, eksplozija se čula sve do Australije, 4653 km na zapad u Indijskom oceanu, samo 1/3 od 5x9 km otoka ostala iznad mora preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology
5
posljedice!!! gigantski morski val visok 40m
atmosfera - Sunda tjesnac u potpunom mraku do slijedećeg dana vulkanska prašina - registrirana na brodovima udaljenim i do 6076 km crveni zalasci Sunca pad temperature za ½ 0C uništen biljni i životinjski svijet
6
Zašto erupcija Krakataua?
nekoliko aspekata geologije – Zemljina unutrašnjost, Zemljina površina i atmosfera – povezane u jednu dinamičku cjelinu Sumatra, Java i Sunda otoci – dio 3000 km dugog lanca vulkanskih otoka; otočni lukovi – rezultat kolizije dva dijela Zemljinog vanjskog “sloja” (litosfere) - tektonika ploča preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology
7
bogato tlo uslijed čestih erupcija – fizičkim i kemijskim procesima iz pepela i lave nastaje tlo
vulkanski aktivno područje – velika opasnost za život ljudi do sada 972 erupcija (83 “smrtonosne”) dijelovi dinamički povezanog sistema – navedena erupcija Krakatau – pokazati spregu Zemljine unutrašnjosti i površine, posljedice za susjedna područja i na klimatske promjene koje su zahvatile i imale efekt na cijelom planetu
8
Što ćemo raditi na predmetu FIZIČKA GEOLOGIJA?
Zemlja kao kompleksan, dinamički planet – SUSTAV – kombinacija povezanih dijelova koji su u međudjelovanju na organiziran način preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology
9
Što je geologija? GEOLOGIJA – grč. riječ gea često se dijeli na:
znanost o Zemlji logos često se dijeli na: fizičku (dinamičku) geologiju - materijali od kojih je građena Zemlja (minerali i stijene), procesi unutar Zemlje i na njenoj površini historijsku geologiju – porijeklo i evolucija Zemlje, kontinenata, oceana, atmosfere i života
10
GEOLOGIJA kao znanstvena disciplina podijeljena je na mnogo različitih znanstvenih poddisciplina i specijalnosti – npr. paleontologija, historijska geologija, mineralogija, petrologija, stratigrafija, sedimentologija, geokemija, geologija zaštite okoliša, hidrogeologija, strukturna geologija, paleogeografija… GEOLOGIJA - povezana s drugim znanstvenim disciplinama: astronomija, fizika, biologija i kemija specijalnost područje istraživanja znanost s kojom je u vezi preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology
11
- geolozi - uključeni u istraživanja:
Što geolozi rade? - geolozi - uključeni u istraživanja: prirodnih resursa, minerala, energetskih sirovina – specijalistička znanja korištenja zaliha voda (ekonomski i ekološki aspekt) sudjeluju u građevinskim radovima, u prognozi i predviđanju potresa, vulkanskih erupcija i potencijalne štete ujedno prikaz kako geologija utječe na naš svakidašnji život (vulkanske erupcije, razarajući potresi, veliki morski valovi, energija i mineralne sirovine…) Ekonomska i ekološka važnost geologije!
12
SUNČEV SUSTAV POSTANAK SUNČEVOG SUSTAVA
NEBULARNA HIPOTEZA – danas prihvaćena teorija o postanku Sunčevog sustava I. Kant ( ), P.S. de Laplace ( ) – primordijalno stanje Sunčevog sustava kao golem sferičan oblak (nebula) vrućih plinova u rotaciji… solarsystem.nasa.gov/.../display.cfm?ST_ID=748 www-space.arc.nasa.gov/sst/sst.html
13
Nebula – međuzvjezdana materija (materijal u međuzvjezdanom prostoru) u spirali Mliječne staze koja se kondenzira i urušava - gravitacija kolaps (urušavanje) oblaka (nebule) - nebula postaje sve plosnatija - rotacija (u suprotnom smjeru od kazaljki na satu) – 90% mase prvotnog oblaka koncentrira se u središnjem dijelu oblaka preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology
14
- nastavlja se koncentracija i rotacija materijala te se formira SUNCE (kao embrij) okruženo s turbulentnim rotirajućim oblakom materijala (“solar nebula”) faculty.fortlewis.edu/.../classes/206/notes3.htm
15
turbulencija u Sunčevoj nebuli formira lokalna vrtloženja – kondenzacija plina i čvrstih čestica – srastaju i nakupljaju se – PLANETEZIMALI - planetarna tijela, PLANETI juno.wisc.edu/science_history.html
16
- nakupljanjem i oblikovanjem planeta materijal gurnut u centar nebule također kondenzira, urušava se, zagrijava (na nekoliko milijuna 0C) pri gravitacijskom zbijanju – rezultat je rođenje zvijezde, našeg SUNCA faculty.fortlewis.edu/.../classes/206/notes3.htm lasp.colorado.edu/.../SESSIONS/11.Formation.html
17
-prije 4.6 mlrd.god. – prikupljeno dovoljno materijala zajedno u jedan turbulentan vrtlog (kretao se vrtložno oko prvotnog Sunca) za postanak planeta ZEMLJA (i dr. planeta Sunčevog planetarnog sustava) goopstechnologies.com/ preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology
18
Unutrašnji (terestrički) planeti – Merkur, Venera, Zemlja i Mars asteroidni pojas Vanjski planeti – plinoviti divovi – Jupiter, Saturn, Uran, Neptun; Pluton Pluton?
19
diferencijacija u “slojevit” planet –
Zemlja u ranoj fazi - hladna - nakupljali su se čvrsti nebularni fragmenti stijena, prašine (vjerojatno ne plinovite i tekuće tvari) - uniformnog, jednoličnog sastava - građena od smjese tj. spojeva silicija, željeza, magnezija, kisika, aluminija i manjeg udjela dr. kemijskih elemenata diferencijacija u “slojevit” planet – preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology - kasnije je Zemlja bila podvrgnuta zagrijavanju (dijelom od Sunca, dijelom od radioaktivnog raspada u svojoj unutrašnjosti i gravitacijskog zbijanja) – nestaje homogenost građe –diferencijacija planeta – serija koncentričnih “slojeva” različitog sastava i gustoće
20
diferencijacija u “slojevit” planet – najvažniji događaj za naš planet (važna ne samo za formiranje kore, litosfere te kontinenata, već i za emisiju (isijavanje) plinova iz unutrašnjosti koja je vjerojatno dovela do formiranja oceana i atmosfere) preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology
21
Ekstraterestrička materija “otpad Sunčevog sustava” - materija u Svemiru koja nije dio planeta
Asteroidi glavni pojas asteroida između Marsa i Jupitera – područje gusto napučeno tisućama malenih stjenovitih tijela nepravilna oblika Kuiperov pojas – veliki broj malenih nebeskih tijela koja se okreću u orbiti oko Sunca, “ s one strane” Plutona – “ostaci” stvaranja Sunčevog sustava
22
porijeklo asteroida – pretpostavka – možda se radi o ostacima jednog
poznato ih je oko porijeklo asteroida – pretpostavka – možda se radi o ostacima jednog “promašenog planeta” (između Marsa i Jupitera) pod utjecajem gravitacijske sile privlačenja ovih dvaju planeta, ova tijela su se trebala spojiti, ali blizina divovskog Jupitera vjerojatno je poremetila njihovu relativnu brzinu i spriječila ih da se skupe i oblikuju veće tijelo - građa – prvenstveno metal, drugi su od bazaltnih stijena, a treći su bogati ugljikom i zaleđenom vodom
23
Meteori Meteori – kruta tijela, stijene (1 cm – 1 km),
nalaze se često u pojasu između Marsa i Jupitera (asteroidi) – kreću se neorganizirano, sudaraju se i razbijaju brzina im je velika – km/s u asteroidnom pojasu u obliku diska ulaskom u atmosferu Zemlje zagrijavaju se i počinju svijetliti (“zvijezde padalice”) - bilo kakav fizički objekt ili fragment iz Svemira koji ostavlja sjajan, fluorescentan trag kao rezultat trenja prilikom prolaska kroz Zemljinu atmosferu
24
svaki meteor koji je pao u jednom komadu ili u fragmentima
Meteoriti svaki meteor koji je pao u jednom komadu ili u fragmentima na površinu Zemlje (stjenoviti ili metalni meteor dovoljno velik da preživi prolaz kroz atmosferu) padom na Zemlju nastaju meteorski krateri (1m – 300km) meteoriti - govore o prošlosti našeg planeta!
25
Barringer – veliki krater u Arizoni, širine 1
Barringer – veliki krater u Arizoni, širine m, dubine 174 m, - prije god. - udarcem u Zemlju – eksplozija (snaga u megatonama) - oko 120 kratera na Zemlji
26
razlikuju se po veličini i sastavu vrste:
postanak – pretpostavka – nastali od materije unutar pojasa asteroida (njihovi fragmenti) razlikuju se po veličini i sastavu vrste: - sideroliti (kameno-željezni) – potječu od jezgre raspadnutih planeta - aeroliti (kameni), dijele se na: hondriti – po hondrama, nakupine minerala (olivin, piroksen i ponekad staklo) ahondriti – nema hondri (nikal, željezo, olivin…) - tektiti – stakleni, od istaljenih stijena, nastali pri sudaru meteorita sa Zemljom za većinu meteorita se smatra da su s Mjeseca ili Marsa Antarktik, prije god. “pao s Marsa”
27
Kometi smrznuta masa stijena, prašine i leda; mogu doseći i više kilometara periodički; putanje su jako ekscentrične dolaze iz udaljenog Oortovog oblaka ili iz Kuiperovog pojasa u blizini Sunca – ledene jezgre se uslijed Sunčevog zračenja pretvaraju u plin i oslobađaju se čestice površinske kore – rep kometa! polagano se troše prolazeći više puta blizu Sunca, ponekad naglo nestanu (kad se obruše na neki od planeta) – rijedak događaj! kiša meteora (meteorski rojevi) – svjetleći tragovi – isparavanjem sitnih čestica stijena, leda ili prašine (oko 1 mm) u atmosferu – oslobođene kometima – u velikom broju ih se može naći oko Zemlje
28
u povijesti velika nepoznanica i problem – Zemlja ploča?
OBLIK ZEMLJE u povijesti velika nepoznanica i problem – Zemlja ploča? srednji vijek – okrugla?! NIJE OKRUGLA! spljoštena na polovima, ispupčena na ekvatoru centrifugalna sila - “razvlači” gravitacijska sila – “privlači” površina Zemlje – niz točaka na kojima su te dvije sile u ravnoteži sferoid? – oblik spljoštene kugle – Zemlja ima reljef!
29
geoid! – površina konstantnog gravitacijskog potencijala oko Zemlje; površina istih gravitacijskih sila sferoid i geoid koincidiraju na razini mora – geoid je iznad sferoida na kontinentima, a ispod sferoida na dubinama danas – Zemlja rotacioni geoid
30
GRAĐA ZEMLJE Zemlja je dinamički planet –
stalno se mijenjao tijekom 4.6 mlrd.god. - veličina, oblik i geografska rasprostranjenost kontinenata i oceana, sastav atmosfere, oblici života - lako možemo zamisliti kako se mijenjala njezina površina (erozija, trošenje …) - vulkanske erupcije i potresi govore nam o njezinoj unutrašnjoj aktivnosti, a rasjedi i pukotine - golema, silna snaga unutrašnjih sila Zemlje! preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology
31
građa Zemlje: ima lupinastu građu – god. Mohorovičić - prosječno 40 km - Mohorovičićev diskontinuitet tri koncentrične „lupine“ („sloja“): jezgre, plašta i kore jezgra (16% ukupnog volumena Zemlje) - unutrašnja (Ni, Fe, kruta) i vanjska (Fe, tekuća) – 50% mase planeta Wiechert-Gutenbergov diskontinuitet (2900 km) plašt (83% ukupnog volumena Zemlje) - tri zone ili dijela donji - (mezosfera) kruti; srednji -astenosfera, tekući; gornji dio plašta zajedno s korom (6-79 km) - litosfera preuzeto iz: Plummer, C.C. & McGeary, D. (1993): Physical Geology
32
kontinentalna kora (20-90 km, 2.7 g/cm3) (Si, Al), granitna kora
litosfera - čvrsti gornji plašt zajedno s korom koja ga pokriva kora – vanjski, površinski „sloj“ (“lupina”) Zemlje sastoji se od dva tipa kora: Moho kontinentalna kora (20-90 km, 2.7 g/cm3) (Si, Al), granitna kora oceanska kora (5-10 km, 3.0 g/cm3 ) građena od bazalta, bazaltna kora preuzeto iz: Wicander, R & Monroe, J.S. (1999): Essentials of Geology
33
- sile koje se stvaraju u unutrašnjosti Zemlje – tektonske sile
litosfera - „raskidana“ na brojne individualne dijelove - PLOČE - kreću se preko astenosfere kao rezultat konvekcijskih strujanja u plaštu - međusobno djelovanja tih ploča je odgovorno za potrese, vulkanske erupcije, oblikovanje različitih uzvisina i oceanskih bazena preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology - sile koje se stvaraju u unutrašnjosti Zemlje – tektonske sile - način na koji radi „mašinerija“ Zemlje – TEKTONIKA PLOČA
Similar presentations
© 2025 SlidePlayer.com Inc.
All rights reserved.