Понятие литосферы

Литосфера (от греч. lithos– камень и sphaire– шар) – это верхняя твердая оболочка Земли, включающая земную кору и верхнюю часть мантии. Литосфера составляет в среднем от 70 до 250 км. Термин "литосфера" был предложен в 1916 году Дж. Барреллом и вплоть до 60-х гг. двадцатого столетия выступал синонимом земной коры. Затем было доказано, что в состав литосферы входят также и верхние слои мантии мощностью до нескольких десятков километров. В литосфере выделяют массив горных пород, земную поверхность и почвы.

В земной коре – верхней части литосферы – обнаружено 90 химических элементов, но только 8 из них широко распространены и составляют 97,2 %. По А. Е. Ферсману, они распределяются следующим образом: кислород – 49 %, кремний – 26 %, алюминий – 7,5 %, железо – 4,2 %, кальций – 3,3%, натрий – 2,4%, калий – 2,4%, магний – 2,4%. Из этих элементов наибольшее значение имеют кислород и кремний. Элементы образуют сложные химические соединения – минералы. Общее число минералов приближается к 2000, из них широко распространены всего 400 – 500 видов. Состав литосферы

Земная кора неодинакова по составу, строению и мощности. Различают: континентальную, океаническую, промежуточную коры. Континентальная (материковая) кора покрывает третью часть земного шара, она присуща континентам, включая их подводные окраины, имеет толщину 35– 70 км и состоит из 3 слоев: осадочного, гранитного и базальтового. Океаническая кора располагается под океанами, имеет толщину 5–15 км и состоит из 3 слоев: осадочного, базальтового и габбросерпентинитового. Промежуточная (переходная) кора имеет черты как континентальной, так и океанической коры

Верхняя часть литосферы граничит с атмосферой и гидросферой. Атмосфера, гидросфера и верхний слой литосферы находятся в прочной взаимосвязи и частично проникают друг в друга. Нижняя граница литосферы располагается над астеносферой – слоем пониженной твёрдости, прочности и вязкости в верхней мантии Земли. Граница между литосферой и астеносферой нерезкая – переход литосферы в астеносферу характеризуется уменьшением вязкости, изменением скорости сейсмических волн и увеличением электропроводности. Все эти изменения происходят вследствие повышения температуры и частичного плавления вещества. Отсюда и основные методы определения нижней границы литосферы – сейсмологический и магнитотеллурический.

В строении литосферы выделяются подвижные области (складчатые пояса) и относительно стабильные платформы. Мощность литосферы варьируется от 5 до 200 км. Под континентами толщина литосферы меняется от 25 км под молодыми горами, вулканическими дугами и континентальными рифтовыми зонами до 200 и более километров под щитами древних платформ. Под океанами литосфера более тонкая и достигает минимальной отметки в 5 км под срединно- океаническими хребтами, на периферии океана, постепенно утолщаясь, доходит до 100- километровой толщины. Наибольшей мощности литосфера достигает в наименее прогретых областях, наименьшей – в наиболее жарких.

Литосфера разбита глубинными разломами на крупные блоки – литосферные плиты. Более 90 % поверхности Земли покрыто 13-ю крупнейшими литосферными плитами. Австралийская плита км² Антарктическая плита км² Аравийский субконтинент км² Африканская плита км² Евразийская плита км² Индостанская плита км² Плита Кокос км² Плита Наска км² Тихоокеанская плита км² Северо-Американская плита км² Сомалийская плита км² Южно-Американская плита км² Филиппинская плита км² Скорость горизонтального движения литосферных плит в наше время варьируется от 1 до 6 см/год (скорость раздвигания плит - от 2 до 12 см/год). Скорость раздвигания плит от Срединно-Атлантического хребта в северной части его составляет 2,3 см/год, а в южной части - 4 см/год. Наиболее быстро раздвигаются плиты вблизи Восточно-Тихоокеанского хребта у острова Пасхи их скорость 18 см/год. наиболее медленно раздвигаются плиты в Аденском заливе и Красном море - со скоростью 1-1,5 см/год.

Литосферные плиты России Россия расположена на четырех литосферных плитах. Евроазиатская плита – большая часть западной и северной части страны, Северо-Американская плита – северо- восточная часть России, Амурская литосферная плита – юг Сибири, Охотоморская плита – Охотское море и его побережье.

Верхняя часть литосферы, которая непосредственно выступает как минеральная основа биосферы, в настоящее время подвергается все более возрастающему антропогенному воздействию. Уже сегодня воздействие человека на литосферу приближается к пределам, переход которых может вызвать необратимые процессы почти по всей поверхностной части земной коры. Антропогенное воздействие на литосферу Экологическая функция литосферы выражается в том, что она является «базовой подсистемой биосферы: вся континентальная и почти вся морская биота опирается на земную кору. Техногенное разрушение минимального слоя горных пород на суше или шельфе автоматически уничтожает биоценоз. Но, кроме того, литосфера служит основным поставщиком минерально-сырьевых и в том числе энергетических ресурсов, большая часть которых относится к невозобновимым».

В процессе преобразования литосферы человек (по данным на начало 2000 года ) извлек: площадь оврагов превысила 25 млн. га. заболочено и засолено 20 млн. га. 130 млрд. т угля, 35 млрд. т нефти распахано более 1500 млн. га земель более 100 млрд. т других полезных ископаемых.

Методы защиты литосферы: 1. Защита почв 2. Охрана и рациональное использование недр 3. Рекультивация нарушенных территорий 4. Защита массивов горных пород