Procesy endogeniczne
Na temat mojego referatu postanowiłam wybrać „procesy endogeniczne”, czyli zachodzące we wnętrzu ziemi. Po dokładniejszym wyjaśnieniu pojęcia tych procesów, przejdę do konkretnych zjawisk wchodzących w ich skład.
Opisywane przeze mnie procesy, otrzymały taką nazwę, ponieważ „ENDO” w założeniach, znaczy wewnątrz, wewnętrzny, a „GENEZA”, pochodzenie, rodowód, warunki powstania i rozwój danego zjawiska. Dlatego procesy endogeniczne to zespół zjawisk (diastrofizm – deformacja skorupy ziemskiej, magmatyzm – powstawanie magm i ich ruchy w skorupie ziemskiej oraz metamorfizm – przebudowa skał wewnętrznych w głębi skorupy ziemskiej, w wyższej temperaturze i pod większym ciśnieniem, niż panujące na powierzchni ziemi.) i procesów dążących do przekształcenia, zbudowania, przemieszczenia lub zniszczenia form rzeźb terenu, zachodzących dzięki energii wytwarzanej we wnętrzu skorupy ziemskiej.
Procesy endogeniczne zmieniają ukształtowanie terenu ziemi, przez powolne i długotrwałe ruchy skorupy, które prowadzą do wypukłych (m.in. góry), jak i wklęsłych (m.in. doliny) form rzeźb terenu. Przeciwieństwem procesów endogenicznych są procesy egzogeniczne, czyli zachodzące na powierzchni ziemi, spowodowane czynnikami działającymi z zewnątrz, np. wpływem człowieka.
Teraz skupię się na zjawiskach wchodzących w skład procesów endogenicznych. Są to: ruchy izostatyczne, ruchy epejrogeniczne, czyli lądotwórcze, ruchy górotwórcze, trzęsienia ziemi oraz wulkanizm. Aby „rozpracować” te zjawiska skorzystałam z wiadomości umieszczonych w Internecie, książkach naukowych i encyklopediach. Z nich dowiedziałam się następujących rzeczy;
- RUCHY IZOSTATYCZNE – równowaga grawitacyjna skorupy ziemskiej może być zaburzona wskutek obciążenia (m.in. przez grube pokrywy lodowe, wzrost ilości wody w zbiornikach wodnych oraz coraz większe nagromadzenie osadów w morzach i oceanach) lub odciążenia (m.in. przez topnienie lądolodu, ubywanie wody w jeziorach, morzach i oceanach oraz niszczenie zewnętrzne obszarów powyżej den oceanicznych, obejmujących obszar lądu), zwłaszcza na obszarach górskich i wyżynnych. Ruchy izostatyczne są to więc pionowe ruchy części skorupy ziemskiej dążące do uzyskania (wcześniej zakłóconej) równowagi grawitacyjnej. Zjawisko to możemy zauważyć w Skandynawii, która stopniowo podnosi się od czasu stopnienia pokrywającego ją kiedyś lądolodu.
- RUCHY EPEJROGENICZNE, CZYLI LĄDOTWÓRCZE I TALASOGENICZNE, CZYLI OCEANOTWÓRCZE – przyczyną tych ruchów jest prawdopodobnie przemieszczanie się magmy w astenosferze (sfera w płaszczu ziemi, leży pomiędzy litosferą i mezosferą, łatwo podlega deformacji) lub zmiana gęstości i objętości materiału skalnego, w wyniku zmian termodynamicznych (ciśnienia, temperatury).
Ruchy lądotwórcze i oceanotwórcze są powolnymi ruchami „podnoszącymi” kontynenty lub ich części, albo obniżającymi dno oceaniczne. Są to więc ruchy wahadłowe – często na jednym obszarze, występowało na przemian obniżanie i podnoszenie. Dowodem na ich istnienie jest zalewanie obszarów lądowych przez morze oraz regresja płytkich mórz oraz różna wysokość nad poziomem morza stałych teras morskich. Bardzo widocznym przykładem działania ruchów epejrogenicznych i lądotwórczych, są kolumny Serapisa koło Neapolu oraz obszary zlodowacenia plejstoceńskiego, które stale się podnoszą (centralna część Skandynawii o przeszło 250m, a tarcza kanadyjska o około 270m).
- RUCHY GÓROTWÓRCZE – z ruchami górotwórczymi łączą się pojęcia orogeneza i powstawanie gór. Orogeneza oznaczała powstawanie skał, teraz ten termin jest stosowany do określania fałdowania skał.
Oceaniczna płyta litosfery podsuwa się pod płytę kontynentalną. W tych miejscach powstaje rów oceaniczny, w którym gromadzą się osady geosynklinalne (geosynklina to wydłużone obniżenie w ziemi). Przez ruch płyt (oceanicznej litosfery i kontynentalnej) osady mogą zostać pofałdowane. Jeżeli nasuwają się one na część kontynentu (masyw kontynentalny), fałdują się na przedpolu i tworzą uskoki nasuwacze, powstają góry. Przykładem są Góry Nadbrzeżne w Kalifornii. Zdarza się również, że osady dostają się pod płytę kontynentalną i następuje zwiększenie jędrności skorupy ziemskiej. Skutkiem tego jest podniesienie obrzeży kontynentu, prowadzące do powstawania gór. Przykładem takich gór, są najwyższe góry świata – Himalaje. Do gór fałdowych zaliczamy też m.in. Alpy, Karpaty, Pireneje, Andy, Atlas, Góry Brookesa i Góry Przylądkowe.
Następnym skutkiem ruchów górotwórczych jest powstawanie gór zrębowych. Powstają one przez pionowe przemieszczenia mas skalnych (wypiętrzanie lub obniżanie) wzdłuż linii uskokowych. Głównymi formami gór zrębowych są m.in. Ural, Harz, Sudety, Góry Kastylijskie, Góry Smocze i Śnieżne.
Ostatnim przykładem gór są góry wulkaniczne, czyli powstałe w wyniku działalności wulkanów – ich powstawania i gromadzenia się produktów ich wybuchów na powierzchni ziemi – czyli erupcji wulkanów. Góry wulkaniczne to m.in. Góry Kamczatki, Islandii, Japonii, Góry Skaliste, Góry Albańskie i Aleuckie.
- WULKANIZM – to wydostawanie się magmy, gazu i materiały piroklastycznego (bomb i popiołów wulkanicznych) na powierzchnię ziemi. Wydostają się one na powierzchnię w wyniku erupcji centralnych (związane z jednym, konkretnym miejscem na ziemi stanowiącym centrum wybuchu wulkanu; ich produktem może być lawa [erupcje wylewne, lawowe], materiały piroklastyczne [erupcje eksplozywne] lub lawa i materiały piroklastyczne [erupcje mieszane]. Erupcjom centralnym towarzyszy powstawanie stożka wulkanicznego) lub erupcji linearnych (zachodzą wzdłuż szczelin, nie zawsze małej długości. Ich głównym produktem jest lawa, która wydobywa się na powierzchnię ziemi powoli i spokojnie, bez wybuchów). Istnieją również erupcje podmorskie, lecz przez nie żaden materiał nie wydostaje się na powierzchnię ziemi. Przez nagromadzenie materiału wulkanicznego powstają wyspy wulkaniczne.
Działalność wulkanów powoduje powstawanie nowych form ukształtowania terenu, które zależą od przebiegu erupcji, które z kolei zależą od materiału wydostającego się na powierzchnię. Jeżeli jest to magma, to możemy wyróżnić jej trzy rodzaje; magmę bazaltową, magmę andezytową i magmę riolitową. Magma bazaltowa występuje w basenach oceanicznych. Ma odczyn zasadowy, charakteryzuje się małą lepkością i dużą ruchliwością. Magma andezytowa i riolitowa jest typowa dla obszarów wokół wybrzeży oceanów (andezytowa linia). Magmy te są bogate w dwutlenek krzemu (SiO2 – krzemionkę) (kwaśne), cechujące się dużą lepkością i właściwością szybkiego krzepnięcia lawy. Najbardziej kwaśną magmą jest magma riolitowa.
Główną formą pochodzenia wulkanicznego są stożki wulkaniczne. Ze względu na różne kształty i budowę, wyróżnia się:
- tarcze wulkaniczne (wulkany tarczowe) – powstają w wyniku wydostawania się na powierzchnię law bazaltowych tworzących duże wzniesienia o słabo nachylonych stokach. Środkową część tarczy zajmuje głęboki krater o stromych stokach. Tarcze wulkaniczne występujących na obszarach oceanicznych (Hawaje, Islandia).
- kopuły wulkaniczne – tworzą się na skutek powiększania pokryw lawowych pod naciskiem podpływających law andezytowych. Kopuły wulkaniczne nie posiadają kraterów, a ich nachylenie sięga 30.
- małe stożki wulkaniczne – są zbudowane tylko i wyłącznie z materiału piroklastycznego.
- stratowulkany – są to stożki wulkaniczne o największej wysokości, zbudowane z law i materiału piroklastycznego.
W wyniku gwałtownych wybuchów wulkanów dochodzi do zniszczenia pierwotnych form pochodzenia wulkanicznego i tworzenia nowych form zastępujących poprzednie, takich jak kaldery (rozległe zagłębienie w szczytowej części wulkanu, po jakimś czasie w utworzonym zagłębieniu powstaje nowy stożek wulkaniczny zakończony kraterem. Wulkanem kalderowym jest np. Wezuwiusz i Kilimandżaro) i maary (mają postać lejkowatego zagłębienia, zwykle otoczonego lekką, porowatą skałą. Maary są często wypełnione wodą, np. jezioro Laacher w górach Eifel). Śledząc rozmieszczenie wulkanów na ziemi, można wyróżnić trzy grupy; wulkany pasm górskich i łuków wysp, wulkany basenów oceanicznych oraz wulkany kontynentalne.
Największe czynne wulkany na kontynencie znajdują się w Andach, w Południowej Ameryce. Jednak większe wulkany wypiętrzyły się z Oceanu Spokojnego i utworzyły Wyspy Hawajskie. Jednym z nich i zarazem najwyższym wulkanem, jest Mauna Loa, do połowy stojąca w wodzie. Ma 9350m wysokości (w tym 4170m nad poziomem morza) i wybucha co 3,5 roku.
- TRZĘSIENIA ZIEMI – to krótkotrwałe drgania, wstrząsy skorupy ziemskiej, spowodowane nagłymi przesunięciami mas skalnych wewnątrz litosfery. Duża koncentracja trzęsień ziemi na obszarach oceanicznych jest związana z podwodnymi łańcuchami górskimi. Przyczynami trzęsień jest zapadanie się pustych przestrzeni wewnątrz ziemi, zderzenia płyt litosfery oraz wypłukiwanie wapnia przez wodę. Ze względu na pochodzenia trzęsień, wyróżnia się trzęsienia tektoniczne, wulkaniczne oraz zapadowe. Stwierdzono, iż większość trzęsień, to trzęsienia tektoniczne, związane z „odmładzaniem” istniejących uskoków lub powstawaniem nowych na obszarach niedawno powstałych ruchów górotwórczych. Trzęsienia ziemi wulkaniczne, jak mówi nazwa, towarzyszą wybuchom wulkanów. Trzęsienia ziemi zapadowe są spowodowane zapadnięciem się stropów jaskiń krasowych i tworzeniem się osuwisk. Trzęsienia ziemi wulkaniczne i zapadowe działają na małych, określonych obszarach. Ogniska trzęsień (hipocentra) znajdują się najczęściej na głębokości powyżej 60km. Zdarzają się również trzęsienia, których ogniska znajdują się na głębokości od 6 do 10km lub od 200 do 700km. Płytkie trzęsienia (7 – 10km) powstają zazwyczaj w strefach podnoszenia się dna oceanicznego, a głębokie w strefach podsuwania się płyty oceanicznej litosfery, pod płytę kontynentalną (subdukcja).
Najczęściej i najmocniej nawiedzanymi miejscami są; Japonia, Chile, Meksyk i Filipiny. Trzęsienia ziemi zazwyczaj powodują wielkie zniszczenia, np. powstają ogromne szczeliny, uskoki, osuwiska, tsunami. Przykładem tsunami jest tegoroczne trzęsienie w Azji.
Jak widać, niektóre procesy endogeniczne są zjawiskami pozytywnymi, niektóre wręcz przeciwnie. Wiadomo tylko jedno – wszystkie zmieniają ukształtowanie ziemi. Wszystkie zmieniają świat.