Procesy endogeniczne.

1.SFERY ZIEMI
Sfery Ziemi wewnętrzne i zewnętrzne oddziałują na siebie wzajemnie.
Powierzchnia Ziemi kształtowana jest przez dwie grupy procesów: endogenicznych i egzogenicznych.
Procesy wewnętrzne – endogeniczne, wywołane są energią wnętrza Ziemi.
Procesy zewnętrzne – egzogeniczne, uwarunkowane są zróżnicowaną dostawą energii słonecznej oraz grawitacją.

2.PROCESY GÓROTWÓRCZE
GÓROTWÓR (OROGEN) – zespół warstw skalnych poddanych razem ruchom górotwórczym; nie ma żadnego znaczenia, czy tworzą one wyraźną formę morfologiczną, czy też zupełnie nie wyróżniają się w rzeźbie.
Większość pasm górskich na całym świecie stanowią pasma fałdowe wieku alpejskiego.
Podstawowym procesem odpowiedzialnym za powstawanie pasm górskich jest ruch płyt litosferycznych.
Budowa górotworów. Warstwy skalne są sfałdowane, często pocięte licznymi uskokami i intruzjami magmowymi. Rzadko się zdarza i to głównie w górach zrębowych, że znaczne części górotworu cechują się budową płytową (warstwy skalne zalegają poziomo na dużej powierzchni). Obszary o budowie płytowej wykazują w niektórych regionach łagodne nachylenie warstw skalnych w jednym kierunku pod niewielkim kątem, wspólnym dla całego nachylonego pakietu (zespołu) warstw. Taka struktura określana jest jako monoklina. Większość górotworów jest jednak w większym lub w mniejszym stopniu zaburzona na skutek ruchów tektonicznych. Występujące w nich deformacje tektoniczne dzieli się na ciągłe (w których nie doszło do przerwania ciągłości warstw) oraz nieciągłe (w których warstwy skalne zostały rozerwane). Obszary o przewadze deformacji ciągłych mają budowę fałdową, podczas gdy na obszarach pociętych licznymi deformacjami nieciągłymi mówi się, że charakteryzują się budową zrębową. Najprostszymi deformacjami ciągłymi są fałdy. Składają się one z dwóch części: wypukłej ku górze antykliny (siodła) i wklęsłej synkliny (łęku). Różny kształt fałdów pozwala na wyróżnienie fałd stojących, pochylonych, leżących, przewalonych i wielu innych. Najbardziej skomplikowaną formą deformacji ciągłych są płaszczowiny. Stanowią one wielkie fałdy oderwane od podłoża, przewrócone i przesunięte na odległości liczone w dziesiątkach, a niekiedy w setkach kilometrów. Oderwanie od podłoża wskazuje, że płaszczowina, mimo generalnie ciągłej budowy, jest strukturą leżącą na pograniczu struktur ciągłych i nieciągłych. Podobny charakter mają łuski tektoniczne Łuska jest odmianą fałdu przewalonego lub leżącego, którego dolna część została częściowo zniszczona i najczęściej oderwana od podłoża. Wśród struktur nieciągłych najważniejszą rolę odgrywają uskoki. Stanowią one pęknięcia warstw skalnych, wzdłuż których dochodzi do wzajemnego przesunięcia skał. Kierunek i wielkość tego przesunięcia oraz położenie płaszczyzny, według której nastąpiło przerwanie ciągłości skały, decydują o klasyfikacji uskoków. Wyróżnia się uskoki normalne(grawitacyjne) o stromej powierzchni uskokowej, uskoki odwrócone (inwersyjne) związane ze ściskaniem warstw – mające połogie powierzchnie uskokowe i uskoki przesuwcze, w których główną składową ruchu było przesunięcie poziome. Ograniczony uskokami blok, wypiętrzony w stosunku do obszarów sąsiednich, określany jest jako zrąb tektoniczny, a obniżony, nosi nazwę zapadliska tektonicznego. Zapadliska o wydłużonym kształcie określa się jako rowy tektoniczne.
Pasma górskie świata różnią się znacznie genezą, budową, wiekiem i wysokością. Najważniejszym kryterium podziału wydaje się być geneza. Ona właśnie decyduje o innych cechach pasm górskich. Kryterium genetyczne pozwala na wyróżnienie czterech głównych rodzajów gór:
1.Góry fałdowe zwykle stanowiące rozległe pasma o znacznych wysokościach zlokalizowane w strefach krawędziowych płyt litosfery;
2.Góry zrębowe tworzące wypiętrzone fragmenty skorupy ziemskiej ograniczone uskokami;
3.Góry wulkaniczne mogące tworzyć izolowane szczyty, bądź też wydłużone łańcuchy górskie – te ostatnie w strefach akrecji nowej skorupy oceanicznej, a więc na dnie morza;
4.Góry kopułowe stanowiące zwykle szeroko-promienne wypiętrzenia o niewielkiej wysokości, np. Black Hill Mountains.
Powstawanie gór fałdowych jest ściśle związane z procesami zachodzącymi na krawędziach płyt, czyli o powstaniu gór fałdowych decyduje tektonika płyt litosfery. Początków procesów górotwórczych (orogenez) doszukujemy się w strefie ryftowej, gdzie powstaje nowa skorupa oceaniczna. Na jej powierzchni stopniowo tworzą się warstwy skał osadowych. Wraz ze wzrostem odległości od strefy ryftowej ilość osadów wzrasta. W strefie subdukcji lekkie skały osadowe są zdzierane, fałdowane i stopniowo wypiętrzane. Dochodzi wówczas do olbrzymiego zmniejszenia pierwotnego zasięgu osadów. Tarcie na granicy płyt powoduje powstawanie olbrzymich naprężeń i okresowe ich wyzwalanie w postaci potężnych trzęsień ziemi. Szczególnie intensywnie przebiegają procesy górotwórcze w strefie zderzenia dwóch płyt kontynentalnych, gdzie subdukcja nie jest już możliwa. Krawędzie obydwu płyt oraz zalegające między nimi na nich osady, podlegają olbrzymim naprężeniom ściskającym. Takiej właśnie kolizji zawdzięczają swoje powstanie i trwający do dziś rozwój Himalaje.
Procesy górotwórcze są długotrwałe i ciągłe. Mimo wyróżnienia kilku orogenez w dziejach Ziemi nie można wyznaczyć okresu zupełnie spokojnego tektonicznie. Są tylko okresy obniżonej i podwyższonej aktywności.
Góry zrębowe powstają w strefach silnie pociętych uskokami. Najczęściej są to obszary w przeszłości już sfałdowane i zmetamorfizowane. Pod wpływem silnych nacisków nie poddają się fałdowaniu, reagując na nowe ruchy górotwórcze jedynie ruchami blokowymi(np.:Sudety).
Powstanie gór wulkanicznych. Na lądach tworzą najczęściej stożki rozrastające się dookoła krateru. Tylko w wyjątkowych przypadkach, kiedy kilka wulkanów bezpośrednio sąsiaduje ze sobą, możliwe jest powstanie pasma gór wulkanicznego pochodzenia. Zupełnie inaczej wygląda rozwój rzeźby na dnie oceanu. Procesy wulkaniczne wytwarzają tam olbrzymie grzbiety górskie o długości do kilkunastu tysięcy kilometrów. Te wielkie pasma gór noszą nazwę grzbietów śródoceanicznych.
O formie zewnętrznej gór decydują w bardzo dużym stopniu także niszczące procesy erozyjno-denudacyjne. Dzisiejsza rzeźba gór stanowi zatem efekt wzajemnego ścierania się procesów endogenicznych (odpowiedzialnych za zdeformowanie i wypiętrzenie (orogenów) i procesów egzogenicznych(niszczących w szybkim tempie wszelkie „wystające” elementy rzeźby).
3.TRZĘSIENIA ZIEMI
Trzęsieniem ziemi nazywamy gwałtowne uwolnienie znacznej ilości energii mechanicznej nagromadzonej w skałach skorupy ziemskiej lub górnego płaszcza. Towarzyszy mu wzajemne przemieszczanie się mas skalnych. Ruch mas skalnych generuje drgania, rozchodzące się w postaci fal. Fale docierające do powierzchni Ziemi odczuwane są jako nagłe wstrząsy o zróżnicowanej sile i częstotliwości. Występują trzy główne rodzaje fal sejsmicznych. W miejscu uwolnienia się energii w głębi ziemi powstają fale podłużne (P) i poprzeczne (S). Gdy fale sejsmiczne docierają do powierzchni ziemi, wywołują fale powierzchniowe (L).
Fale podłużne (najszybsze) przechodzą z różną prędkością przez wszystkie ośrodki, ale na granicach ośrodków o różnych właściwościach ulegają załamaniu.
Fale poprzeczne mogą przemieszczać się jedynie w ciałach stałych, podczas gdy w cieczach i gazach ulegają wygaśnięciu.
Fale powierzchniowe wędrują wzdłuż powierzchni skorupy ziemskiej.
Fale sejsmiczne rejestrowane są przez sejsmografy. Współczesne urządzenia zbudowane są na zasadzie wahadła poziomego i pionowego, które rejestrują drgania w trzech płaszczyznach. Sejsmografy rejestrują przebieg trzęsienia ziemi na obracającej się taśmie. Otrzymany wykres nosi nazwę sejsmografu. Można na nim wyróżnić trzy serie wstrząsów: wstępne, główne i końcowe.
Miejsce w głębi ziemi, w którym wyzwolona została energia odpowiedzialna za trzęsienie ziemi, określana jest jako hipocentrum(ognisko). Bezpośrednio nad hipocentrum na powierzchni ziemi położone jest epicentrum(ośrodek) trzęsienia ziemi. Do epicentrum fale sejsmiczne docierają najszybciej i powodują najsilniejsze wstrząsy. Wraz z odległością od ośrodka siła trzęsienia ziemi stopniowo maleje. Do określenia siły wstrząsów najczęściej używa się skali wielkości Richtera. Jest to skala otwarta, ale na Ziemi nie jest możliwe wystąpienie trzęsień o sile powyżej 9 w skali Richtera.
Typy trzęsień ziemi
Podział ze względu na genezę:
-tektoniczne
Przyczyną jest gwałtowne rozładowanie energii nagromadzonej w skorupie ziemskiej lub górnym płaszczu. Energia stopniowo kumuluje się, a po przekroczeniu krytycznej wartości następuje jej uwolnienie manifestujące się wstrząsem. Większość trzęsień tego typu powstaje w strefach granicznych płyt litosfery – zarówno w strefach subdukcji , jak też w obrębie grzbietów oceanicznych, trzęsienia tektoniczne występują także w młodych pasmach fałdowych, w strefach, gdzie subdukcja już wygasła.
-wulkaniczne
Geneza związana jest z gwałtownymi erupcjami wulkanów lub zapadanie się stropów opróżnianych komór magmowych.
-zapadowe
Na ogół związane są z obszarami krasowymi, na których dochodzi do zawalenia się stropów nad jaskiniami lub innymi próżniami w podłożu.
-antropogeniczne
Dotyczy zwłaszcza wstrząsów spowodowanych tąpnięciami(zapadaniem się wyrobisk górniczych), naruszenie równowagi naprężeń w górotworze.
Rozmieszczenie trzęsień ziemi
Ze względu na zagrożenie wstrząsami sejsmicznymi, ich częstotliwość i siłę, wyróżnia się trzy rodzaje obszarów:
1.obszary sejsmiczne z częstymi i silnymi trzęsieniami ziemi. Obejmują one obszary wokółpacyficzny, alpejskie pasma fałdowe, grzbiety śródoceaniczne oraz basen Morza Karaibskiego;
2.obszary pensejsmiczne ze wstrząsami sporadycznie lub częstymi, ale słabymi. Należą do nich strefy starych górotworów paleozoicznych, a wśród nich m. in. Masyw Centralny, Harz, Ural, Wielkie Góry Wododziałowe, przedalpejskie pasma górskie Europy Środkowej;
3.obszary asejsmiczne wolne od trzęsień ziemi. Stanowią one najstabilniejsze fragmenty skorupy ziemskiej i obejmują prekambryjskie kratony, jak również dno basenów oceanicznych. W Polsce taki charakter ma obszar województwa warmińsko- -mazurskiego i podlaskiego.
Zapobieganie skutkom trzęsień ziemi
Walka ze skutkami trzęsień ziemi odbywa się na dwóch frontach. Pierwszy z nich stanowi opracowanie metod przewidywania nadchodzących trzęsień, tak aby możliwe było zabezpieczenie na czas życia ludzkiego i ich dobytku. Drugi front w dążeniu do minimalizowania skutków trzęsień koncentruje się na opracowaniu specjalnych technik budowlanych, które umożliwiają budynkom przetrwanie nawet silnego trzęsienia ziemi.

4.PLUTONIZM I WULKANIZM
MAGMATYZM – zbiorcze pojęcie zawierające zarówno procesy plutoniczne, jak i wulkaniczne.
PLUTONIZM – zjawiska związane z lokalnym upłynnieniem skał w głębi litosfery(powstawianiem ognisk magmowych), wnikaniem, czyli intrudowaniem powstałej w ten sposób magmy w nadległe skały oraz krystalizacją skał pod powierzchnią ziemi. Przyczyną powstawania ognisk magmowych jest zwykle lokalne podwyższenie temperatury lub zmiana ciśnienia.

MAGMA – płynny stop, w skład którego skład wchodzą m. in. krzemionka, tlenki glinu, żelaza, magnezu, wapnia oraz wiele innych związków. Zazwyczaj magma zawiera wiele składników lotnych np.: parę wodną i tlenki węgla. Temp. Magmy wynosi najczęściej 700-900C i rzadko przekracza 1150C.

INTRUZJE tworzą struktury zgodne lub niezgodne z pierwotnym układem skał. Skały sąsiadujące z intruzjami ulegają z reguły deformacją(zaburzeniom pierwotnego układu warstw) oraz przeobrażeniom spowodowanym wysoką temperaturą.
Intruzje niezgodne przecinają pierwotne powierzchnie strukturalne w skałach. Należą do nich batolity i dajki.
Intruzje zgodne układają się równolegle do powierzchni strukturalnych w skałach. Należą do nich żyły pokładowe (sille), które wciskają się pomiędzy warstwy skał. Jeżeli magmy jest więcej i gromadzi się ona w przestrzeni międzywarstwowej na niewielkim obszarze, to tworzy ona intruzje o kształcie soczewek (likolity lub lopolity).
Zjawiska plutoniczne prowadzą do powstawania różnych typów skał magmowych głębinowych i żyłowych, a w otoczeniu intruzji skał metamorficznych.
Intruzje magmowe dost6arczają szeregu surowców mineralnych. Duże znaczenie ma zarówno sama skała budująca intruzję(granit, gabro), jak i rudy metali (m. in. niklu, chromu, platyny, złota, żelaza) występujące w obrębie skał plutonicznych. W sąsiedztwie intruzji magmowych powszechne są wody mineralne i termalne.

WULKANIZM – zespół zjawisk polegających na wydostawaniu się lawy i substancji towarzyszących na powierzchnię Ziemi. Lawa jest to magma odgazowana. Lawa może wydobywać się wzdłuż szczelin (erupcje szczelinowe) lub przez pojedynczy otwór – krater (erupcje centralne).
Erupcje szczelinowe mają zazwyczaj spokojny przebieg i dostarczają ponad 80% materiału wulkanicznego, jaki rocznie trafia na powierzchnię skorupy ziemskiej. większość wylewów szczelinowych ma miejsce w strefach ryftowych grzbietów oceanicznych. Tylko sporadycznie mogą występować na obszarach lądowych.
Erupcje centralne przebiegają punktowo. Materiał nagromadzony w ognisku magmowym wydostaje się na powierzchnię kominem wulkanicznym o różnej długości. Na końcu komina znajduje się krater, tj. ujście gazów, lawy i materiału piroklasycznego na powierzchnię.
W sąsiedztwie intruzji magmowych oraz czynnych i wygasłych w niezbyt odległej przeszłości wulkanów występują procesy hydrotermalne. Polegają one na rozpuszczaniu przez gorącą wodę zw. chemicznych w jednym miejscu i wytrącaniu ich w innym. W takich warunkach tworzą się liczne złoża. Na obszarach wulkanicznych występują także gorące cykliczne wyrzucające parę wodną i wodę źródła czyli gejzery.
Przewidywanie wybuchów
Symptomami zwiastującymi nadchodzący wybuch są przede wszystkim:wzrost aktywności sejsmicznej drobne zmiany rzeźby zmiany poziomu i chemizmu wód podziemnych, nasilenie emisji gazów,anomalie grawitacyjne i magnetyczne i inne.
Zapobieganie szkodom powodowanym prze wulkany
Odpowiednio wczesne ostrzeganie oraz specjalne zagospodarowanie terenu(zapory zmieniające kierunek lawy)
Rodzaj i właściwości wyrzucanego materiału decydują o charakterze erupcji oraz o kształcie stożka:
-wulkany eksplozywne(mały, stromy stożek)
-wulkany lawowe ~~stożki kopułowe
-wulkan tarczowy(stoki o kącie 5)
-stratowulkany (w. mieszane)

5.METAMORFIZM
Metamorfizm obejmuje przeobrażenia składu mineralnego i budowy wewnętrznej skał zachodzące pod wpływem czynników panujących w litosferze.
Do czynników metamorfizmu zaliczamy temp., ciśnienie statyczne i kierunkowe, obecność substancji ciekłych i gazowych oraz czas.
Wyróżnia się 4 główne rodzaje metamorf.:regionalny, termiczny(kontaktowy, dyslokacyjny i zderzeniowy.
Intensywność procesów metamorficznych rośnie wraz z głębokością, na której proces zachodzi.

6.PROCESY LĄDOTWÓRCZE, IZOSTAZJA
Ogólnoświatowe zmiany poziomu morza określa się jako ruchy eustatyczne.
Transgresja, to wkraczanie morza na jakiś teren, a regresja to wycofywanie się morza.
Ruchy epejrogeniczne to powolne i długotrwałe ruchy pionowe litosfery przebiegające bez większych deformacji skał.