33
Geološko-paleontološki zavod Geološko-paleontološki zavod Geološki odsjek Geološki odsjek Prirodoslovno-matematički fakultet Prirodoslovno-matematički fakultet Horvatovac 102a Horvatovac 102a Sveučilište u Zagrebu Sveučilište u Zagrebu Predmet: Predmet: F I Z I Č K A G E O L O F I Z I Č K A G E O L O G I J A G I J A predavač: dr.sc. predavač: dr.sc. Blanka Cvetko Tešović Blanka Cvetko Tešović , , izvanredna izvanredna profesorica profesorica asistent: dr.sc. asistent: dr.sc. Maja Martinuš Maja Martinuš , viša asistentica , viša asistentica (poslijedoktorandica) (poslijedoktorandica)

Fizicka geologija 1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Fizicka geologija 1

Geološko-paleontološki zavodGeološko-paleontološki zavodGeološki odsjekGeološki odsjek

Prirodoslovno-matematički fakultetPrirodoslovno-matematički fakultetHorvatovac 102aHorvatovac 102a

Sveučilište u ZagrebuSveučilište u Zagrebu

Predmet: Predmet: F I Z I Č K A G E O L O G I J F I Z I Č K A G E O L O G I J AApredavač: dr.sc. predavač: dr.sc. Blanka Cvetko TešovićBlanka Cvetko Tešović,, izvanredna izvanredna profesoricaprofesorica asistent: dr.sc. asistent: dr.sc. Maja MartinušMaja Martinuš, viša asistentica , viša asistentica (poslijedoktorandica)(poslijedoktorandica)

Page 2: Fizicka geologija 1

LITERATURA!LITERATURA!

Plummer, Ch.C. & McGeary, D. (199Plummer, Ch.C. & McGeary, D. (19933): ): Physical Physical Geology, Geology, 66thth Ed., WC Brown Publishers. Ed., WC Brown Publishers.

Plummer, Ch.C., McGeary, D. & Carlson, D. (2001): Plummer, Ch.C., McGeary, D. & Carlson, D. (2001): Physical Geology, 8Physical Geology, 8thth Ed., Mc Graw Hill, Boston. Ed., Mc Graw Hill, Boston.

Tarbuk, E.J. & Lutgens, F.K. (1988): Tarbuk, E.J. & Lutgens, F.K. (1988): Earth Science. 5Earth Science. 5thth Ed., Merrill Publ. Company, Columbus.Ed., Merrill Publ. Company, Columbus.

Wicander, R. & Monroe, S. (1999): Wicander, R. & Monroe, S. (1999): Essentials of Essentials of Geology, 8Geology, 8thth Ed., Wasworth Publ. Company, Ed., Wasworth Publ. Company,Belmont.Belmont.

Herak, M. (1990): Herak, M. (1990): Geologija, 5. izd., Školska knjiga, Geologija, 5. izd., Školska knjiga, Zagreb.Zagreb.

Page 3: Fizicka geologija 1

FIZIČKA GEOLOGIJAFIZIČKA GEOLOGIJA

Page 4: Fizicka geologija 1

Zašto geologija?

26.08. 1883. Krakatau – erupcija u obliku oblaka pepela visokog 80 km, eksplozija se čula sve do Australije, 4.653 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 Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology

Krakatoa The Last Days #1 (BBC)

Page 5: Fizicka geologija 1

posljedice!!!posljedice!!!

gigantski morski val visok 40mgigantski morski val visok 40m atmosfera atmosfera - - Sunda tjesnac u potpunom mraku do slijedećeg danaSunda tjesnac u potpunom mraku do slijedećeg dana vulkanska prašina vulkanska prašina -- registrirana na brodovima udaljenim i do registrirana na brodovima udaljenim i do

6.076 km6.076 km crveni zalasci Sunca crveni zalasci Sunca (3 god.)(3 god.) pad temperature za ½ pad temperature za ½ 00CC uništen biljni i životinjski svijet uništen biljni i životinjski svijet

Page 6: Fizicka geologija 1

Zašto erupcija Krakatua?Zašto erupcija Krakatua? nekoliko aspekata geologije – nekoliko aspekata geologije – Zemljina unutrašnjost, Zemljina unutrašnjost,

Zemljina površina i atmosfera – povezane u jednu Zemljina površina i atmosfera – povezane u jednu dinamičku cjelinudinamičku cjelinu

Sumatra, Java i Sunda otoci – dio 3.000 km dugog lanca Sumatra, Java i Sunda otoci – dio 3.000 km dugog lanca vulkanskih otoka; otočni lukovi – rezultat kolizije dva dijela vulkanskih otoka; otočni lukovi – rezultat kolizije dva dijela Zemljinog vanjskog “sloja” (litosfere) - tektonika ploča!Zemljinog vanjskog “sloja” (litosfere) - tektonika ploča!

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology

Page 7: Fizicka geologija 1

bogato tlo uslijed čestih erupcija bogato tlo uslijed čestih erupcija – fizičkim i kemijskim – fizičkim i kemijskim procesima iz pepela i lave nastaje tloprocesima iz pepela i lave nastaje tlo

vulkanski aktivno područje – velika opasnost za život vulkanski aktivno područje – velika opasnost za život ljudiljudi

do sada oko 1000 erupcija do sada oko 1000 erupcija (preko 90 “smrtonosnih”)(preko 90 “smrtonosnih”)

dijelovi dinamički povezanog sistemadijelovi dinamički povezanog sistema – navedena – navedena erupcija Krakatau – sprega Zemljine unutrašnjosti i erupcija Krakatau – sprega Zemljine unutrašnjosti i površine, posljedice za susjedna područja i na klimatske površine, posljedice za susjedna područja i na klimatske promjene koje su zahvatile i imale efekt na cijelom planetupromjene koje su zahvatile i imale efekt na cijelom planetu

Page 8: Fizicka geologija 1

Što ćemo raditi na predmetuŠto ćemo raditi na predmetu FIZIČKA FIZIČKA GEOLOGIJA?GEOLOGIJA? Zemlja kao kompleksan, dinamički planet – Zemlja kao kompleksan, dinamički planet –

SUSTAV SUSTAV – kombinacija povezanih dijelova koji su u – kombinacija povezanih dijelova koji su u međudjelovanju na organiziran načinmeđudjelovanju na organiziran način

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology

Page 9: Fizicka geologija 1

Što je geologija?Što je geologija?

GEOLOGIJAGEOLOGIJA – grč. riječ – grč. riječ gea gea znanost o Zemljiznanost o Zemlji

logoslogos

često se dijeli na: često se dijeli na:

fizičku (dinamičku) geologijufizičku (dinamičku) geologiju - - materijali materijali od kojih je građena Zemlja (minerali i stijene), od kojih je građena Zemlja (minerali i stijene), procesi unutar Zemlje i na njenoj površiniprocesi unutar Zemlje i na njenoj površini

historijsku geologijuhistorijsku geologiju - - porijeklo i evolucija porijeklo i evolucija Zemlje, kontinenata, oceana, atmosfere i životaZemlje, kontinenata, oceana, atmosfere i života

Page 10: Fizicka geologija 1

GEOLOGIJA GEOLOGIJA kao znanstvena disciplina podijeljena je na mnogo kao znanstvena disciplina podijeljena je na mnogo različitih znanstvenih poddisciplina i specijalnostirazličitih znanstvenih poddisciplina i specijalnosti – – npr. npr. paleontologija, historijska geologija, mineralogija, petrologija, paleontologija, historijska geologija, mineralogija, petrologija, stratigrafija, sedimentologija, geokemija, geologija zaštite stratigrafija, sedimentologija, geokemija, geologija zaštite okoliša, hidrogeologija, strukturna geologija, paleogeografija…okoliša, hidrogeologija, strukturna geologija, paleogeografija…

GEOLOGIJA - povezana s drugim znanstvenim GEOLOGIJA - povezana s drugim znanstvenim disciplinama: disciplinama: astronomija, fizika, biologija i kemijaastronomija, fizika, biologija i kemija

specijalnost područje istraživanja znanost s kojom je u vezi

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology

Page 11: Fizicka geologija 1

- geolozi - - geolozi - uključeni u uključeni u istraživanjaistraživanja::– prirodnih resursa, minerala, energetskih sirovina – prirodnih resursa, minerala, energetskih sirovina –

specijalistička znanjaspecijalistička znanja– korištenja zaliha voda korištenja zaliha voda (ekonomski i ekološki aspekt)(ekonomski i ekološki aspekt)

– sudjeluju u građevinskim radovima, u prognozi i predviđanju sudjeluju u građevinskim radovima, u prognozi i predviđanju potresa, vulkanskih erupcija i potencijalne štetepotresa, vulkanskih erupcija i potencijalne štete

ujedno prikazujedno prikaz kako geologija utječe na naš svakidašnji kako geologija utječe na naš svakidašnji životživot (vulkanske erupcije, razarajući potresi, veliki morski valovi, energija i (vulkanske erupcije, razarajući potresi, veliki morski valovi, energija i mineralne sirovine…)mineralne sirovine…)

Ekonomska i ekološka važnost geologije!Ekonomska i ekološka važnost geologije!

Što geolozi rade?Što geolozi rade?

Page 12: Fizicka geologija 1

SUNČEV SUSTAVSUNČEV SUSTAVPOSTANAK SUNČEVOG SUSTAVAPOSTANAK SUNČEVOG SUSTAVA

NEBULARNA HIPOTEZANEBULARNA HIPOTEZA – danas– danas prihvaćena prihvaćena teorija teorija o postanku o postanku Sunčevog sustavaSunčevog sustava– I. Kant (1724-1804), P.S. de Laplace (1749-1827) – I. Kant (1724-1804), P.S. de Laplace (1749-1827) –

primordijalno stanje Sunčevog sustava kaoprimordijalno stanje Sunčevog sustava kao golem golem sferičan oblak (nebula) sferičan oblak (nebula) vrućih plinova u rotaciji…vrućih plinova u rotaciji…

www-space.arc.nasa.gov/sst/sst.html solarsystem.nasa.gov/.../display.cfm?ST_ID=748

Page 13: Fizicka geologija 1

NebulaNebula – međuzvjezdana materija – međuzvjezdana materija (materijal u (materijal u međuzvjezdanom prostoru)međuzvjezdanom prostoru) u spirali Mliječne staze koja u spirali Mliječne staze koja se kondenzira i urušavase kondenzira i urušava

- - gravitacija gravitacija kolaps (urušavanje) oblaka (nebule) kolaps (urušavanje) oblaka (nebule) - nebula postaje sve plosnatija - - nebula postaje sve plosnatija - rotacija (u suprotnom rotacija (u suprotnom smjeru od kazaljki na satu) – 90% mase prvotnog oblaka smjeru od kazaljki na satu) – 90% mase prvotnog oblaka koncentrira se u središnjem dijelu oblakakoncentrira se u središnjem dijelu oblaka

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology

Page 14: Fizicka geologija 1

- - nastavlja se koncentracija i rotacija materijala te nastavlja se koncentracija i rotacija materijala te se formirase formira SUNCESUNCE (kao embrij) okruženo s (kao embrij) okruženo s turbulentnim rotirajućim oblakom materijala turbulentnim rotirajućim oblakom materijala (“solar nebula”)(“solar nebula”)

http://www.theallineed.com/astronomy/06010411.htmhttp://www.theallineed.com/astronomy/06010411.htm

faculty.fortlewis.edu/.../classes/206/notes3.htm

Page 15: Fizicka geologija 1

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

Page 16: Fizicka geologija 1

- nakupljanjem i oblikovanjem planeta materijal - nakupljanjem i oblikovanjem planeta materijal gurnut u centar nebule također kondenzira, gurnut u centar nebule također kondenzira, urušava se, zagrijava (na nekoliko milijuna urušava se, zagrijava (na nekoliko milijuna 00C) pri C) pri gravitacijskom zbijanju – rezultat jegravitacijskom zbijanju – rezultat je rođenje rođenje zvijezdezvijezde, našeg, našeg SUNCASUNCA

faculty.fortlewis.edu/.../classes/206/notes3.htm

lasp.colorado.edu/.../SESSIONS/11.Formation.html

Page 17: Fizicka geologija 1

- prije 4.6 mlrd.god. – prikupljeno dovoljno - prije 4.6 mlrd.god. – prikupljeno dovoljno materijala zajedno u jedan turbulentan vrtlog materijala zajedno u jedan turbulentan vrtlog (kretao se vrtložno oko prvotnog Sunca) za (kretao se vrtložno oko prvotnog Sunca) za postanak planetapostanak planeta ZEMLJA ZEMLJA (i dr. planeta Sunčevog (i dr. planeta Sunčevog planetarnog sustava)planetarnog sustava)

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology

goopstechnologies.com/

Page 18: Fizicka geologija 1

Unutrašnji (terestrički) planetiUnutrašnji (terestrički) planeti – – Merkur, Venera, Zemlja i MarsMerkur, Venera, Zemlja i Marsasteroidni pojasasteroidni pojasVanjski planeti – plinoviti divoviVanjski planeti – plinoviti divovi – – Jupiter, Saturn, Uran, NeptunJupiter, Saturn, Uran, Neptun

Pluton? – patuljasti planet, drugi po veličini iza EridePluton? – patuljasti planet, drugi po veličini iza Eride24.8.2006. - službeno naziva 134340 Pluton 24.8.2006. - službeno naziva 134340 Pluton

www.ioncmaste.ca/.../lesson2/keplerLaws.html

www.kidsastronomy.com/solar_system.htm

Page 19: Fizicka geologija 1

Zemlja u ranoj faziZemlja u ranoj fazi - hladna - nakupljali su se čvrsti nebularni - hladna - nakupljali su se čvrsti nebularni fragmenti stijena, prašine fragmenti stijena, prašine (vjerojatno ne plinovite i tekuće tvari)(vjerojatno ne plinovite i tekuće tvari)

- uniformnog, jednoličnog sastava- uniformnog, jednoličnog sastava- građena od smjese tj. spojeva silicija, željeza, - građena od smjese tj. spojeva silicija, željeza, magnezija, kisika, aluminija i manjeg udjela dr. magnezija, kisika, aluminija i manjeg udjela dr. kemijskih elemenatakemijskih elemenata

- kasnije je Zemlja bila podvrgnuta zagrijavanju - kasnije je Zemlja bila podvrgnuta zagrijavanju (dijelom od (dijelom od Sunca, dijelom od radioaktivnog raspada u svojoj unutrašnjosti i gravitacijskog Sunca, dijelom od radioaktivnog raspada u svojoj unutrašnjosti i gravitacijskog zbijanja)zbijanja)

–– nestaje homogenost građe - diferencijacija planeta nestaje homogenost građe - diferencijacija planeta – serija koncentričnih “slojeva” različitog sastava i – serija koncentričnih “slojeva” različitog sastava i gustoćegustoće

diferencijacija u “slojevit” planet – diferencijacija u “slojevit” planet –

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology

Page 20: Fizicka geologija 1

diferencijacija u “slojevit” planet –diferencijacija u “slojevit” planet – NAJVAŽNIJI NAJVAŽNIJI DOGAĐAJ ZA NAŠ PLANET!DOGAĐAJ ZA NAŠ PLANET! (važna ne samo za formiranje (važna ne samo za formiranje kore, litosfere te kontinenata, već i za emisiju (isijavanje) kore, litosfere te kontinenata, već i za emisiju (isijavanje) plinova iz unutrašnjosti koja je vjerojatno dovela do plinova iz unutrašnjosti koja je vjerojatno dovela do formiranjaformiranja oceana i atmosfereoceana i atmosfere))

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology

Page 21: Fizicka geologija 1

Ekstraterestrička materijaEkstraterestrička materija““otpad Sunčevog sustava”otpad Sunčevog sustava”- materija u Svemiru koja nije dio planeta- materija u Svemiru koja nije dio planeta

ASTEROIDIASTEROIDI– glavni pojas asteroida između Marsa i glavni pojas asteroida između Marsa i

Jupitera – Jupitera – područje gusto napučeno tisućama područje gusto napučeno tisućama malenih stjenovitih tijela nepravilna oblikamalenih stjenovitih tijela nepravilna oblika

Kuiperov pojas – veliki broj malenih nebeskih tijela koja se Kuiperov pojas – veliki broj malenih nebeskih tijela koja se okreću u orbiti oko Sunca, “ s one strane” Plutona okreću u orbiti oko Sunca, “ s one strane” Plutona – – “ostaci” stvaranja Sunčevog sustava“ostaci” stvaranja Sunčevog sustava

www.mtholyoke.edu/courses/tburbine/ASTR220/ www.teslasociety.com/happybirthday2007.htm

Page 22: Fizicka geologija 1

poznato ih je oko 50 000poznato ih je oko 50 000

porijeklo asteroidaporijeklo asteroida – – pretpostavkapretpostavka

– – možda se radi o ostacima možda se radi o ostacima jednog jednog

““promašenog planeta”?!promašenog planeta”?! (između Marsa i Jupitera)(između Marsa i Jupitera)

pod utjecajem gravitacijske sile privlačenja ovih dvaju planeta, ova tijela pod utjecajem gravitacijske sile privlačenja ovih dvaju planeta, ova tijela su se trebala spojiti, ali blizina divovskog Jupitera vjerojatno je su se trebala spojiti, ali blizina divovskog Jupitera vjerojatno je poremetila njihovu relativnu brzinu i spriječila ih da se skupe i oblikuju poremetila njihovu relativnu brzinu i spriječila ih da se skupe i oblikuju veće tijeloveće tijelo

-- građa građa – prvenstveno metal, drugi su od bazaltnih stijena, a treći su bogati – prvenstveno metal, drugi su od bazaltnih stijena, a treći su bogati ugljikomugljikom

i zaleđenom vodomi zaleđenom vodom

www.teslasociety.com/happybirthday2007.htm

Page 23: Fizicka geologija 1

METEORIMETEORI

Meteori Meteori – kruta tijela, stijene (1 cm – 1 km),– kruta tijela, stijene (1 cm – 1 km), nalaze se često u pojasu izmeđunalaze se često u pojasu između Marsa i Jupitera (asteroidi) – Marsa i Jupitera (asteroidi) – kreću se neorganizirano, sudaraju se i razbijajukreću se neorganizirano, sudaraju se i razbijaju– brzina im je velika (35-95 km/s)brzina im je velika (35-95 km/s)– ulaskom u atmosferu Zemlje ulaskom u atmosferu Zemlje

zagrijavaju se i počinju svijetliti zagrijavaju se i počinju svijetliti (“zvijezde padalice”)(“zvijezde padalice”)

- bilo kakav fizički objekt ili fragment iz Svemira koji- bilo kakav fizički objekt ili fragment iz Svemira koji

ostavlja sjajan, fluorescentan trag kao rezultat trenjaostavlja sjajan, fluorescentan trag kao rezultat trenja prilikom prolaska kroz Zemljinu atmosferuprilikom prolaska kroz Zemljinu atmosferu

www.vest.com.mk/default.asp?idg=4&idb=898

www.aad.hr/novosti/87/meteorska_astronomija.html

Page 24: Fizicka geologija 1

METEORITIMETEORITI

- svaki meteor koji je pao u jednom komadu ili u svaki meteor koji je pao u jednom komadu ili u fragmentimafragmentima

na površinu Zemlje na površinu Zemlje (stjenoviti ili metalni meteor dovoljno velik da (stjenoviti ili metalni meteor dovoljno velik da preživi prolaz kroz atmosferu)preživi prolaz kroz atmosferu)

padom na Zemlju nastaju meteorski krateri padom na Zemlju nastaju meteorski krateri (1m – 300 (1m – 300 km)km)

meteoriti - govore o prošlosti našeg planeta! meteoriti - govore o prošlosti našeg planeta!

Page 25: Fizicka geologija 1

Barringer – veliki krater u ArizoniBarringer – veliki krater u Arizoni, širine 1.300 m, dubine , širine 1.300 m, dubine 174 m, - 174 m, - prije 49.000 prije 49.000 god.god.- udarcem u Zemlju – eksplozija - udarcem u Zemlju – eksplozija (snaga u megatonama)(snaga u megatonama)- oko 120 kratera na Zemlji- oko 120 kratera na Zemlji

www.vialattea.net/.../php/risposta.php?num=2499

www.oltrepensiero.it/immagini/meteorite.JPG

Page 26: Fizicka geologija 1

postanakpostanak – pretpostavka – nastali od materije – pretpostavka – nastali od materije unutar pojasa asteroida unutar pojasa asteroida (njihovi fragmenti)(njihovi fragmenti)

razlikuju se po veličini i sastavurazlikuju se po veličini i sastavu

VRSTE:VRSTE:

- sideroliti- sideroliti (kameno-željezni) (kameno-željezni) – potječu od jezgre – potječu od jezgre raspadnutih planetaraspadnutih planeta

- aeroliti- aeroliti (kameni), dijele se na:(kameni), dijele se na: hondritihondriti – po hondrama, nakupine minerala (olivin, piroksen – po hondrama, nakupine minerala (olivin, piroksen

i ponekad staklo)i ponekad staklo) ahondritiahondriti – nema hondri (nikal, željezo, olivin…)– nema hondri (nikal, željezo, olivin…)

- tektiti- tektiti – stakleni, od istaljenih stijena, nastali pri sudaru – stakleni, od istaljenih stijena, nastali pri sudaru meteorita sa Zemljommeteorita sa Zemljom

za većinu meteorita se smatra da su s Mjeseca za većinu meteorita se smatra da su s Mjeseca ili Marsaili Marsa

Antarktik, prije 13.000 god. “pao s Antarktik, prije 13.000 god. “pao s Marsa”Marsa”

Page 27: Fizicka geologija 1

KOMETIKOMETI

smrznuta masa stijena, prašine i leda; mogu doseći i više smrznuta masa stijena, prašine i leda; mogu doseći i više kilometarakilometara

periodički; putanje su jako ekscentričneperiodički; putanje su jako ekscentrične

dolaze iz udaljenog dolaze iz udaljenog Oortovog oblakaOortovog oblaka ili iz ili iz Kuiperovog pojasaKuiperovog pojasa

u blizini Sunca – ledene jezgre se uslijed Sunčevog zračenja u blizini Sunca – ledene jezgre se uslijed Sunčevog zračenja pretvaraju u plin i oslobađaju se čestice površinske kore – pretvaraju u plin i oslobađaju se čestice površinske kore – rep rep kometa!kometa!

polagano se troše prolazeći više puta blizu Sunca, ponekad naglo polagano se troše prolazeći više puta blizu Sunca, ponekad naglo nestanu (kad se obruše na neki od planeta) – rijedak događaj!nestanu (kad se obruše na neki od planeta) – rijedak događaj!

kiša meteora (meteorski rojevi)kiša meteora (meteorski rojevi) – svjetleći tragovi – isparavanjem – svjetleći tragovi – isparavanjem sitnih čestica stijena, leda ili prašine (oko 1 mm) u atmosferu – sitnih čestica stijena, leda ili prašine (oko 1 mm) u atmosferu – oslobođene kometima – u velikom broju ih se može naći oko Zemljeoslobođene kometima – u velikom broju ih se može naći oko Zemlje

Page 28: Fizicka geologija 1

OBLIK ZEMLJEOBLIK ZEMLJE u povijesti velika nepoznanica i u povijesti velika nepoznanica i

problem – Zemlja problem – Zemlja ploča?ploča? srednji vijek – okrugla?!srednji vijek – okrugla?! NIJE OKRUGLA!NIJE OKRUGLA!

– spljoštena na polovima, ispupčena na ekvatoruspljoštena na polovima, ispupčena na ekvatoru– centrifugalna sila - “razvlači”centrifugalna sila - “razvlači”– gravitacijska sila – “privlači”gravitacijska sila – “privlači”

površina Zemlje – niz točaka na kojima su te dvije površina Zemlje – niz točaka na kojima su te dvije sile u ravnotežisile u ravnoteži

– sferoid?sferoid? – oblik spljoštene kugle – Zemlja ima – oblik spljoštene kugle – Zemlja ima reljef!reljef!

www.gma.org/surfing/imaging/imaging.html

Page 29: Fizicka geologija 1

geoid! geoid! – površina konstantnog gravitacijskog – površina konstantnog gravitacijskog potencijala oko Zemlje; površina istih gravitacijskih silapotencijala oko Zemlje; površina istih gravitacijskih silasferoid i geoid koincidiraju na razini mora – geoid je sferoid i geoid koincidiraju na razini mora – geoid je iznad sferoida na kontinentima, a ispod sferoida na iznad sferoida na kontinentima, a ispod sferoida na dubinamadubinama

danas – danas – Zemlja rotacioni geoidZemlja rotacioni geoid

www.esri.com/news/arcuser/0703/geoid1of3.html

Page 30: Fizicka geologija 1

Zemlja je dinamički planetZemlja je dinamički planet – –– stalno se mijenjao tijekom 4.6 mlrd.god. stalno se mijenjao tijekom 4.6 mlrd.god.

- - veličina, oblik i geografska rasprostranjenost veličina, oblik i geografska rasprostranjenost kontinenata i oceana, sastav atmosfere, oblici života kontinenata i oceana, sastav atmosfere, oblici života

- lako možemo zamisliti kako se mijenjala njezina - lako možemo zamisliti kako se mijenjala njezina površina (erozija, trošenje …)površina (erozija, trošenje …)

- vulkanske erupcije i potresi govore nam o njezinoj - vulkanske erupcije i potresi govore nam o njezinoj unutrašnjoj aktivnosti; rasjedi i pukotine - unutrašnjoj aktivnosti; rasjedi i pukotine - golema, golema, silna snaga unutrašnjih sila Zemlje!silna snaga unutrašnjih sila Zemlje!

GRAĐA ZEMLJEGRAĐA ZEMLJE

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999):preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999):Essentials of GeologyEssentials of Geology

Page 31: Fizicka geologija 1

građa Zemljegrađa Zemlje::

- ima lupinastu građu – 1909. god. ima lupinastu građu – 1909. god. Mohorovičić - prosječno 40 km - Mohorovičić - prosječno 40 km - Mohorovičićev diskontinuitetMohorovičićev diskontinuitet

- tri koncentrične „lupine“ („sloja“):tri koncentrične „lupine“ („sloja“): jezgre, plašta i korejezgre, plašta i kore

jezgra jezgra (16% ukupnog volumena Zemlje):(16% ukupnog volumena Zemlje): unutrašnjaunutrašnja (Ni, Fe, kruta) (Ni, Fe, kruta)

vanjskavanjska (Fe, tekuća) (Fe, tekuća) – 50% mase– 50% maseplanetaplaneta

Wiechert-Gutenbergov diskontinuitet Wiechert-Gutenbergov diskontinuitet (2.900 km)(2.900 km)

plašt plašt (83% ukupnog volumena Zemlje):(83% ukupnog volumena Zemlje):

-- tri zone ili dijela tri zone ili dijeladonjidonji - - ((mezosfera)mezosfera) kruti; kruti; srednjisrednji--astenosferaastenosfera,, tekući;tekući; gornji gornji plašt zajedno s plašt zajedno s korom korom (6-79 (6-79 km)km) - - litosferalitosfera

preuzeto iz: Plummer, C.C. & McGeary, D. (1993): Physical Geologypreuzeto iz: Plummer, C.C. & McGeary, D. (1993): Physical Geology

Page 32: Fizicka geologija 1

llitosferaitosfera -- čvrsti čvrsti gornji plašt zajedno s korom koja gornji plašt zajedno s korom koja ga pokrivaga pokriva

korakora – vanjski, površinski „sloj“ (“lupina”) Zemlje – vanjski, površinski „sloj“ (“lupina”) Zemlje sastoji se od dva tipa kora: sastoji se od dva tipa kora:

kontinentalna korakontinentalna kora (20-90 km, 2.7 g/cm (20-90 km, 2.7 g/cm33) (Si, Al), granitna kora) (Si, Al), granitna koraoceanska koraoceanska kora (5-10 km, 3.0 g/cm (5-10 km, 3.0 g/cm33), bazaltna kora), bazaltna kora

preuzeto iz: Wicander, R & Monroe, J.S. (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & Monroe, J.S. (1999): Essentials of Geology

MohoMoho

Page 33: Fizicka geologija 1

litosferalitosfera - „raskidana“ na brojne individualne dijelove - - „raskidana“ na brojne individualne dijelove - PLOČE PLOČE - kreću se - kreću se preko astenosfere kao rezultat konvekcijskih strujanja u plaštu preko astenosfere kao rezultat konvekcijskih strujanja u plaštu - međusobno djelovanja tih ploča je odgovorno za potrese, vulkanske - međusobno djelovanja tih ploča je odgovorno za potrese, vulkanske erupcije, oblikovanje različitih uzvisina i oceanskih bazenaerupcije, oblikovanje različitih uzvisina i oceanskih bazena

- - sile koje se stvaraju u unutrašnjosti Zemlje – sile koje se stvaraju u unutrašnjosti Zemlje – tektonske tektonske silesile

- način na koji radi „mašinerija“ Zemlje- način na koji radi „mašinerija“ Zemlje – – TEKTONIKA TEKTONIKA PLOČAPLOČA

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology

preuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geologypreuzeto iz: Wicander, R & J.S. Monroe (1999): Essentials of Geology