A kőzetburok földrajza - Földtan jegyzet PDF

Summary

This document provides notes on the geography of the lithosphere (kőzetburok), covering topics such as geology, the Earth's shape, and its internal structure. It discusses the main areas of geology, including tectonics, volcanology, and paleontology. The note also touches on Earth's shape as a geoid and examines its internal structure using indirect methods like seismic waves.

Full Transcript

A KŐZETBUROK FÖLDRAJZA I. MI A FÖLDTAN? Geológia = földtan  a Föld anyagával, szerkezetével, a szilárd földkéreg kialakulásának történetével foglalkozó tudomány  az intézményesült, tudományos földtan nem olyan rég alakult ki – csak az 1700-as évek végén alakult ki  őskor, ó...

A KŐZETBUROK FÖLDRAJZA I. MI A FÖLDTAN? Geológia = földtan  a Föld anyagával, szerkezetével, a szilárd földkéreg kialakulásának történetével foglalkozó tudomány  az intézményesült, tudományos földtan nem olyan rég alakult ki – csak az 1700-as évek végén alakult ki  őskor, ókor – az emberek bányászták és használták a különböző kőzeteket – tudták, hogy mi mire jó  gyakorlati megközelítés o a geológiának filozófiai jelentősége volt – Hogyan jött létre a Föld?  többnyire isteni teremtéssel magyarázták o Arisztotelész: a Föld lassan változik, ez pedig nem figyelhető meg egy ember élete során  a középkorban muszlim tudósok (pl. Al-Birúni) feltételezték, hogy India helyén egykor tenger volt  a XVII. századtól kezdve egyre több ősmaradványt találtak – idővel rájöttek, hogy ezek olyan élőlények maradványai, amelyek már nem léteznek o Nicolaus Steno – települési törvény: a mélyebben fekvő rétegek idősebbek o Mi történt velük?  bibliai özönvíz elmosta őket  Georges Buffon – kataklizma elmélet: a Föld egyes korszakait katasztrófák zárják le, ilyen volt az özönvíz is; ezek során minden korábbi élőlény elpusztul és újak teremtődnek  Georges Cuvier – a földtörténet minden korszakának más és más volt az élővilága; minél régebbi, annál jobban különbözik a maitól  Charles Darwin – evolúcióelmélet  öt éves világkörüli úton volt – a fajok földrajzi elterjedése alapján megkérdőjelezte a teremtéselmélet jogosságát  az ember eredetével kapcsolatban is eltért a véleménye az egyháztól  természetes szelekció – az alkalmazkodóképesség dönti el, hogy egy faj képes- e fennmaradni egy adott területen  1859: A fajok eredete  Kérdés: a geológia, paleontológia összeegyeztethető-e a vallással?  a gyakorlati igény (főként a bányászat miatt) a geológia fejlődésnek indul 1 A földtan fő területei:  általános földtan – a Föld fejlődési törvényszerűségei és működési mechanizmusai  tektonika (szerkezet földtan)  vulkanológia  földtörténet (történeti földtan)  őslénytan (paleontológia)  ásványtan (minerológia)  kőzettan (petrológia)  alkalmazott földtan (hasznosítható ásványi nyersanyagok)  Egyéb ágak: o barlangtan (szpeleológia) o planetológia o talajtan (pedológia) II. A FÖLD ALAKJA, BELSŐ SZERKEZETE  a Föld alakjának elnevezése: geoid (földalak) O GEOID = AZT A SZINTFELÜLET, AMELY MINDEN PONTBAN MERŐLEGES A NEHÉZSÉGI ERŐ IRÁNYÁRA  a forgásból származó centrifugális erő következménye, hogy az északi és déli pólusainál enyhén lapult, az Egyenlítőnél valamelyest kidudorodik o forgási elllipszoid az ilyen alak neve  a közel gömb alak miatt a napsugarak eltérő hajlásszögben érik el a felszínt, így a felmelegedés nem egyenletes  a Föld belseje nem ismerhető meg közvetlen vizsgálatokkal o a legmélyebb bányák is maximum 3,5 km mélyek o mélyfúrásokkal is csak 10-15 km-es mélységig juthatunk el o a Föld belső szerkezetét közvetett módszerrel ismertük meg  1909: Andrija Mohorovicic (horvát meteorológus) egy földrengés adatait elemezve megállapította, hogy a Föld belsejét alkotó anyagok között hirtelen változásnak kell lennie, ugyanis egy helyen a rengéshullámok sebessége hirtelen megváltozik  a rengéshullámok részben visszaverődnek, részben megváltoztatják a sebességüket, irányukat, ha más halmazállapotú, sűrűségű vagy nyomású anyag határára érkeznek 2  az eltérő tulajdonságú anyagok határa a határfelület  ezekből a hullámokból következtethetünk a mélyben uralkodó állapotokra A geoszférák  a Föld gömbhéjas szerkezetű  ahogy a Föld lehűlt, az anyagok a nehézségi erő, a Föld forgása és a lehűlés hatására ugyanis sűrűségük szerint gömbhéjakba rendeződtek – ezek a geoszférák  két csoportra osztjuk őket: o belső gömbhéjak o külső gömbhéjak  légkör (atmoszféra)  talajburok (pedoszféra)  vízburok (hidroszféra)  bioszféra (élővilág) Belső gömbhéjak Földkéreg  az egyetlen belső gömbhéj, ami közvetlen mintavétellel is vizsgálható  két típusát különböztetjük meg: o szárazföldi kéreg  a szárazföldi kéreg átlagos vastagsága 30-40 km, de a hegységeknél akár 70-90 km is lehet, a síkságoknál pedig csak 7-11 km  két részből áll  gránitos felső réteg o szilikátokban gazdag, fémekben szegény o kisebb sűrűségű  bazaltos-gabbrós alsó réteg o szilikátokban szegény, fémekben gazdag o nagyobb sűrűségű o óceáni kéreg  csak bazaltos-gabbrós rétegből áll  a felső kéreg hiányzik  nagyobb sűrűségű, de vékonyabb (7-11 km), mint a szárazföldi Conrad-felület – a felső és alsó kéreg határán van, ahol a rengéshullámok sebessége hirtelen megnő – ennek oka a sűrűség ugrásszerű növekedése 3 Földköpeny  a földkéreg és a földköpeny határán az úgynevezett Mohorvicic-felület található – a két gömbhéj sűrűsége eltérő, ezért a földrengéshullámok sebessége hirtelen változik  a földköpenynek van egy felső és egy alsó része o felső köpeny  szilárd halmazállapotú  a földkéreggel együtt alkotja a kőzetburkot (litoszféra)  alatta van az asztenoszféra  másnéven lágyköpeny  képlékeny halmazállapotú  anyaga a forró, izzó kőzetolvadék, azaz a magma  ennek az anyagáramlása mozgatja a kőzetlemezeket o alsó köpeny  szilárd halmazállapotú  alsó határa kb. 2900 km – Gutenberg-Wiechert-határfelület  a rengéshullámok sebessége ugrásszerűen lecsökken, mert a sűrűség hirtelen csökken Földmag  a legbelső gömbhéj  külső mag (maghéj) o folyékony halmazállapotú o az anyagáramlása elektromágneses mezőket gerjeszt, ez alakítja ki a Föld mágneses terét (földmágnesség)  a mágneses pólusok eltérnek a földrajzi pólusoktól – a kettő közti eltérés a mágneses deklináció  az iránytű a mágneses északot mutatja o kb. 4700 km-es mélységig tart  belső mag o szilárd halmazállapotú o bár a hőmérséklet óriási, a nyomás is hatalmas, ezért az anyagok (nikkel, vas, kobalt) nem olvadnak meg o a belsejében radioaktív anyagok bomlása következik be – ez hőt termel, ami a felszínen is érzékelhető 4  geotermikus gradiens = megmutatja, hogy 100 méterenként lefelé haladva hány °C-kal nő a hőmérséklet  átlag: 3°C/100 méter  geológiailag aktív területeken (pl. vulkánok területén) magasabb  Magyarországon átlagosan 6-8°C/100 méter  termálvizek  ősmasszívumok területén alacsony az érték (1°C/100 méter) o például a Dél-afrikai Köztársaságban emiatt tudtak 3,5 km-es mélységben bányát nyitni o kb. 6371 km-es mélységig tart Lehmann-öv – elválasztja a külső és a belső magot, de itt csak folyékony-szilárd halmazállapot-változásról van szó III. A KŐZETLEMEZEK MOZGÁSA  KŐZETBUROK = LITOSZFÉRA – A FÖLD KÜLSŐ MEREV HÉJA, AMELY A FÖLDKÉREGBŐL ÉS A FÖLDKÖPENY FELSŐ SZILÁRD RÉSZÉBŐL ÁLL  nem összefüggő, hanem töredezett – több kőzetlemezből áll  óceáni kőzetlemezek o a földköpeny felső szilárd része felett csak az alsó kéreg található, a felső kéreg hiányzik o például Pacifikus-, Nazca- és Kókusz-lemez  szárazföldi (kontinentális) kőzetlemezek o mindkét kéreg megtalálható o a kőzetlemezek többsége vegyes felépítésű, azaz egy része óceáni, másik része szárazföldi típusú  7 darab nagy kőzetlemez: o Eurázsiai-kőzetlemez o Pacifikus- (Csendes-óceáni- o Afrikai-kőzetlemez kőzetlemez) o Észak-Amerikai-kőzetlemez o Indoausztráliai-kőzetlemez o Dél-Amerikai-kőzetlemez o Antarktiszi-kőzetlemez  több kisebb kőzetlemez: o Nazca-kőzetlemez o Kókusz-kőzetlemez o Fülöp-kőzetlemez o Karibi-kőzetlemez o Arab-kőzetlemez 5 Lemeztektonika  Alfred Wegener o német meteorológus o 1915-ben megfogalmazta a kontinensvándorlás elméletét o abból a megfigyelésből indult ki, hogy a kontinensek a partvonalaik mentén összeilleszthetők  úgy gondolta, hogy eredetileg egy nagy szárazföld létezett – ezt Pangeának nevezte, aminek jelentése „összföld” o ez aztán széttöredezett és a darabjai eltávolodtak egymástól, most is mozognak  több érve is volt: o az egymás felé néző kontinensperemek kőzetszerkezeti felépítése hasonló o a fellelhető fosszíliák megegyeznek  a korabeli geológusok elvetették ezt az ötletet, mert nem tudták megmagyarázni az eltávolodás okát  az 1970-es években mélyfúrásokkal bebizonyították, hogy a litoszféra nem egységes, hanem több, egymáshoz képest elmozduló kőzetlemezből áll o ezt nevezzük globális lemeztektonikának o abban különbözik a wegeneri kontinensvándorlás elméletétől, hogy nemcsak a szárazföldek, hanem a Föld teljes területének mozgásáról beszél A kőzetlemezek mozgásai  a kőzetlemezek egymáshoz képest háromféle mozgást végeznek o közelednek o távolodnak o elcsúsznak  sebességük változó – évi 2/3 cm-től akár évi 17-18 cm-ig is terjedhet Távolodó kőzetlemezek  az 1960-as években rájöttek, hogy a tengerfenék nem síkvidék, hanem bizonyos helyeken óceánközepi hátságok emelkednek ki o a tengerhez viszonyítva bizonyos helyeken akár a 3000 méteres magasságot is elérheti o közepükön hasadékvölgy található  ezen keresztül áramlik fel a magma, amely szétfeszíti az óceánaljzatot  ahogy a láva lehűl a hátság anyagához tapad  a lehűlés és a nyomás hatására kerekded lesz a megszilárduló bazalt – párnaláva 6  az állandó feláramlás újabb és újabb magmatömeget szállít magával, ami gyarapítja a hátság anyagát, de a korábbi anyagot folyamatosan oldalra tolja  a hátság közepétől távolodva egyre idősebb kőzetek vannak  a Vörös-tengernél távolodás zajlik, belőle egyszer óceán lesz, Afrika keleti része pedig le fog szakadni Közeledő kőzetlemezek  feltételezzük, hogy a Föld nem tágul és nem is zsugorodik, tehát az óceáni kőzetlemeznek ugyanolyan ütemben kell pusztulnia, mint amilyenben gyarapodik  a megsemmisülési folyamat az alábukási (szubdukciós) zónákban valósul meg o itt a nagyobb sűrűségű óceáni lemez a kontinentális lemezzel találkozik o az óceáni lemez meghajlik és lassan alábukik a szárazföldi lemeznek és közben beolvad az asztenoszférába  itt tehát pusztuló lemezszegélyekről beszélhetünk  a szubdukciós zónában mélytengeri árkok keletkeznek o ezek hosszúak és keskenyek Elcsúszó kőzetlemezek  a kőzetlemezek egymás mellett elcsúsznak – konzervatív lemezhatárok  közben a litoszféra folyamatosan keletkezik és pusztul  törésvonalak alakulnak ki o a leghíresebb az Észak-Amerika nyugati partvidékén található Szent András-törésvonal  gyakoriak a földrengések A lemeztektonika következményei  a kőzetlemezek közeledése, távolodása és elcsúszása egyéb mozgásfolyamatokat is elindít o gyűrődés o vetődés o földrengés o vulkanizmus  ezeket összefoglalóan szerkezeti mozgásoknak nevezzük IV. FÖLDRENGÉSEK 7  a kőzetlemezek mozgásának következtében a szilárd kőzettestekben kialakuló feszültség a földrengések során oldódik fel  okozhatja még egy föld alatti üreg beszakadása vagy emberi tevékenység is (pl. robbantás)  RENGÉSFÉSZEK = HIPOCENTRUM = A FÖLDRENGÉSEK KIPATTANÁSÁNAK HELYE o sekély-, közepes- és mélyfészkű rengéseket különböztetünk meg o a sekélyfészkűek a legpusztítóbbak  RENGÉSKÖZPONT = EPICENTRUM = A FÖLDFELSZÍN RENGÉSFÉSZEK FELETTI RÉSZE o ide érkeznek a leghamarabb, ezért itt a legpusztítóbbak a földrengéshullámok  tengerrengések o a földrengések tengerben is bekövetkezhetnek o ilyenkor hatalmas hullámok keletkeznek, amelyek nagyon pusztítóak o ezt szökőárnak vagy cunaminak nevezik o 2011-ben a fukusimai atomerőmű egy cunami miatt sérült meg  előrejelzésük nem megvalósítható  vasbeton szerkezettel lehet védekezni ellene Mérése, erőssége  szeizmográffal lehet mérni  Richter-skála o a földrengések erősségét jellemzi – a felszabaduló energiát méri o nyílt végű skála o két egység között 32-szeres a különbség  Mercalli-skála o az okozott károk nagyságát mutatja o csak lakott területen van értelme használni o 12 fokozatú V. VULKANIZMUS  az asztenoszféra anyaga a magma – izzó, képlékeny kőzetolvadék  a kristályosodásra készülő ásványok mellett vízgőz és egyéb gázok vannak jelen  a magmát szilikáttartalma (SiO2) alapján különböztetjük meg: o bázikus – alacsony szilikáttartalom o semleges – közepes szilikáttartalom 8 o savanyú – magas szilikáttartalom  a magmakamrában keletkezik, onnan indul a felszín irányába o útja során hőt ad le és nyomása csökken o a vele érintkező kőzeteket átalakítja o alkotórészei meghatározott sorrendben válnak ki (lásd: elsődleges ércképződés)  vulkánokon keresztül a felszínre kerül – ekkor már láva Mélységi magmatizmus  sok esetben nem éri el a felszínt, hanem nagy mélységben megreked  lassan kihűl és megszilárdul  mélységi magmás kőzetek keletkeznek (gránit, diorit, gabbró)  a magma a kőzetrepedésekbe behatolva teléreket hoz létre – ezek gyakran jelentős érckészleteket tartalmaznak Felszíni vulkanizmus  a vulkánosság névadója Vulcanus, aki a római mitológiában a tűz és a vulkánok istene volt o ő készítette az istenek és a hősök fegyvereit o a görög mitológiában Héphaisztosz a megfelelője  a vulkáni tevékenység leginkább a kőzetlemezszegélyek mentén zajlik, de ritkábban a kőzetlemezek belső területein is megfigyelhetjük Távolodó kőzetlemezek mentén  a láva közvetlenül az asztenoszférából származik  hőmérséklete magas (1000-1200 °C)  bázikus láva kerül a felszínre – magas fém-, de alacsony szilikáttartalmú bazalt o hígan folyik, ezért kis lejtőszögű, szélesen elterülő pajzsvulkánt vagy bazaltfennsíkot épít  mivel hasadékvölgyön keresztül kerül a láva a felszínre, így hasadékvulkánnak is nevezzük  az óceáni hátságoknál kerekded párnalávát képez  például: Izland, Hekla-vulkán Közeledő kőzetlemezek mentén  ha az egyik kőzetlemez óceáni, akkor alábukás (szubdukció) következik be  a láva a megolvadt kőzetlemez anyagából származik  hőmérséklete alacsonyabb (800-900 °C) 9  az alábukó kőzetlemez vízdús üledéket ragad magával a mélybe  a magas gáz- és gőztartalom miatt a vulkánkitörést gyakran heves robbanások követik  semleges (andezit) és savanyú (riolit) kőzet, a robbanás miatt pedig törmelékszórás révén vulkáni törmelékes kőzetek (tufák) is felszínre kerülnek  ezek váltakoznak  rétegvulkán alakul ki  a bazaltnál sűrűbbek, ezért nem terülnek szét, hanem meredek lejtőjű vulkáni kúpot építenek  például Etna, Fuji, Krakatau  egy-egy hevesebb robbanás leröpítheti a vulkáni krátert  kaldera keletkezik (kalderakúpos tűzhányó például a Vezúv)  két óceáni lemez ütközésekor vulkáni szigetívek jönnek létre – például Kis-Antillák, Japán, Új- Zéland Kőzetlemezek belső területein  főleg a Csendes-óceán belső területein fordul elő  láncszerűen sorakozó vulkanikus szigeteket figyelhetünk meg – vulkáni lánc  forrópontos vulkanizmus hatására jön létre o a köpenyből feláramló, az átlagosnál forróbb magma lyukat éget a kőzetburokba, itt pedig vulkán keletkezik o a lávát szolgáltató forró pont egy helyen marad, de a kőzetlemez fölötte lassan mozog o a korábbi helyen megszűnik a vulkanizmus, de egy újabb helyen ismét kialakul  vulkáni lánc keletkezik  például Hawaii-szigetek Vulkáni utóműködések  a vulkánok működése időszakos  aktív tevékenységük szüneteiben vagy működésük megszűnése után még hosszú ideig előfordulhat vulkáni utóműködés  gejzír o az egyik leglátványosabb vulkáni utóműködés o a kőzetek repedéseiben felgyülemlő víz felmelegszik, felforr, s ekkor kitör o ezt követően visszahull és a folyamat újra kezdődik o a nagy nyomás miatt a víz forráspontja 120 °C o gyakori a Yellowstone Nemzeti Parkban (Old Faithful), Japánban, Izlandon, Új-Zélandon és Kamcsatkán 10  fumarola o sok oldott anyagot (például sóféléket) tartalmazó vízgőzfeltörés o gyakori Izlandon, a Yellowstone Nemzeti Parkban és Új-Zélandon  szolfatára o kénes kigőzölgés, ahol a vízgőzzel kén-hidrogén, kén-dioxid szabadul fel  mofetta o a vulkáni utóműködés terméke a szén-dioxid o ilyen például a torjai Büdös-barlang o a szénsavas források a savanyúvizek  Erdélyben ez a borvíz, Észak-Magyarországon csevice  iszapfortyogó o meleg vizű, sok agyagásványt old ki a kőzetekből, amit a felszivárgó gázok bugyogtatnak VI. HEGYSÉGKÉPZŐDÉS  a hegységek születése akár évmilliókba telhet  HEGYSÉGRENDSZER = AZONOS HEGYSÉGKÉPZŐDÉSI IDŐSZAKBAN KELETKEZETT HEGYSÉGEK ÖSSZESSÉGE o Kaledóniai-hegységrendszer o Variszkuszi-hegységrendszer o Eurázsiai-hegységrendszer o Pacifikus-hegységrendszer A hegységképződés három szakasza 1. a geoszinklinálisokban (üledékgyűjtő medence) felhalmozódik az üledék – a tengerek elhalt élőlények maradványai és a szárazföldről ideszállított törmelékanyagai egyaránt megtalálhatóak itt 2. tektogenezis – az összegyűlt üledék a kőzetlemez-mozgások hatására meggyűrődik vagy vetődik; ez a hegységképződés előkészítő fázisa 3. orogenezis – a hegységszerkezet kiemelkedése Szerkezeti mozgások  két fő szerkezeti mozgást különböztetünk meg, amelyek a hegységképződés során lejátszódnak o gyűrődés 11 o vetődés Gyűrődés  az egymáshoz közeledő kőzetlemezek oldalirányú nyomást gyakorolnak a kőzetrétegekre  a mélyben lévő, a nagy nyomás és a magas hőmérséklet hatására képlékennyé vált kőzetrétegek ennek hatására meghajlanak és gyűrődés keletkezik  alapformája a redő o redőboltozat – ha a gyűrt rétegek felfelé boltozódnak o redőteknő – ha a gyűrt rétegek lefelé hajlanak o álló redő – ha a két irányból érkező erő nagyjából egyenlő nagyságú o fekvő és ferde redő – ha a két irányból érkező erők közül az egyik nagyobb, mint a másik o takaróredő – a gyűrődés gyakran elszakítja a rétegeket és akár több száz km-re, más rétegekre takarószerűen rátolják Vetődés  a Föld kérgének húzó- és nyomóerők hatására keletkező törése  a törésvonalak mentén kőzetek függőleges, vízszintes vagy átlós irányban elmozdulnak a helyükről  VETŐSÍK = AZ A FELÜLET, AMELYNEK MENTÉN AZ ELMOZDULÁS VÉGBEMENT  RÖG = KÉT PÁRHUZAMOS VETŐSÍK ÁLTAL KÖZREFOGOTT KŐZETTÖMEG  vetődéses formák: o sasbérc – kiemelkedett rög, például Gellért-hegy, Naszály o árok – lesüllyedt rög, például Móri-árok, Tatai-árok o lépcsővidék – lépcsőzetesen lesüllyedt rögök alkotják o tektonikus medence – lesüllyedt rögök alkotják, például Bécsi-medence, Párizsi-medence  a vetődéses formák elsősorban röghegységek jellemzői Hegységképződés  fő hajtóereje a kőzetlemezek közeledése  bekövetkezhet: o két óceáni kőzetlemez ütközésekor o egy óceáni és egy szárazföldi kőzetlemez ütközésekor 12 o két szárazföldi kőzetlemez ütközésekor Hegységképződés két óceáni kőzetlemez ütközésekor  ütközéskor a gyengébb kőzetlemez meghajlik és a másik alá bukik  ilyenkor mélytengeri árok keletkezik  az alábukó kőzetlemez anyaga részben megolvad, a belőle kiemelkedő kőzetolvadék felfelé emelkedik és a felszínen vulkánokat táplál  ezek egy idő után vulkáni szigetívekké fejlődnek  főleg andezit és riolit építi fel őket  a Csendes-óceán nyugati medencéjében gyakori az ilyen o Japán-szigetek o Salamon-szigetek o itt találhatóak a Föld legmélyebb árkai: Mariana-árok (11 034 m), Tonga-árok (10 882) Hegységképződés egy óceáni és egy szárazföldi kőzetlemez ütközésekor  a vékonyabb és nagyobb sűrűségű óceáni kőzetlemez a szárazföldi kőzetlemez alá bukik  az alábukásnál mélytengeri árok keletkezik  az óceáni lemezről nagy mennyiségű üledék halmozódik fel – egy részük meggyűrődik és a szárazföldi lemezhez tapad  nagyobb a szerepe viszont a magmás kőzeteknek – az alábukó óceáni lemez a rátapadt üledékkel együtt beolvad, s a felfelé áramló kőzetolvadék a felszínre törve heves, nagy robbanásokkal járó andezites vagy riolitos vulkanizmus formájában gyarapítja a szárazföldi kérget  így alakult ki az Andok – az andezit elnevezés is innen ered  a hegységek előterében mélytengeri árkok húzódnak: Perui-árok, Atacama-árok Hegységképződés két szárazföldi kőzetlemez ütközésekor  a két szárazföldi kőzetlemez közti óceán elkezd bezárulni, majd felemésztődik a szárazföldi kőzetlemezek alatt  az üledékréteg meggyűrődik, egy része a mélybe kerül és a magas hőmérséklet és a nagy nyomás miatt megolvad, lehűlve pedig kikristályosodik – így keletkezik a gránittömb, ami a hegységek központi részén van  így keletkezett az Eurázsiai-hegységrendszer o az Afrikai-, az Eurázsiai- és az Indiai-Ausztráliai-kőzetlemezek között lévő Tethys-tenger húzódott, ennek az üledéke gyűrődött fel 13 VII. FELSZÍNFEJLŐDÉS – A BELSŐ ÉS KÜLSŐ ERŐK  a Föld felszíne állandóan változik  a belső erők eredményezik a kőzetlemezek mozgását, a földkéreg alakváltozásait, a vulkánosságot o a Föld belső hője mozgatja, amely a radioaktív anyagok bomlásából származik  a belső erőkkel egy időben a külső erők is részt vesznek a felszín formálásában o ezek az időjárási elemek, a víz, a jég és az élővilág – ez utóbbiak között egyre inkább az ember is o az egyenetlenségek eltüntetéséhez, a kiemelkedések lepusztulásához, a mélyedések feltöltéséhez vezet o részfolyamatai:  lepusztítás  szállítás  felhalmozás Kőzetelőkészítő folyamatok  aprózódás és mállás  a két folyamat egymással párhuzamosan is végbemehet Aprózódás  a kőzeteknek csak a fizikai állapotát változtatja meg  két fő típusa van o fagyaprózódás  a hegységek hóhatár feletti területein és hideg területeken (hideg övezet, hideg mérsékelt öv) a legjellemzőbb o hőaprózódás  a nagy napi hőingás okozza  sivatagokban jellemző  az aprózódás során a kőzetek töredeznek, törmelék keletkezik Mállás  a kőzet vegyi összetétele is megváltozik, ugyanis kémiai átalakuláson megy át  két fő tényezője a nedvesség és a hőmérséklet  mállási folyamat például a karsztosodás és az oxidáció, emberi tevékenység hatására a savas eső 14 Lepusztítás, szállítás és felhalmozás  az aprózódott és mállott kőzetek elszállítása – ez tulajdonképpen a felszín lepusztítását (letarolását) is jelenti  a szállítás során az alacsonyabb térszínekre kerül a törmelék és ott felhalmozódik  ebben részt vesz: o a lejtős tömegmozgások (omlás, csuszamlás, talajfolyás, kúszás) o a jég o a szél o a csapadék o a folyóvíz o a tengervíz o az élővilág  növények gyökérzete  állatok (például talajjáratok)  ember (külszíni fejtések, területfeltöltések, mezőgazdasági teraszok, legeltetés, erdőirtás) A szárazföldek szerkezeti és felszíni formái  a belső és külső erők kölcsönhatásai során a Föld felszíne változik  ezek a változások hosszú időn keresztül mennek végbe, emberi időléptékben nem figyelhetők meg Ősföldek (ősmasszívumok)  a Föld legkorábban kialakult kéregdarabjai  merev szerkezetűek, általában gránitból és egyéb kristályos kőzetekből épülnek fel  a későbbi hegységképző mozgások során összetöredeztek, megemelkedtek vagy lesüllyedtek  lehetnek hegységek és síkságok is o síkság és dombvidék: Balti-ősföld o lépcsős vidék: Brazil-ősföld o hegység: Dél-Kína, Guyanai-hegyvidék  fedetlen ősmasszívumok 15 o az ősföldek egyes részein ma az ősi kőzetek bukkannak a felszínre a lepusztulás következtében  fedett ősmasszívumok o a tengeri elöntések üledéktakaróját viselik a hátukon: homokkő-, agyag-, mészkő- és dolomitrétegek fedik őket  óidei üledékeik feketekőszenet, a fiatalabbak kőolajat, földgázt rejtenek Röghegységek  az ősmasszívumok után az óidőben hatalmas üledéktakarók gyűrődtek hegységekké  először a Kaledóniai-, majd a Variszkuszi-hegységrendszer jött így létre  ezek jó része mára vetődések mentén feldarabolódott, rögeik kiemelkedtek vagy lesüllyedtek, lepusztultak röghegységgé váltak  szerkezeti formái: kiemelt rögök, árkok, lépcsős felszínek, medencék  általában közepes magasságúak vagy alacsonyak  erősen lepusztultak, ezért lejtőik lankásak, hegyhátaik gömbölydedek, lekerekítettek  itt találhatók a Föld leggazdagabb feketekőszén-telepei  az ásványkincsek az erős lepusztulás miatt gyakran a felszín közelében vannak Gyűrthegységek  ma is mozgásban lévő lemezszegélyek mentén alakultak ki  Eurázsiai-hegységrendszer o a Tethys-óceán üledékeiből az eurázsiai, valamint az afrikai és az indoausztráliai lemezszegélyek kőzetanyagából gyűrődött fel o döntően üledékes kőzetekből áll o vonulatai nyugat-keleti irányúak  Pacifikus-hegységrendszer o a Csendes-óceán peremvidékén az egymás felé közeledő óceáni-óceáni és a szárazföldi-óceáni lemezek határánál gyűrődött fel o vulkanikus eredetűek o nemesfém- és színesfémércekben gazdag terület o vonulatai észak-déli irányúak  vonulataik párhuzamosak, völgyekkel tagoltak és láncszerűen kapcsolódnak egymáshoz (lánchegységek)  magashegységek 16 Síkságok  a földfelszín vízszintes vagy közel vízszintes területei  többféle szempont szerint csoportosíthatóak: o szintkülönbség szerint  tökéletes síkság (a km2-enkénti magasságkülönbség 10-20 méternél is kevesebb; pl. Hortobágy)  tökéletlen síkság o keletkezésük szerint  feltöltött síkság (tenger, folyó, jég; pl. Pó-alföld, Mississippi-alföld, Alföld)  lepusztult síkság (a jégkori jég, a szél és a folyóvizek tarolták le; pl. a fedetlen ősföldek)  táblás síkság (táblás vidékek kiemelkedésével keletkeztek, pl. Dekkán-fennsík) o tengerszinthez viszonyított magasságuk szerint  mélyföldek (0 méter alatt; pl. Holland-mélyföld, Kaszpi-mélyföld)  alföldek (0 és 200 méter között)  fennsíkok (200 méter fölött; Bükk-fennsík, Medves-fennsík) VIII. ÁSVÁNYOK ÉS KŐZETEK  a Föld litoszféráját több ezer ásvány és rengeteg kőzet alkotja  ÁSVÁNY = A FÖLDKÉREG EGYNEMŰ, VAGYIS EGYETLEN KÉMIAI KÉPLETTEL LEÍRHATÓ, SZERVETLEN EREDETŰ ALKOTÓRÉSZEI o kb. 4000 természetes ásvány létezik o az ásványokat felépítő atomok szabályos térbeli rendben, kristályrácsban helyezkednek el o kőzetalkotó ásványok – a litoszféra főként ezekből épül fel (kb. 200 darab)  leggyakoribbak:  kalcit (CaCO3)  kvarc (SiO2) o drágakövek  szépségük, ritkaságuk miatt nagy értékkel bíró ásványok  általában csiszolják őket  például gyémánt, rubin, smaragd, berill, türkiz, zafír  KŐZET = A BOLYGÓK SZILÁRD ANYAGÁT ALKOTÓ, KÉMIAILAG HETEROGÉN ÁSVÁNYTÁRSULÁS o a kőzeteket többnyire több ásvány építi fel (van néhány kivétel) 17 o képződési körülményeik alapján három nagy csoportba soroljuk őket:  magmás kőzetek  üledékes kőzetek  átalakult kőzetek Magmás kőzetek  a Föld mélyében keletkező kőzetolvadék, a magma a hatalmas nyomás és magas hőmérséklet miatt mindig a kisebb nyomású területek felé igyekszik eljutni – azaz felfelé haladnak a kőzetek repedéseiben  3 típus van: o mélységi magmás kőzetek o vulkáni kiömlési kőzetek o vulkáni törmelékes kőzetek Mélységi magmás kőzetek  a magma megreked a felszín alatt a kőzetek repedéseiben  mivel a felszínhez közelebb van, a hőmérséklete csökken, de csak lassan hűl le  nagyobb kristályok keletkeznek  ilyen kőzet a gránit, a gabbró és a diorit Vulkáni kiömlési kőzetek  a magma eljut a felszínre és lávaként terül ott szét  mivel a felszínre jut, ezért gyorsan hűl le  kisebb kristályok keletkeznek  ilyen kőzet a bazalt, az andezit és a riolit Vulkáni törmelékes kőzetek  heves, robbanásokkal kísért vulkánkitörések során nagy mennyiségű vulkáni törmelék (por, hamu, salak) kerül a levegőbe  ezek lerakódnak és összetömörülnek és úgynevezett tufák jönnek létre (bazalt-, andezit- és riolittufa) Bázikus (alacsony Semleges (közepes Savanyú (magas SiO2) SiO2) SiO2) Mélységi magmás gabbró diorit gránit kőzet 18 Vulkáni kiömlési kőzet bazalt andezit riolit Vulkáni törmelékes k. bazalttufa andezittufa riolittufa GABBRÓ DIORIT GRÁNIT  sötét színű  szürkés-fekete színű  alkotórészei az áttetsző-  plagioklász, piroxén  plagioklász, amfibol, biotit, szürkés kvarc, a fehér vagy  a földkéreg egyik alkotója piroxén rózsaszínű földpát és a fekete (szárazföldi kéreg alsó rétege)  díszítőkőként használják biotit  Magyarországon a felszínen a  Magyarországon felszíni  színét főként a földpátok Bükk nyugati részén, előfordulása nem ismert határozzák meg Szarvaskőn fordul elő  Magyarország legrégebbi  a Holdon is gyakori kőzet kőzete, többek között a Velencei-hegységben is előfordul  építő- és díszítőkőként is használják BAZALT ANDEZIT RIOLIT  sötétszürke színű  általában a bazaltnál  többnyire világos színű  gyakori benne az olivin és a világosabb színű  nagy mennyiségben tartalmaz piroxén  az Északi-középhegységben kvarcot és földpátot  útburkolatként használják gyakori (pl. Börzsöny,  a Zempléni-hegységben fordul  Magyarországon a Balaton- Visegrádi-hegység, Cserhát) elő leginkább felvidék tanúhegyeit építi fel  vasúti talpfák közét tölti ki  építőkőként használják (Badacsony)  plagioklász, piroxén, de olivin  gyorsan kihűlt, üvegszerű  jellemzője az olivin, nincs benne változata az obszidián plagioklász nincs benne DÁCIT PERLIT  vulkáni kiömlési kőzet  a riolit savanyú, üveges vulkáni kiömlési kőzet  savanyú kőzet, a SiO2-tartalma magas (65-  meghatározott mennyiségű vizet tartalmaz 70%), a riolitnál kevesebb  hevítéssel nő a térfogata, jó megkötőképessége  neve Dacia provinciából ered miatt vízszűrésre, olajszennyezés megkötésére,  a Kárpátokban gyakori, Magyarországon hőszigetelésre, mezőgazdaságban, foltosan fordul elő (pl. Tokaj környéke, gyógyszeriparban használják Börzsöny, Mátra)  Magyarországon a Zempléni-hegység bizonyos 19 részein fordul elő Üledékes kőzetek  a Föld felszínének ¾ részét üledékes kőzetek alkotják  keletkezésükben a külső erők játszanak szerepet  a felszínen és a felszín közelében a következő kőzetképző folyamatok érvényesülnek: o aprózódás – a kőzetek feldarabolódása, melynek oka a hőingás és a fagy okozta aprózódás o mállás – a felaprozódott kőzetek vegyi átalakulása, melynek feltétele a magas hőmérséklet és a nedves környezet o szállítás – a törmeléket a víz, a szél, illetve a jég az üledékgyűjtő felé szállítja o lerakódás (üledékképződés) – a szárazföldi, illetve tengeri üledékgyűjtő medencékben zajlik, ahol tovább folytatódhatnak az aprózódási és mállási folyamatok o kőzetté válás – a laza szerkezetű üledék a rárakódott fiatalabb üledékek nyomása hatására összetömörödik, majd összecementálódik  az üledékes kőzeteket három csoportba soroljuk: o törmelékes üledékes kőzetek o vegyi üledékes kőzetek o szerves eredetű üledékes kőzetek Törmelékes üledékes kőzetek  aprózódáson átment törmelékszemcsékből összecementálódott kőzetek tartoznak ide  a szemcseméretük alapján nevezik el őket (pl. finomszemcsés homokkő, durvaszemcsés homokkő)  törmelékes üledékes kőzetek közé tartozik: o kavics o agyag o homok o lösz o homokkő o breccsa o márga o konglomerátum HOMOK HOMOKKŐ KAVICS  finomszemcsés, laza  főként kvarcból áll, amelyet  leggyakrabban  leggyakrabban kvarc alkotja valamilyen (általában kalcitos, kvarcszemcsékből áll  a szél és a víz könnyen agyagos, kovás) cementanyag  általában tó-, tenger- és szállítja köt össze folyópartokon halmozódik fel  üveggyártásban használják  építkezéseknél használják  a víz koptató hatására 20  Magyarországon az Alföld  Balaton-felvidék: vörös lekerekített formája van gyakori kőzete (Kiskunság, homokkő a perm időszakból;  cementgyártás futóhomok) a vörös színt a vas-oxid adja LÖSZ AGYAG MÁRGA  fakósárga, szürke színű  nedvesen gyúrható  közel azonos mennyiségű  könnyen morzsolódik  színe a benne lévő ásványoktól meszet és agyagot tartalmaz,  többnyire a szél által szállított, függ – lehet fehér, sárga, ezért átmeneti kőzetnek majd leülepedett porból barna, vörös tekintjük keletkezik  kiégetve edények, dísztárgyak  általában világosszürke vagy  főként kvarcból áll készíthetők belőle sárgás  jó minőségű talaj képződik  a tégla- és cserépgyártás  a Budai-hegység egyik felépítő rajta nyersanyaga kőzete: budai márga  Magyarországon gyakori BRECCSA KONGLOMERÁTUM  2 mm-nél nagyobb szögletes, koptatatlan  2 mm-nél nagyobb koptatott, lekerekített kőzettörmelékből (kavicsból) áll, tehát nem estek kőzettörmelékekből áll, melyek jelentőős át jelentős szállításon szállításon mentek keresztül (ezért  díszítőkőként használják lekerekítettek) Vegyi üledékes kőzetek  az aprózódáson kívül az üledékek kémiai összetétele is megváltozott – azaz málláson ment keresztül  legjellemzőbb képviselői a sókőzetek o a sós víz jelentős mértékű elpárolgásával keletkeznek o mivel a sók oldhatósága más és más, ezért egymástól jól elkülönülve válnak ki  legalul a karbonátok (dolomit, mészkő)  szulfátok (anhidrit, gipsz)  kloridok (kősó, kálisó) KŐSÓ GIPSZ DOLOMIT  könnyen oldódó, ehető  szulfátok, azon belül gipsz  dolomitból álló karbonátos  szemcsés, áttetsző vagy alkotja kőzet átlátszó  általában fehér színű  tengeri környezetben képződik  vegyiparban használják  építőiparban használják  könnyen aprozódik  murva 21  a középkorban fontos (gipszkarton)  sósavoldat hatására nem kereskedelmi cikk volt, pezseg Erdélyben gyakori  Magyarországon gyakori, például Gellért-hegy alkotója Szerves eredetű üledékes kőzetek  állatok (kagylók, csigák, korallok) és növények maradványaiból jönnek létre  mészkő  szénhidrogének o elhalt planktonokból keletkezik a tengerfenéken oxigéntől elzárt környezetben o az anyakőzetben keletkezik, de kis sűrűsége miatt felfelé vándorol egészen addig, amíg egy átnemeresztő kőzet (tárolókőzet) útját nem állja – itt aztán felhalmozódik o fosszilis energiahordozók o kőolaj – folyékony halmazállapotú o földgáz – gáz halmazállapotú  szénkőzetek o elhalt növényekből oxigéntől elzárt környezetben keletkezik o jelentős készletek keletkeztek a karbon időszakban o minél tovább tart a szénképződés és minél vastagabbak a rétegek, annál jobb minőségű és nagyobb fűtőértékű szénféleség keletkezik o fosszilis energiahordozók MÉSZKŐ 22  korallok és más meszes vázú lények elhalt telepeiből képződik (tehát vegyi és vegyi és szerves úton egyaránt képződhet)  kalcit a fő ásványa, ezért sósavoldat hatására pezseg  előfordulhat, hogy ősmaradványok is látszódnak benne (biogén mészkő)  írókréta: hófehér, nagyon tiszta mészkő  édesvízi mészkő: tavakban képződik  Magyarországon gyakori: Aggteleki-hegység, Dunántúli-középhegység  dachsteini mészkő: triász végén keletkezett, kb. 210 millió éve  lajtamészkő: miocénben keletkezett, kb. 3-16 millió éve, a Kisalföldön és az Alpokalján fordul elő  építkezéseken használják TŐZEG LIGNIT  sötétbarna színű  sötétbarna színű  a növényi részek még jól felismerhetők  a növényi részek még éppen felismerhetők  nem karcol  barna karcot hagy  talajjavításra használják  hőerőművekben használják  a Mátraalján (Visonta) és a Bükkalján bányásszák BARNAKŐSZÉN FEKETEKŐSZÉN  fekete színű  fekete színű, zsíró fényű  a növényi részek már nem ismerhetők fel  a növényi részek már nem ismerhetők fel  barna karcot hagy  fekete karcot hagy  hőerőművekben használják  a kohászatban használják  a Borsodi-medencében, a Vértesben és a  a Mecsekben bányásszák Bakonyban bányásszák ANTRACIT  fémes fekete színű  a növényi részek már nem ismerhetők fel  fekete karcot hagy  a kohászatban használják  Magyarországon nem fordul elő 23 Átalakult kőzetek  másnéven metamorf kőzetek  a már kialakult magmás vagy üledékes kőzetek és azok ásványai megváltozó fizikai, kémiai körülmények között új ásványokká és kőzetekké alakulhatnak át  az átalakulás során a mélyben uralkodó nagy nyomás és/vagy magas hőmérséklet hatására a kőzetek átkristályosodnak MÁRVÁNY PALÁS KŐZETEK GNEISZ  a mészkő átkristályosodásával  a szemcsék egy meghatározott  gneiszes szerkezet: keletkezik (esetleg dolomitból) síkban rendeződnek el szabálytalan vagy gyengén  építő- és díszítőanyagként  oldalnyomás hatására lemezes meghatározható rétegesség- használják szerkezet alakul ki sávosság  például csillámpala,  általában gránitból jön létre agyagpala, (ortogneisz), de üledékes kőzetből is átalakulhat (paragneisz) VIII. ÉRCEK  ÉRC = FÉMTARTALMÚ KŐZET  az emberiség kb. 15 ezer éve használ fémből készült eszközöket  történelmi korokat is elneveztek róluk (rézkor, bronzkor, vaskor)  az érctelepek kialakulása elsődlegesen a magmatizmushoz, másodlagosan az üledékképződéshez kapcsolódik Elsődleges ércképződés  a felszín felé nyomuló magma alkotórészei a magma lehűlése következtében meghatározott sorrendben kiválnak és sűrűségük alapján elkülönülnek  a legmagasabb hőmérsékleten (1000-1100°C) a nehézfémek ércei válnak ki – nikkelérc, platinaérc, krómérc, vasérc  a kéregben felfelé nyomuló magmamaradék más kőzetek közé jutva hasadékokat, repedéseket kitöltő ércteléreket hoz létre  700-350°C-on válik ki az ónérc és az uránérc  ha a lehűlő magmás tömegbe bejutó víz felforrósodik, fémeket old ki  forróvizes oldatokból válnak ki a színes- és nemesfémek – cinkérc, ólomérc, rézérc, aranyérc, ezüstérc 24  csak hosszú évmilliókkal később, a felettük lévő takaróréteg lepusztulásával kerülhetnek a felszín közelébe Másodlagos ércképződés  az érctartalmú kőzetek is mállanak, aprozódnak  a lepusztulás során keletkező anyagot a folyóvíz a tengerek felé szállítja  az oldott formájában szállított fémvegyületek a sós tengerbe jutva kiválnak és felhalmozódnak  így jönnek létre az üledékes érctelepek – vasérc, mangánérc, cinkérc, rézérc Bauxit  megjelenésében agyagra hasonlít  az alumínium érce  meleg, páradús környezetben, különböző alumíniumtartalmú kőzetek mállása során képződött  Magyarországon a Vértesben és a Bakonyban bányásszák (Gánt) Ércek felhasználása  a kohászat alakítja át az érceket fémmé  platina – nagyon ritka, ezért drága; orvosi implantátumok, gyógyszerek és elektronikai termékek alapanyaga  vasérc – a vas- és acélgyártás alapanyaga, az egyik legkönnyebben hozzáférhető fém  uránérc – az atomiparban használják  ólomérc – a lőszerek gyártásához használják  cinkérc, rézérc – széleskörű felhasználás, elektromos vezetékek  aranyérc – ékszerek, dísztárgyak, gyógyászat, elektronika IX. A TALAJ  TALAJ = A FÖLDKÉREG LEGFELSŐ, LAZA, TERMÉKENY RÉTEGE  az anyakőzet a külső erők hatására aprózódik, mállik  az így kialakuló málladékban előbb-utóbb mikroorganizmusok és növények telepednek meg  a növények elpusztulásával szerves anyag képződik, megindul a humuszképződés  a kőzetmálladék ezzel talajjá válik 25 A talajképződést befolyásoló tényezők  éghajlati tényezők o hőmérsékleti viszonyok, amelyek gyorsítják vagy lassítják az aprozódást és a mállást o a csapadék mennyisége és eloszlása  vízrajzi tényezők o a csapadék talajon belüli és talaj feletti mozgása o a vízborítottság rendszeressége és időbeli hossza  földtani tényezők o az anyakőzet tulajdonságai (tömör vagy laza, milyen az ásványi összetétele)  biológiai tényezők o természetes növényzet összetétele o talajlakók  domborzati tényezők o közvetetten hatnak arra, hogy a többi tényezőt módosítják (tengerszint feletti magasság, lejtőkitettség, lejtő meredeksége)  emberi tevékenység o erdőirtás o talajművelés o szennyezés o öntözés A talaj összetevői  a talajváz az anyakőzet aprózódásával, mállásával jön létre  a humusz nagymolekulájú szerves vegyületekből áll o a növények a humuszanyagból veszik fel a legfontosabb tápanyagaikat, a nitrogént és a foszfort o minél magasabb a talaj humusztartalma, annál sötétebb a színe o a magasabb rendű növények megjelenése egyre több humusz képződését teszi lehetővé  a talajnedvesség hártyaszerűen tapad a szemcsékre (forrása a beszivárgó csapadékvíz) o nem tölti ki teljesen a szemcsék közötti hézagokat, így marad hely a talajlevegőnek Talajszintek  a talajok kialakulásának, szerkezetének vizsgálatára talajszelvényt alakítanak ki 26  A szint o a talaj élőlényekben leggazdagabb felső rétege o kilúgozási szintnek is nevezik – a csapadék ugyanis a könnyen oldódó sókat a mélybe szállítja, azaz kilúgozza a talajt, ezzel csökkentve annak termékenységét  B szint o a humusztartalom folyamatosan csökken o az élőlények száma is megfogyatkozik o ahol sok a csapadék, ott a talaj A szintjéből beszivárgó víz a szerves és szervetlen vegyületek zömét kilúgozza és a B szintben halmozza fel  felhalmozási szintnek is nevezzük  C szint o maga az anyakőzet Talajtípusok  a talajképződés két legfontosabb tényezője az éghajlat és a természetes növénytakaró – ezek a Földön övezetes elrendeződést mutatnak  zonális talajok – egy-egy éghajlati övezetre, övre, területre, vidékre jellemzőek, tehát az övezetességnek megfelelően alakulnak ki o feketeföld (csernozjom, mezőségi talaj)  fekete színű  száraz kontinentális éghajlat füves pusztáinak talaja  a legtermékenyebb talaj (pl. Kelet-európai-síkság, Alföld) o barna erdőtalaj  a valódi mérsékelt öv csapadékosabb tájain, lombhullató erdők alatt alakul ki  jó minőségű, mezőgazdasági termelésre alkalmazható o szürke erdőtalaj (podzol)  a hideg mérsékelt öv fenyőerdei alatt képződik (tajga éghajlaton)  csekély humuszképződés jellemzi o vörös- és sárgaföldek, fahéjszínű talaj, terra rossa  a meleg mérsékelt öv talajai  a vörös- és sárgaföldek a szubtrópusi monszun, a terra rossa és a fahéjszínű talajok a mediterrán éghajlat alatt alakulnak ki o laterittalajok  az Egyenlítő környéki meleg és csapadékos éghajlaton alakulnak ki 27  különböző kőzetek mállásterméke, amely a magas vas- és alumínium-hidroxid- tartalom miatt sötétvörös színű  általában mérsékelt vagy csekély humusztartalmúak o tundratalajok  a hideg övezet tundra éghajlata alatt képződnek  gyenge a humuszképződés bennük  már kis mélységben is egész évben fagyottak  a rövid nyarakon a felmelegedő talajfelszínük állandóan nedves az alacsony hőmérséklet és a kis párolgás miatt  gyakoriak lápos, mocsaras területek  azonális talajok – kialakulásukban helyi tényezők (pl. kőzettípus, vízrajz) játszanak szerepet, így bármely földrajzi övezetben előfordulhatnak o rendzina – mészkőterületeken jellemző o váztalajok – kopár felszíneken (pl. sivatagos, félsivatagos területek) jellemző o láptalaj – hosszú ideig vízborítás alatt álló területeken jellemző o öntéstalaj – folyók árterületén jellemző o szikes talajok – száraz területeken képződnek, ahol a párolgás mértéke meghaladja a talajba jutó csapadék mennyiségét, ezért a nátriumsók nem lúgozódnak ki, hanem felfelé vándorolnak és a felszín közelébe vagy a felszínre jutnak, ahol aztán a víz elpárolgása után visszamaradnak és a talaj felszínén kiválnak Talajpusztulás  a talajpusztulás legjellemzőbb folyamata a talajerózió  kiváltó okai: a csapadékvíz és a szél munkája, valamint az emberi tevékenység o a csapadékvíz a növényzettel borított, kevéssé lejtős területek talaját csak kismértékben pusztítja  heves záporok, zivatarok a domb- és hegyvidékek felszínén lehordja a felső talajrétegeket és vízmosásokkal szabadlja a felszínt  gyakoriak a lejtőcsuszamlások o a szél főként a száraz, gyér növényzetű, homokos felszíneken fejti ki hatását o az emberi tevékenység felgyorsíthatja a talajpusztulást  például mezőgazdasági művelés, ipari tevékenység Talajvédelem  teraszok kialakítása és lejtőirányra merőleges szántás 28  erdőtelepítés  trágyázással pótolják a növények által felvett tápanyagokat X. FÖLDTÖRTÉNET  a geológiai idő korszakolásának alapját a kőzetek rétegződése, illetve az üledékes kőzetekben található, egykori élő szervezetek elhalt, megkövült maradványai jelentik o sztratigráfia = rétegtan o Nicolaus Steno – települési törvény – a mélyebben fekvő rétegek idősebbek  a Föld történetét évmilliókban mérjük  a 19. században készült el a földtörténeti időskála, amikor rendszerezték a rétegeket és az ősmaradványokat o idő – időszak – kor – korszak  ősidő, előidő, óidő, középidő, újidő  az időszakok és a további egységek elnevezése ötletszerű – földrajzi nevekből vagy görög/latin szavakból kapták a nevüket o karbon – szén o jura – Jura-hegység (Németország, Franciaország, Svájc határán) o perm – Perm oroszországi régió  a határokat jól dokumentálható földtörténeti eseményekhez (pl. kihalási események, éghajlatváltozás) kötik Őslénytan (paleontológia)  korábbi időszakok elhalt élőlényeit kutatják  a geológiai és a biológiai tudás egyaránt fontos  két ága van: ősállattan (paleozoológia) és ősnövénytan (paleobotanika) Ősmaradványok (fosszíliák)  elhalt élőlények maradványai: csontok, lenyomatok, vázak, kőbél (amikor a váz feloldódik és a helyét kitöltő kőzetanyag őrzi meg az eredeti formát)  a szerves anyag az élőlény halála után elbomlik – csak ritkán marad meg, például gyantába ragad vagy jégbe fagy 29 Kormeghatározás  viszonylagos (relatív) kormeghatározás o az egymásra települt rétegek közül az az idősebb, amelyik mélyebben található  tényleges (abszolút) kormeghatározás o a kőzet keletkezése óta eltelt időt egyes radioaktív elemek (urán, tórium, stb.) segítségével lehet megállapítani – radiometrikus kormeghatározás o ehhez ismerni kell a felezési időt, azaz azt, hogy mennyi idő alatt alakul át o a kőzettestekbe került radioaktív elemek (izotópok) állandó ütemben bomlanak és alakulnak át nem radioaktív elemekké – ha a kőzetmintákban a radioaktív és nem radioaktív elemeket szétválasztjuk, megállapíthatjuk az adott kőzet korát A Föld kora  a Föld pontos korának meghatározására nincs lehetőség, közvetett bizonyítékok alapján azonban 4,6 milliárd éves lehet  a lehulló meteoritok kormeghatározása és a Holdon talált legidősebb kőzetek egyaránt 4,6 milliárd évesek  a Földön talált legidősebb kőzet Grönlandról származik, 3,8 milliárd éves Ős- és előidő  4,6 milliárd év – 542 millió év  összefoglalóan prekambrium (kambrium az óidő elnevezése, a „pre” jelentése pedig „előtt”)  4 milliárd évig tartott  a forró korszakot egy hosszan tartó lehűlés követte  megszilárdul a földkéreg o ezt vulkáni tevékenység kísérte, melynek során gázok szabadultak fel  létrejött az őslégkör  összetétele nagymértékben eltért a mai légkörétől  főként szén-dioxid, vízgőz és ammónia alkotta  szabad oxigént nem tartalmazott  a hőmérséklet csökkenése miatt a légkör is lehűlt, majd a vízgőztartalma kicsapódott  megszületett az ősóceán o beindult a lemeztektonika  létrejöttek az első magmás kőzetek o beindult a hegységképződés – a Föld ősi kéregdarabjaiból születtek meg az ősmasszívumok  Kanadai-, Balti-, Angara-, Kínai-, Dekkán-, Arab-, Guyanai-, Brazíliai-, Afrikai-, Ausztráliai- és Antarktiszi-ősmasszívum 30 o megjelent az élet  a pontos kialakulása nem ismert, vannak elméletek, melyek szerint meteoritok révén kerültek ide a szerves molekulák  a tengerek mélyebb rétegeiben alakult ki az élet – a Napból érkező káros sugarak elől itt már védve voltak a szervezetek Óidő (paleozoikum)  542-251 millió éve  kezdete az első szilárd vázú élőlények megjelenéséhez köthető  első időszaka a kambrium – ekkor az élet még csak a tengerekben volt jelen o a szárazföldön a Nap sugarai nem tették lehetővé az élet kialakulását o az algák fotoszintézise során keletkezett oxigén (O2) lassan feldúsult a légkörben és a belőle képződött háromatomos oxigén, az ózon (O3) már védelmet nyújtott a Nap káros ultraibolya sugárzása ellen o a szilur végén az élőlények elkezdték meghódítani a szárazföldet  elsősorban a vízpartokra korlátozódott, ugyanis a kiszáradás elleni védelmet még nem tudták rögtön megoldani  két hegységképződési folyamat játszódott le az óidőben  kaledóniai-hegységképződés o összekapcsolódott Ős-Európa és Ős-Észak-Amerika o Skandinávia, Skót-felföld, Kelet-Grönland, Appalache északi vonulatai  variszkuszi-hegységképződés o a Föld összes szárazföldje egyetlen őskontinensben, a Pangeában egyesült  partjait a Panthalassza-óceán vette körül  ennek egyik beltengere volt a Tethys o Dél-Anglia, Francia-középhegység, Német-középhegység, Lengyel-középhegység, Urál, Rodope, Nagy-Vízválasztó-hegység, Appalache déli része, Velencei-hegység  a karbon időszakban trópusi-szubtrópusi éghajlat alatt keletkeztek a Föld legértékesebb feketekőszén- telepei  a perm végére az éghajlat szárazzá vált – a perm végén tömeges kihalás következett be Középidő (mezozoikum) 31  251-65 millió éve  három időszakra tagoljuk: triász – jura – kréta  a középidő elején tengerelöntések voltak  nagy mennyiségű üledék halmozódott fel, amiből később mészkő és dolomit képződött  a jura időszakban megkezdődött a Pangea feldarabolódása – ezzel egyidőben a Pacifikus- hegységrendszer kialakulása is elkezdődött o Laurázsia (északi kontinens, a mai Észak-Amerika és Eurázsia) különvált Gondwanától (déli kontinens, a mai Dél-Amerika, Afrika, Ausztrália és Antarktisz) o megindult az Atlanti-óceán északi medencéjének kinyílása o a kontinensek szétválása a középidő során folytatódott  elkezdődött az Eurázsiai-hegységrendszer kialakulása is o az észak felé sodródó Afrika- és Indiai-Auszrtáliai-lemez miatt a Tethys-óceán medencéje fokozatosan összeszűkült és így az üledékei Eurázsiai déli szegélyeihez préselődtek  az állatvilág meghatározó képviselői a hüllők voltak o dinoszauruszok o pteroszauruszok o vízi hüllők (Plesioszauruszok, Ichthyoszauruszok)  ammoniteszek (fejlábúak)  kifejlődött az első madár (Archaeopteryx)  nyitvatermők (pl. tűlevelűek) domináltak, de már megjelentek az első zárvatermők is  elkezdtek elterjedni a méhlepényes emlősök  kréta-tercier kihalási esemény (65 millió éve) – a fajok ¾ része eltűnt a bolygóról, köztük a dinoszauruszok is Újidő (kainozoikum)  65 millió éve kezdődött  harmad- és negyedidőszakra bontjuk Harmadidőszak (tercier)  65-2 millió éve  a középidőben megkezdődött lemezmozgások folytatódtak  megszakadt a kapcsolat Észak-Amerika és Eurázsia között  A Pacifikus- és az Eurázsiai-hegységrendszer keletkezésének fő szakasza is ekkor következett be o Pacifikus-hegységrendszer 32  tagjai a Csendes-óceánt ölelik körül  Kordillerák, Andok, Japán hegyvidékei o Eurázsiai-hegységrendszer  a Tethys keleti medencéje szinte teljesen felemésztődött  nyugati medencéjének maradványa a Földközi-tenger és a Fekete-tenger, valamint a Kaszpi-tenger és az Aral-tó  tagjai nyugat-keleti irányban futnak: Atlasz, Pireneusok, Alpok, Appenninek, Kárpátok, Dinári-hegység, Balkán-hegység, Kaukázus, Pamír, Himalája  a harmadidőszak végén összekapcsolódott Észak-Amerika és Dél-Amerika, mert kialakult a közép- amerikai földhíd  nagy amerikai faunacsere  jelentős mennyiségű barnakőszén, kőolaj és földgáz képződött, valamint sófelhalmozódásra is sor került  emlősök felvirágzása (szarvasfélék, antilopok, őslovak, elefántok, macskafélék)  a harmadidőszak végén megjelentek az első emberfélék is o a harmadidőszak utolsó kora a pliocén – a történelmi őskor nagyjából ekkor kezdődött (az ókort az első írott források megjelenéséhez, i.e. 3500-hoz szokták kötni, az már bőven a holocénben volt) Negyedidőszak (kvarter)  2 millió éve kezdődött, máig tart  két kora: pleisztocén és holocén  a kontinensek elhelyezkedése a harmadidőszak végére elérte mai formáját, azóta jelentős változás nem következett be  pleisztocén o eljegesedések (glaciálisok) és eljegesedések közötti felmelegedési időszakok (interglaciálisok)  a jégkorszakok beköszöntét általában a Föld Nap körüli pályájának szabályos időközönként bekövetkező módosulásával magyarázzák o a jég és a vele együtt mozgó kőzettörmelék lecsiszolta a kontinenseket – pl. Kanadai- és Balti- pajzs (tóvidékek) o a jég jelentős súllyal bír, így az elolvadása után az adott térszínek ismét kiemelkednek – ez az izosztázia o Európában az é.sz. 50-53. fokáig terjedhetett a jégtakaró (Kijev-Krakkó-London)  holocén 33 o az utolsó jégtakaró kb. 10 000 éve vonult vissza a sarkvidékekre – ez a holocén (jelenkor) kezdete 34