Sztanó Orsolya
ÁLTALÁNOS FÖLDTANI ALAPISMERETEK 9 Általános és Alkalmazott Földtani Tanszék
1. 2.
3.
4.
5. 6. 7. 8. 9.
A földtan tárgya, célja, eszközei. Az elemzés alapelvei: aktualizmus, anyag-alak-folyamat. A kőzetciklus: magmás, üledékes és metamorf kőzetek rendszere, keletkezése Kőzettestek geometriája, rétegzés, települési törvény, egymásrakövetkezés, metsződés, bennfoglalás. Konkordancia, diszkordancia, hiatus a rétegsorokban. A korhatározás relatív és „abszolút” módszerei. Lito-, bio- és kronosztratigráfia alapfogalmai. A földtani időskála. Mállás, talajképződés, üledékszállítás és lerakódás a szárazföldeken Üledékszállítás, felhalmozódás a szárazföld-tenger határán Üledékszállítás, lerakódás, visszaoldódás a mélytengerekben Kőzetek deformációi: megnyúlás, rövidülés, fő szerkezeti elemek Lemeztektonika bizonyítékai. A földkéreg nagy tektonikai egységei. Lemeztektonikai folyamatok.
Wegener észlelései 1 Afrika -Dél Amerika illeszkedése
Wegener észlelései 2 (azonos korú) hegységövek megszakadása (Kaledóniai, Hercyniai, transz-antarktikus)
Wegener észlelései 3 kőzettani folytonosság (prekambriumi anortózit /kék, jura doleritek/vörös és plató bazaltok)
Wegener észlelései 4 Őslénytani (biogeográfiai): szárazföldi hüllők, Glossopteris-flóra elterjedése
Wegener észlelései 5 Paleoklimatológiai: azonos korú klímajelző üledékek elterjedése
+ ősi evaporitok jelenlegi hideg, nedves klímán + Éki (passzát, 0-30o) szél formálta sivatagi dűnék a jelenlegi Nyi szelek (mérsékelt) ővében + korallzátonyok, trópusi növényekből keletkezett széntelepek sarki régióban
Lemeztektonika Wegeneri bizonyítékai Alfred Wegener (1915): Kontinensek és óceánok keletkezése
• Afrika-Dél Amerika illeszkedése (1000m mélyen a legjobb…) • (azonos korú) hegységövek megszakadása (Kelodóniai, Hercyniai, transz-antarktikus) • kőzettani folytonosság (prekambriumi anortózit, jura doleritek, bazaltok) • őslénytani (biogeográfiai): szárazföldi hüllők, Glossopteris-flóra elterjedése • paleoklimatológiai: azonos korú klímajelző üledékek elterjedése – – – –
Permo-karbon jégkorszak tillitek, karc-irányok korallzátonyok, trópusi széntelepek sarki régióban Evaporitok, vörös összletek nedves-hideg helyen Késő pz. sivatagi homokkő szállítási iránya
Legújabb észlelések 1 óceánfenék topográfiája: hegyláncok, árkok, szigetívek
Legújabb észlelések 2 „tűzgyűrű”: vulkáni övek
Legújabb észlelések 3 Szeizmológiai: földrengéses övek, fészek-mélység eloszlás
Legújabb észlelések 4 Óceánfenék gyarapodása, óceáni kőzetek, üledékek kora
Legújabb észlelések 5 Paleomágnesség: normál és fordított mágnesezettségű pászták az óceánközépi hátságtól távolodva
Legújabb észlelések 6 Transzform vetők: földrengések csak a hátság-szakaszok közt:
Legújabb észlelések 7 Paleopólus vándorlása
Legújabb észlelések 8 Forró pontok: vulkanizmus, kor
Lemeztektonika újabb bizonyítékai • • • • • • • •
Az óceánfenék topográfiája Vulkáni ivek, koszorú Földrengéses övek, rengés-mélység eloszlása Óceánfenék gyarapodása, óceáni üledékek kora Normál és fordított paleomágneses pászták Transzform vetők Paleopólus vándorlás Forró pontok
A földkéreg nagy tektonikai egységei: lemezek
A földkéreg nagy tektonikai egységei: lemezek
LEMEZEK • Óceáni • Kontinentális • Óceáni és kontinentális
KONTINENSEK PEREME • aktív: lemez szélén • passzív: lemezen belül van
P(rimer)
A Föld szerkezete S(zekunder) Kis-sebességű zóna
S-hullám lassú
P-hullám gyors
A Föld szerkezete: lemezek „úsznak” az asztenoszférán Litoszféra („szilárd”) Asztenoszféra („képlékeny”, op.közeli)
700km
Kis - sebességű zóna
S-hullám lassú
P-hullám gyors
Lemezek • Litoszféra = kéreg+ felsőköpeny – Óceáni kéreg („bázikus”, nagy sűrűségű ~2,9g/cm3, fiatal, vékony) – Kontinentális kéreg („savanyú”, kis sűrűségű ~2,8g/cm3, öreg, vastag)
Kontinentális kéreg
Óceáni kéreg Felső köpeny
Litoszféra Asztenoszféra ~3.3 g/cm3
Felső köpeny
Lemezmozgások oka(i)
Passzív széttolódás Aktív húzás (sűrűségkülönbség miatt)
konvekció
Lemezszegélyek típusai
cm/év
Távolodó (divergens): ó-ó, k-k Közeledő (konvergens): ó-k, ó-ó, k-k Eltolódó (konzerváló): ó-k, ó-ó, k-k
Távolódó lemezszegélyek: kontinentális riftesedés
– Rift-völgy • kontinentális-kontinentális
– Lemezen belüli vulkanizmus: bazaltos – Kiemelkedés, beszakadás, riftesedés > medencék kinyilása
Távolódó lemezszegélyek: Óceánfenék szétterülése
– Óceánközépi hátság • óceáni-óceáni
– Lemezszegélyi vulkanizmus: bazaltos – Hátságnál kiemelkedés, fekete füstölők, hévforrások (hidrotermális ércesedés)
Távolódó lemezszegélyek: Óceánfenék szétterülése
Párna láva
–Távolódó lemez öregedik, hül, zsugorodik, >> r nő … – OFIOLIT (kőzetegyüttes, eltűnt óceán maradványa)
Közeledő lemezszegélyek: Benioff-zóna, szubdukciós övek
Közeledő lemezszegélyek: szubdukciós övek
• Szubdukció: – óceáni kontinentális alá
• mélytengeri árok, ív elötti medence, magmás ív • akkréciós ék, áttolódások-pikkelyeződések (kontinenst gyarapítja!) • Lemezszegélyi vulkanizmus: mészalkáli, andezites – riolitos vulkanizmus, mélyben diorit-gránit batolitok
BFRrueger:Andes
BFRueger:St.Helen
Közeledő lemezszegélyek: szubdukciós övek
• Szubdukció: – Öreg óceáni – fiatalabb óceáni alá
• mélytengeri árok, ív elötti medence, szigetív és ív mögötti medence • Lemez szegélyi vulkanizmus: bazaltos - andezites BFRrueger:Fuji
Közeledő lemezszegélyek: kollíziós övek
• Kollízió: – kontinentális – kontinentális
• Kont. nem tud szubdukálódni !!!, óceáni leszakad, eltűnik > becsípett maradéka: ofiolit • Szutura: varrat • Felgyűrt nagy tömegű mély és sekélytengeri üledékek
Mt.Everest
Eltolódó lemezszegélyek: transzform vetők • Óceáni (hátság) • Kontinentális (többi) • Nincs vulkanizmus, se hegységképződés • Földrengés !!
Shmuel, 2007, Tph
Lemezszegélyi vulkanizmus VAN • Távolodó (divergens): – k-k: rift-völgy (bazaltos) – ó-ó: óceánközépi hátság (bazaltos) • Közeledő (konvergens): – ó-k: szubdukció, szigetiv (savanyú-neutrális, + batolitok) – ó-ó: szubdukció, szigetív (bazaltosneutrális)
Andezit rétegvulkánok óceáni szigetíveken
Bazalt pajzsvulkánok forrópont felett
Ub, bazalt széttartó lemezszegélyen (hátság)
NINCS • Közeledő (konvergens): – k-k: kollízió, szutura • Eltolódó (konzerváló): – Transzform vetők (ó és k)
Gránit batolitok, andezit sztratovulkánok kontinentális szigetíveken
Bazalt riftesedő vagy, forrópontos kontinentális kérgen
Lemezen belüli vulkanizmus: forró pontok
Wilson ciklus • Kontinentális riftesedés • Vörös tenger szakasz • Atlanti (spreading) szakasz • Szubdukció (Csendes óceáni szakasz) • Kollízió • …. • Újbóli riftesedés
