Előadók: dr. Berki Imre egyetemi docens dr.bidló András tanszékvezető egyetemi docens

A Kárpát-medence természeti földrajza Előadók: dr. Berki Imre egyetemi docens dr.Bidló András tanszékvezető egyetemi docens

Tantárgyi követelmények

Az előadások és gyakorlatok látogatása kötelező Félév zárása: szóbeli vizsga

Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Földrajz fogalma

Geotudományok (földtudományok): geofizika, geokémia, geológia, geomorfológia, geotektonika, geográfia (földrajz) Geográfia (földrajz): a földi környezetünkre, illetve a Föld felszín egész felszínére vonatkozó ismeretek tudományos rendszere Geográfia részei: természeti és gazdasági földrajz Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

A Kárpát-medence természeti földrajza

Föld felépítése Endogén dinamika (belső erők) Exogén dinamika (külső erők) Földtörténeti korok Kárpát-medence geológiai felépítése Tájföldrajz


A Föld felépítése

A Föld felépítésére vonatkozó információk: A

kéreg kőzeteinek vizsgálata Vulkanizmus tanulmányozása Gravitációs erők vizsgálata Földrengéshullámok vizsgálata Geotermikus gradiens vizsgálata Radioaktív anyagok vizsgálata Földmágnesesség vizsgálata Földi elektromos áramok vizsgálata Meteoritok tanulmányozása Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

A kéreg kőzeteinek vizsgálata

Szilárd kéreg felső részét (kb. 100 km) magmás, üledékes, metamorf kőzetek alkotják Kőzetburok (litoszféra) nagy része magmás és metamorf Felső 15- 25 km-es réteg gránitos (2,6 g/cm3) Alatta (15-20 km vtg.) – gabbrós (2,8-3,1 g/cm3) Óceánok alatt a gránitos réteg vékonyabb, vagy nincs


Vulkanizmus tanulmányozása

A kéreg felépítésére lehet következtetni (magma)


Gravitációs erő vizsgálata

Gravitációs erő: tömegvonzás és centrifugális erő összessége, ez helyenként változik Sarkokon nincs centrifugális erő Gravitációs anomáliák – oka kéreg felépítése Geoid – gravitációs nívó felület: a nehézségi erő merőleges


A földrengés hullámok vizsgálata

Földrengés – Föld anyagainak rugalmas rezgése Típusai: térhullámok (minden irányban), felületi hullámok (felszínen terjednek) A hullámok az eltérő sűrűségű anyagok határán irányt és sebességet váltanak


Geotermikus gradiens

Nap sugárzás hatása 20-30 méterig (semleges szint) Ez alatt hő a Föld belsejéből származik Geotermikus gradiens (földmelegségi lépcső): az a földkéreg vastagság, ahol 1 oC-ot emelkedik a hőmérséklet (7 – 172 m között, átlag: 33 m) Magyarországon általában magasabb


Radioaktív anyagok

Magmás kőzetek egy része radioaktív elemeket is tartalmaznak A Föld belsejében lejátszódó radioaktív folyamatok hőtermelők A radioaktív anyagok vizsgálata teszi lehetővé a kőzetek korának meghatározását


Földmágnesség

Földnek kétpólusú mágneses erőtere van Mágneses deklináció – eltérés a földrajzi délköröktől Mágneses anomáliák vizsgálata (pl. érctömegek) Mágnesesség forrása: Föld magja eltérően forog a köpenytől


Földi elektromos áramok

Földkéregben (pl. vasérc oxidációs helyein) gyenge elektromos áramokat sikerült kimutatni Az egyes kőzetek (pl. ércek) eltérően vezetik az áramot ez ki lehet használni vizsgálatuk során


Meteoritok

Földre évente kb. 2000 t meteorit hullik Típusaik: Vas-nikkel

meteoritok (szideritek) – Föld belső

anyaga Vas-szilikát meteoritok (sziderolitok) – Föld köpeny Szilikátmeteoritok (aerolitok) – Föld szilárd kérge


Föld anyagi felépítése

Elemek eloszlása Nyolc fő elem (O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg) – 97,85 % Egyes elemek eloszlása nem egyenletes


Nyomás és sűrűség alakulása


Föld gömbhéjas szerkezet

Határfelületek szerepe


Vasmagos földmodellek

A, - Suess (1896) – kőzetburok (sziálkéreg), magmaöv (pyroszféra), vasnikkel mag (centroszféra) B, - Goldschmidt – geokémiai modellje – fajsúly szerinti elkülőnülés


Vasmag nélküli földmodellek

A - Kuhn-Rittman – Napból szakadt ki a Föld, csak a felső része differenciálódott B – Ramsey – fémfázisos modell, anyagi összetétel nem differenciálódott, alul kritikus nyomás C – Egyed L. asztrofizikai modell – belül – nagy nyomás miatt degenerált mag van


Dinamikai földtan

Tárgya: Földkéreg felépítése és a benne lezajlódó folyamatok Földkéregre ható erők: Föld

belsejéből származó erők (belső v. endogén erők) - „építenek” Föld felszínén ható erők (külső v. exogén erők) - pusztítanak Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Belső v. endogén dinamika

Vulkánosság Tektonika Földrengések Földkéreg szerkezeti változásai Szárazulatképződés

(epirogenezis) Hegységképződés (orogenezis)


Vulkánosság (magmatizmus és vulkánizmus)

Vulkánizmus olyan mozgásfolyamat, amelynek során a magma eljut a felszínre (effúzív, kiömlési folyamatok ill. extruzív, kinyomulásos) v. megreked a szilárd kéreg belsejében (mélységi, plutonikus ill. rejtett, kriptovulkánzmus folyamatok)


Vulkánizmus a felszín alatt

Magma jelentősége Plutonizmus - a Föld felszíne alatt megszilárduló magma tömegekkel - plútonok Típusai:

batolit (mélytömzs) több száz km átmérőjű lehet - gránit (Velencei hgy., Mórágy)


Tömzs

Több km átmérőjű kőzettömeg


Lakkolitok

Néhány km. Átmérőjű gomba, lencse, kenyér, esernyő, stb. alakú felszínalatti képződmények - felette lévő kőzettömegeket megemeli Nálunk andezitkúpok


Szubvulkáni jelenségek

Néhány km mélységben zajlanak le Típusai: lakkolit sill

(küszöb) (teleptelér) - folyékony magma bepréselődik az üledékes kőzetek közé dyke - kitöltött telérszerű hasadékok (Cserhát, Mátra) neck - vulkáni kürtőben megszilárdult kőzet Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Vulkáni jelenségek

Kalderató Felszíni jelenségek Láva -gáztalanodott magma Bázikus láva - folyósabb (20 - 30 km/h) Vulkáni bombák: lapilli (borsó, dió nagyságú) Vulkáni homok (0,2 - 4 mm) Vulkáni por

Kalderató keletkezése


Vulkántípusok

Kitörés helyének alakja Vulkáni működés időbeni lefolyása Kitöréssel felszínre hozott anyag minősége


Kitörés helyének alakja

felületi (areális) - földtörténet őskorából rés- v. hasadék (labiális) - repedési vonalak mentén (húzó igénybevétel) - ma óceáni hátságok repedésvölgyében, de ilyen volt Badacsony, Medvés bazalttakarója is csatornás (központos, centrális) - vulkán egy kürtőből tör ki - megjelenési formája a magma milyenségétől függ (explóziós - robbanásos, effúziós - kiömléses) Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Vulkáni működés időbeni lefolyása

állandó és időszakosan működő


Kitöréssel felszínre hozott anyag minősége

lávát, gázokat és hamut és vegyes anyagot termelők


Vulkán típusok: robbanásos (explóziós) vulkánok

Lávát és gőzöket, gázokat is termelnek Maar-típusúak (vulkánembrió) - egyszer törtek ki, hamu lerakás víz tölti ki a kürtőt


Robbanásos vulkánok

Krakatoa-típus - robbanásos vulkán, 1883 - a por 80 km magasba szóródott szét, láva nem volt, de a bombákat 26 - 40 km-re elrepítette - tengerár és tengerregéssel együtt, kb. 40000 halott


Robbanásos vulkánok

Volcano-típus - Olaszországban - sűrűn folyó láva, lávadugó és ez robban fel Pelée-típus - névadója 1902. Május 8-án robbant fel, lávadugó emelkedett ki, izzó gázfelhő szabadult ki, 9 km-re St. Pierre, 32 000 halott (egy túlélő)


Kiömlési (effúziós) vulkántípusok

Csak lávát termelnek Hawaii-szigeteken - Mauna-Loa, bazalt láva tó, amely a gázok hatására megemelkedik és kifolyik Óceáni hátságok repedésvölgyeiben rengetek ilyen vulkán működik


Vegyes típusok

Lávát és törmeléket is termelnek Legtöbb ilyen Vezúv-Etna típusú időszakos működésű, először gáz és törmelék szórás, majd láva ömlés, hasonló az Etna is Stromboli-típusú gáz dús robbanás sok törmelékkel


Monogenetikus és poligenetikus vulkánok

Osztályozás: vulkáni kúp alakja szerint is monogenetikus vulkánok - egyszeri kitörés (pl. dagadókúp), poligenetikus többszöri Híg láva - pajzsvulkán, sűrűn folyós láva dómvulkán (meredek lejtő)

Nógrádi várhegy - dagadókúp Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Iszapvulkán

Több típus: „Meleg” iszapvulkánok - vulkánosság kísérőjelenségeként, iszap fortyog, pöfög (gázok) (pl. Erdély Torja) „Hideg” iszapvulkánok - szerves anyagok bomlása a talajban


Posztvulkáni jelenségek

Szolfatárák - vízgőz és kénvegyületek (max. 200oC) Fumarola - gőzömlés (200 - 1000 oC) Szoffioni - bórsavas gőzkilehelés) Gejzírek - a víz egy része felszíni talajvíz - szabályos v. szabálytalan kitörés (Izland, Yellowston Park, Tihany „Aranyház”-hidrokvarcit kúp) Mofetták - széndioxid kigőzölgés (pl. Torjai-Büdösbarlang) Szénsavas források - savanyú vizek (borvizek, csevice)


Vulkánok elhelyezkedése

Ma kb. 680 aktív vulkánt ismerünk Elhelyezkedésük öt övezetben: Kelet-ázsiai pacifikus vulkáni öv (Kamcsatka, Japán, Taivan, Fülöp-szigetek) - mélytengeri árok mentén, andezit és explóziós vulkánok Amerikai pacifikus vulkáni öv (Alaszka, Mexikó, Chile, Tűzföld) Atlanti-hátság vulkánjai - Izland és tengeralatti láva ömlés Eurázsiai orogén (hegységképződési) terület - (Kárpátok, Indonézia, Jáva) Kelet-Afrikai árokrendszer (Kilimandzsáró, Teleki-vulkán) Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Tektonika

A tektonika a földkéreg felépítésével, szerkezetével és mozgásaival foglalkozó tudomány - tektonikai változások nagy része lassú Kéreg mozgására több elmélet (zsugorodási, magma áramlásos, besüllyedési elmélet, stb.) Ma Wegener (1912) elmélete: kontinensvándorlás v. úszás

Lényege: a mai szárazföldek valamikor egyetlen ősvilágot (Pangea) alkottak - bizonyíték: Dél-Amerika és Afrika összeilleszthetősége


Lemeztektonika

Távolodó(divergens), közeledő(konvergens), elcsúszó(transzform vetők) Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Lemeztektonika

Jelenleg 7 nagy és sok apró lemez (korábban több) (Európa - Ázsia összeforrott), mások egymásra tolódtak, vagy elsüllyedtek Kőzetlemezek mozgásának oka: hőkonvekciós áramlások - óceán fenéken szétáramló olvadékok szétfeszítik a lemezeket


Litoszféra lemezek

Óceáni hátságok szétválása (bazalt vulkánosság) kormeghatározás (III. nemzetközi geofizikai év 1957-58) Egyes helyeken eltérő áramlási sebesség - transzform vetők megjelenése Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Litoszféra lemezek

Fiatal óceán - nincs lemezalátolódások (pl. Atlanti- és Indiai óceán) (legfiatalabb: Északi-Jeges-tenger) Öreg óceán (pl. Csendes-óceán) nem képes elsodorni a kontinenst - lemezalátolódás Kontinensek növekedése - fogyása: lemeztektonikai ciklus


Földrengések

A földrengésnek a szilárd földkéreg kisebb-nagyobb részleteinek (esetleg egészének) rövid időtartamú, azaz gyors lefolyású rugalmas mozgásjelenségeit nevezzük Típusai: Exogén (külső hatásra - hegyomlás, meteor becsapódás (kb. 6000 évente egy) Endogén (földrengés fészke a felszín alatt): Tektonikus rengések-földszerkezeti feszültségek miatt (95 %) Vulkánok működése miatti (gyakran előzőhöz kapcsolódik) Beszakadásos rengések (karsztos területeken - 0,1 %) Mesterséges rengések (pl. atomrobbantások) Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Tektonikus rengések

Hipocentrum - mélyközpont (földrengés helye) Epicentrum - felszíni központ (közöttük: fészek mélység)


Földrengés hullámok

longitudinális (nyomáshullám) (gyorsabbak) - P (undea primae - első hullámok, transzverzális (oldal irányú elmozdulás) - S (undae secundae - második hullámok) Felszínen felületi hullámok (vízbe dobott kő) Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Földrengés megfigyelése

Szeizmográf szeizmogram Vertikális és horizontális elmozdulás Rugón lógó test elmozdulása


Földrengések hatása

Pusztítás mértéke nem csak a földrengés erősségétől függ Laza talajon 12 x pusztítás, mint grániton Erősebb rengések esetén elmozdulások (1906 Kalifornia, 600 km-en 4-6 méteres elmozdulás) Eddigi legnagyobb rengés 1976 Kína - egy nagy rengés, 4 -5 nap alatt 110 utórengés, 1 millió halott


Földrengés skálák

Mercalli - Cancani - Sieberg féle skála (MCS) (1917) 1o - < 0,0025 m/sec2 - mikroszeizmikus, nem érzékelhető 2o - 0,0025 - 0,005 m/sec2 - igen gyenge, házak felső emeletén 3o - 0,005 - 0,01 m/sec2 - gyenge, lakosság egy része érzékeli 4o - 0,01 - 0,025 m/sec2 - mérsékelt, házon belül sokan érzékelik 5o - 0,025 - 0,05 m/sec2 - elég erős, mindenki észreveszi 6o - 0,05 - 0,1 m/sec2 - erős, mindenki észreveszi, sérülések 7o - 0,1 - 0,25 m/sec2 - igen erős, kémények leomlanak, repedések 8o - 0,25 - 0,5 m/sec2 - romboló komoly sérülések, házakban is 9o - 0,5 - 1,0 m/sec2 - pusztító, sok ház összedől 10o - 1,0 - 2,5 m/sec2 - tönkreverő, házak nagy része károsodik 11o - 2,5 - 5,0 m/sec2 - katasztrofális, majdnem minden ház károsodik 12o - > 5,0 m/sec2 - nagy katasztrófa,minden emberi létesítmény károsodik Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Richter-féle skála

1935 - magnitúdó, méret fogalma - a földrengés magnitúdója a földrengés fészkében felszabaduló energia logaritmusával egyenesen arányos mennyiség Dimenzió nélküli viszonyszám (egy tégla leejtése 1 m magasból -2 magnitúdójú rengés) Egy skála rész 30-szoros energia növekedés 2,5 magnitúdójú (M) rengések érzékelhetők 4,5 M - kisebb károk 7 M - katasztrófa 1755-ös lisszaboni kb. 9 M-es volt Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Földrengések Magyarországon

Szombathely (Sabaria) Kr. U. 455, Komárom (1763), Dunaharaszti (1956 - 5,6 M), Berhida (1985 - 4,7 M) Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Földrengés veszélyeztetett területek

Aszeizmikus területek (ritka rengés), rengések - vulkáni Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza övezetek - lemezhatárok

Földrengések mélységi eloszlása

H <= 70 km - sekély fészkű rengések, főleg divergens (egymástól távolodó) lemezszegélyek esetén, de konvergens is lehet 70 km <= h <= 300 km - közepes fészkű rengések, általában konvergens lemezszegélyeknél 300 km <= h <= 700 km - mély fészkű rengések, főleg mélytengeri árkok környékén és a kontinens alá „csúszó” ferde kőzetlemezek esetén, (konvergens lemezszegélyek)


Földrengések előrejelzése

Ma még nem lehetséges Próbálkozások: szeizmográfos mérések, feszültségek előrejelzése, geoelektromos és mágneses tulajdonságok alapján, megnyúlás- és csúszás mérés Állatok szerepe ?


Földkéreg szerkezeti változásai

Szárazulatképződés (epirogenezis) Hegységképződés (orogenezis)


Szárazulatképződés (epirogenezis)

Földkéreg lassú mozgásai is megfigyelhetők (Pl. szárazföldek partjain) Szintingadozás két típusa: Regresszió, pozitív parteltolódás, tenger süllyed, a szárazulat emelkedik (pl. Skandinávia 15 mm/év) Transzgresszió, negatív parteltolódás, tenger emelkedik, szárazulat süllyed (pl. Anglia sziget, Hollandia, Németország 2 mm/év) Bidló A.: Kárpát-medence természeti földrajza

Magyarországon Nagy-Alföld, Tiszántúl süllyed Dunántúl, középhegységeink emelkednek


Hegységképződés (orogenezis)

Orogenezis - tektonikai hegységképződés, felszínre merőleges erők hatására a kőzetek egy része felemelkedik, hegységeket hoznak létre (viszonylag gyors)


Hegység

Hegység - nagy kiterjedésű, a környező területek fölé magasodó, hegyekkel, völgyekkel és medencékkel tagolt területeket nevezzük Általában hosszú vonulatokban, de lehetnek pontszerűek (vulkáni hegyek pl. Mátra)


Rétegek alakváltozása

Két fő típus: kőzetek

hajlítása kőzetek törése


Kőzetek hajlítása Redő és részei

Alapeleme a redő, a hajlat vagy térdránc (flexura) Redő részei Redő lehet: álló, fekvő, átbuktatott (fordított rétegsorrend)


Kőzetek törése


Vetődések Vető sík Vetődés típusai: függőleges, ferde, rátolódásos

Vetődések II.

Lépcsős vetők (Tétényi fennsík, Bükk-plató) Sasbérc (horszt) (Pilis, Sas-hegy, Gellérthegy, Árkos vetődés (Móri árok, Dunántúl számos folyója)


Vetődések III.

Katlan süllyedék (pl. Kárpátmedence, KisAlföld)


Dinamikai földtan

Föld belsejéből származó erők (belső v. endogén erők) Föld felszínén ható erők (külső v. exogén erők)


Előadók: dr. Berki Imre egyetemi docens dr.bidló András tanszékvezető egyetemi docens

Recommend Documents