Zemljina skorja: definicija, sestava, vrste in pomen
Izvedite vse o Zemljini skorji: definicija, sestava, vrste (celinska, oceanska), debelina, vrste kamnin in njen pomen za tektoniko, geotermijo ter življenje.
Zemljina skorja je trda zunanja plast Zemlje. Predstavlja manj kot 1 % prostornine Zemlje, vendar je za življenje in človeške dejavnosti najpomembnejši del planeta. Zemeljsko skorjo sestavljajo različne vrste kamnin: magmatske, metamorfne in sedimentne kamnine. Kamnine skorje so vir mineralov, kemičnih elementov in fosilnih goriv ter osnova za prst, v kateri raste rastlinje in živijo organizmi.
Struktura in meja med skorjo in plaščem
Pod skorjo je plašč. Skorja skupaj z zgornjim plaščem sestavljata litosfero, trdno plast, ki se v večjih kosih premika po mehkejšem asthenosferičnem delu plašča. Mejo med skorjo in plaščem označuje Mohorovičičeva diskontinuiteta (Moho), kjer se naglo spremeni hitrost potresnih valov zaradi spremembe sestave in gostote materiala.
Vrste skorje
Skorja je dveh osnovnih vrst. Ena je celinska skorja (pod kopnim), druga pa oceanska skorja (pod oceani). Celinska skorja je običajno debelejša, povprečno od 30 do 50 km, v goratih območjih pa lahko preseže 70 km. Večinoma je sestavljena iz manj gostih in bolj flišnih kamnin, kot je granit, torej iz bolj felsičnih (silikatov bogatih sitek) sestavin. Oceanska skorja je tanjša, debela od približno 5 km do 10 km, in je sestavljena iz gostejših, mafičnih kamnin, kot je bazalt, ki nastajajo predvsem na srednjeoceanskih razpokah.
Starost in recikliranje skorje
Pomembna razlika med obema vrstama skorje je tudi starost: večji del celinske skorje je zelo star in vsebuje kamnine, stare tudi več milijard let, medtem ko je oceanska skorja relativno mlada (običajno mlajša od ~200 milijonov let), saj se nenehno ustvarja na razcepiščih in ponovno potaplja (subdukcija) v globlje plasti pri trkih plošč.
Temperatura in geotermalni gradient
Temperatura v zemeljski skorji narašča z globino zaradi notranjega ogrevanja Zemlje. Ta pojav imenujemo geotermalni gradient — povprečno približno 25–30 °C na kilometer globine, vendar je lahko v vulkanskih območjih precej večji. Tam, kjer se skorja stika z plaščem, so temperature med približno 200 °C (392 °F) in 400 °C (752 °F), odvisno od lokacije in toplotnega toka. Skorja je najhladnejša plast planeta, ker je njena zgornja površina izpostavljena atmosferi in oceanski vodi.
Procesi v skorji
- Tektonika plošč: Skorja in litosfera sta razdeljeni na tektonske plošče, ki se premikajo, trkajo, drsijo ena mimo druge ali se razmikajo. Ti premiki povzročajo potrese, nastanek gorovij in vulkanizem.
- Magmatizem: Magma, ki nastaja v zgornjem plašču ali spodnji skorji, lahko prodre v skorjo, se strdi in tvori magmatske kamnine; pri izbruhih pa pride do oblikovanja vulkanov.
- Metamorfizem in sedimentacija: Pod vplivom tlaka, temperature in kemičnih procesov se kamnine spreminjajo (metamorfne kamnine), medtem ko erozija in usedanje ustvarjata sloje sedimentnih kamnin, ki so pomembni za nastanek olj, plina in premoga.
- Isostazija: Težke gore potonejo v gosto podlago, del litosfere pa se vzbuje, da uravna maso — ta mehanizem vpliva na raven kopnega in morske gladine v dolgih časovnih merilih.
Pomen skorje za življenje in človeka
Zemljina skorja omogoča obstoj kopnega, tal in akviferjev, kjer se razvija rastlinstvo, živali in človeške družbe. V skorji so shranjeni naravni viri, kot so:
- mineralne surovine (železo, baker, zlato, litij ipd.),
- gradbeni materiali (pesek, gramoz, apnenec, granit),
- fosilna goriva (premog, nafta, zemeljski plin) v sedimentnih bazenih,
- sladkovodne zaloge v podzemnih vodonosnikih.
Razumevanje sestave in procesov v skorji je ključno za ocenjevanje geoloških tveganj (potresi, vulkani, plazovi), za učinkovito rabo virov ter za iskanje obnovljivih virov energije, kot je geotermalna energija.
Opazovanje in preučevanje
Skorjo preučujemo z različnimi metodami: geološkimi kartami, vzorčenjem kamnin, seizmologijo (analiza potresnih valov), gravimetričnimi in magnetnimi meritvami ter geokemičnimi analizami. Ti podatki pomagajo zgraditi sliko notranje zgradbe Zemlje, mehanizmov nastajanja skorje in njene vloge pri dolgoročnem ciklu materije na planetu.
Čeprav predstavlja le majhen delež Zemljine prostornine, je skorja ključna za planetarne procese in za življenje, kot ga poznamo.
Izrez Zemlje od jedra do eksosfere
Sestava
Igneozne kamnine po prostornini predstavljajo več kot 90 % Zemljine skorje. str. 47 To ni opazno, saj jih večinoma prekrivajo sedimentne in metamorfne kamnine.
Ena sama družina silikatov, feldspari, predstavlja približno polovico snovi v skorji (60 % teže), precejšen delež preostalega materiala pa predstavlja kremen. Drugi pogosti minerali so sljuda in rogovača.
Le 8 % Zemljine skorje predstavljajo nesilikatni minerali, med katerimi so karbonati, sulfidi, kloridi in oksidi.
Oblikovanje skorje
Zemljin plašč in skorja sta nastala približno 100 milijonov let po nastanku planeta, pred približno 4,6 milijarde let. Sprva je bila skorja zelo tanka in se je verjetno pogosto spreminjala, saj so se tektonske plošče premikale veliko bolj kot zdaj. Skorja bi bila večkrat uničena zaradi asteroidov, ki so padali na Zemljo, kar je bilo v poznem obdobju težkega bombardiranja veliko pogostejše.
Najstarejša oceanska bazaltna skorja je danes stara le okoli 200 milijonov let. Večina celinske skorje je veliko starejša. Najstarejše celinske skorje na Zemlji so kratoni, stari med 3,7 in 4,28 milijarde let. Te so bile najdene v teranu Narryer Gneiss v Zahodni Avstraliji, v gnajsu Acasta v Severozahodnih ozemljih na kanadskem ščitu in na Fenoskandijskem ščitu. Nekaj cirkonov, starih vsaj 4,3 milijarde let, so našli v teranu Narryer Gneiss v Zahodni Avstraliji.
Povprečna starost Zemljine celinske skorje je približno 2,0 milijarde let. Večina kamnin zemeljske skorje, ki so nastale pred 2,5 milijarde let, je v kratonih. Tako stara kontinentalna skorja in plašč pod njo sta manj gosta kot na drugih mestih na Zemlji. Ob premikanju plošč se ne uničijo zlahka. Nastajanje nove kontinentalne skorje je povezano z obdobji velikih orogenez ali gradnje gora. To se zgodi hkrati z nastankom superkontinentov, kot so Rodinija, Pangeja in Gondvana. Zemeljska skorja se delno oblikuje z združevanjem otočnih lokov, vključno z granitom in metamorfnimi pregibnimi pasovi. Te delno drži skupaj subdukcija plašča pod skorjo, zaradi česar nastane plašč, na katerem lahko skorja plava.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je zemeljska skorja?
O: Zemeljska skorja je trda zunanja plast Zemlje.
V: Kakšna je sestava zemeljske skorje?
O: Zemeljska skorja je sestavljena iz različnih vrst kamnin, kot so magmatske, metamorfne in sedimentne kamnine.
V: Kaj je litosfera?
O: Litosfera je zemeljska skorja in zgornji plašč skupaj.
V: Kaj so tektonske plošče?
O: Tektonske plošče so deli litosfere, ki se lahko premikajo.
V: V čem se kontinentalna skorja razlikuje od oceanske?
O: Celinska skorja je debelejša (30 do 50 km) in je sestavljena iz manj gostih in bolj flišnih kamnin, kot je granit. Oceanska skorja je tanjša (od 5 do 10 km) in je sestavljena iz gostejših, mafičnih kamnin, kot je bazalt.
V: Kakšna je temperatura zemeljske skorje?
O: Temperatura skorje se z globino povečuje zaradi geotermalne energije. Tam, kjer se skorja stika s plaščem, je temperatura med 200 °C in 400 °C.
V: Zakaj skorja velja za najhladnejšo plast?
O: Skorja je izpostavljena atmosferi, zato velja za najhladnejšo plast.
Iskati