DIASTROFIZM: PRZYCZYNY, RODZAJE, KONSEKWENCJE - ŚRODOWISKO - 2025

Diastrofizm jest procesem, w którym geologicznych skały skorupy poddaje przemieszczeń szczepów fałdy i złamań. Obejmuje to wzrost i upadek mas kontynentalnych, a także tonięcie i podnoszenie się dużych regionów.

Główną przyczyną diastrofizmu jest przemieszczanie się skorupy ziemskiej lub litosfery przez prądy konwekcyjne płaszcza ziemskiego. Przemieszczenia te obejmują dryf kontynentalny i procesy subdukcji warstw litosfery w płaszczu lub astenosferze.

Fałdowanie w skałach osadowych. Źródło: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Agiospavlos_DM_2004_IMG002_Felsenformation.JPG

Diastrofizm dzieli się na dwa główne typy, którymi są epi-geneza i orogeneza. Epirogeneza składa się z ruchów pionowych, które wpływają na duże obszary, a orogeneza to ruchy poziome spowodowane uskokami i fałdami ziemi.

Zjawisko diastrofizmu powoduje modelowanie powierzchni ziemi. W wyniku zjawisk epirogenicznych i orogenicznych powstały pasma górskie, baseny osadowe i łańcuchy wysp wulkanicznych.

Przyczyny

Podstawową przyczyną zjawisk diastroficznych są prądy konwekcyjne płaszcza ziemskiego. Powoduje to dwa powiązane procesy, przemieszczenie płyt kontynentalnych i proces subdukcji.

- Dryf kontynentalny

Ziemia ma rdzeń stopionego żelaza w temperaturze 4000 ºC, na którym znajduje się płaszcz skalny z przewagą krzemionki. Skały płaszcza są w mieszaninie stanów, od stopionego, pół stopionego do stałego, od dolnego płaszcza do górnego.

Pod płaszczem znajduje się litosfera lub skorupa ziemska w stanie stałym.

Prądy konwekcyjne

Różnica temperatur pomiędzy dolną i górną częścią płaszcza powoduje zarówno poziome, jak i pionowe przemieszczenie materiału. Ruch ten jest bardzo powolny w skali człowieka i ciągnie skorupę podzieloną na duże bloki (kontynenty).

W tym procesie bloki rozdzielają się lub zderzają, ściskając się nawzajem i powodując różne procesy diastroficzne. Z drugiej strony masa roztopionego materiału skalistego (magmy) jest poddawana działaniu wysokich ciśnień i temperatur (600-1 000 ºC).

Z tego powodu magma unosi się przez najbardziej delikatne obszary skorupy i wyłania się w postaci erupcji wulkanicznych. Największa aktywność występuje w podwodnych pasmach górskich zwanych grzbietami śródoceanicznymi.

W tych grzbietach nowy materiał wypiera istniejące dno oceanu i powoduje ruch. To przemieszczone dno oceanu zderzy się z płytami kontynentalnymi.

- Subdukcja

Kiedy płyta oceaniczna zderza się z inną płytą oceaniczną lub wyższą kontynentalną, dno oceaniczne jest zmuszone do zatonięcia. Zjawisko to znane jest jako subdukcja i wypycha skorupę oceaniczną w kierunku płaszcza, topiąc się tam z powodu wysokich temperatur.

Płyty tektoniczne. Źródło: Angielski: Przetłumaczone przez Mario Fuente Cid w Inkscape Free Software Hiszpański: Przetłumaczone przez Mario Fuente Cid w Inkscape Free Software

Cały system zachowuje się jak łańcuch przenośnika, który z jednej strony wytwarza nową skorupę (wulkanizm), az drugiej ją poddaje recyklingowi (subdukcja). W punktach, w których zachodzi subdukcja, generowane są silne naciski w górę i w dół, a także przemieszczenia poziome.

Rodzaje

Istnieją dwa główne typy diastrofizmu, definiowane na podstawie ich amplitudy i intensywności, są to epirogeneza i orogeneza.

- Epigeneza

Epirogeneza dotyczy procesów o charakterze wertykalnym, powolnych podjazdów i zjazdów, które dotyczą dużych obszarów lądu. Jednak jego wpływ na układ materiałów nie jest zbyt wyraźny, tworząc tak zwane spokojne struktury.

Monoklina i nieliniowa

Te ruchy wznoszące i opadające generują struktury, które mogą być monokliniczne lub nieliniowe. W pierwszym przypadku są to struktury geologiczne, w których wszystkie warstwy są do siebie równoległe i nachylone tylko w jednym kierunku.

Podczas gdy nieliniowe są wybrzuszeniami bez fałd i mogą być dodatnie, tworząc wzgórza lub ujemne i tworząc baseny akumulacyjne.

Tarcza Gujany w Wenezueli. Źródło: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mt_Roraima_in_Venezuela_001.JPG

Tarcze są tworzone przez epigenezę, taką jak Tarcza Gujany (na północ od Ameryki Południowej) lub Tarcza Kanadyjska z wychodniami prekambryjskimi. Te diastroficzne procesy powodują również powstawanie basenów osadowych.

Negatywne ruchy epirogeniczne

W tym miejscu nawiązuje się do osiadania skorupy ziemskiej, które, nawet jeśli ma kilkaset metrów długości, powoduje znaczące skutki. Na przykład osiadanie szelfu kontynentalnego spowodowało wtargnięcie morza do wnętrza kontynentów.

Pozytywne ruchy epirogeniczne

Chodzi o ruchy skorupy ziemskiej w górę, które w ten sam sposób, choć powolne i bez dużych wzniesień, powodują znaczne zmiany. Na przykład podniesienie się lądu na kontynencie spowodowało wycofanie się płytkich wód morskich, które zajmowały obszary kontynentalne.

- Orogeneza

Z kolei orogeneza odnosi się do procesów poziomych, które wpływają na wąskie obszary skorupy ziemskiej. W tym przypadku jego wpływ na ułożenie materiałów jest bardzo wyraźny i powstają udręczone struktury, które powodują przemieszczenia.

Dzieje się tak, ponieważ w punktach połączenia płyt kontynentalnych zachodzą procesy orogeniczne. Płyty, poruszając się względem siebie, wytwarzają duże styczne siły ściskające.

W związku z tym powstają fałdy, pęknięcia, odkształcenia i przemieszczenia, które powodują uskokowe i wygięte wypukłości.

Usterki

Uskoki geologiczne to pęknięcia płaskie, w których dwa powstałe bloki poruszają się pionowo lub poziomo względem siebie. Wywoływane są przez naciski poziome spowodowane przemieszczaniem się mas kontynentalnych i gdy są aktywne, generują trzęsienia ziemi.

Wina San Andrés (Stany Zjednoczone). Źródło: Ikluft

Istnieją różne typy uszkodzeń w zależności od kierunku nacisku i mogą to być uszkodzenia normalnego lub odwrotnego rozrywania. W pierwszym przypadku bloki są oddzielane od siebie, podczas gdy w drugim bloki są kompresowane jeden do drugiego.

Z drugiej strony, w przypadku uskoków rozrywających lub transformacyjnych, bloki poruszają się poziomo względem siebie.

Nacisk

Jest to bardzo szczególny rodzaj uskoku odwrotnego, w którym skały niższych warstw są wypychane do góry. To powoduje, że najstarsze materiały geologiczne są powyżej najnowszych, czyli jeżdżą na nich.

Marszczenie

Fałdy występują zwykle w skałach osadowych poddawanych ciśnieniu poziomemu. W obliczu tych nacisków, warstwy skalne nie pękają, a jedynie fałdują się lub zakrzywiają, tworząc pofałdowania.

Kiedy fałda jest wypukła, tworząc grzebień, nazywa się ją antykliną, a jeśli jest wklęsła, tworząc dolinę, nazywana jest synklinalną.

Konsekwencje

Diastrofizm jest jedną z przyczyn powstawania rzeźb planety, wysp, pasm górskich, basenów sedymentacyjnych i innych cech fizjograficznych.

Wyspy wulkaniczne

W granicach między płytami oceanicznymi, gdy zachodzi subdukcja jednej pod drugą, występują uskoki i ruchy podnoszenia. Tworzy to grzbiety łodzi podwodnych o aktywności wulkanicznej, wychodząc na niektóre wzniesienia i tworząc łańcuchy wysp wulkanicznych.

Wyspa Wielkanocna (wulkaniczna). Źródło: Alanbritom

Są to tak zwane łuki wysp wulkanicznych, które obfitują w zachodnim Pacyfiku, a także na Atlantyku. Na przykład Wyspy Aleuckie na Pacyfiku i Małe Antyle na Morzu Karaibskim (Atlantyk).

łańcuchy górskie

Na dużych obszarach styku płyt kontynentalnych lub między płytą oceaniczną a kontynentalną tworzą pasma górskie. Przykładem jest pasmo górskie Andów powstałe w wyniku zderzenia płyty oceanicznej (Pacyfiku) z kontynentalną (płyta południowoamerykańska).

Pasmo górskie Himalaje. Źródło: Guilhem Vellut z Paryża

W przypadku Himalajów powstał on ze zderzenia dwóch płyt kontynentalnych. Tutaj płyta indyjska pochodząca ze starożytnego kontynentu Gondwany i płyta eurazjatycka uderzyła 45 milionów lat temu.

Ze swojej strony Appalachy powstały w wyniku zderzenia płyt kontynentalnych Ameryki Północnej, Eurazji i Afryki, kiedy utworzyły kontynent Pangaea.

Tarcze

Procesy pozytywnej epirogenezy spowodowały powstanie rozległych obszarów prekambryjskich skał metamorficznych i magmowych. Tworzą przeważnie płaskie krajobrazy lub ze wzgórzami i płaskowyżami, ale także tereny wzniesione.

W Ameryce są tarcze w Kanadzie, aw Ameryce Południowej i na Grenlandii składa się z dużej tarczy. W Eurazji tarcze znajdują się na północy Bałtyku i na Syberii, a na południu w Chinach i Indiach.

Później zajmują duże obszary w Afryce i na Półwyspie Arabskim. Wreszcie pojawiają się także w Australii, zwłaszcza na Zachodzie.

Płytkie morza

Ze względu na epirogeniczne ruchy opadania szelfu kontynentalnego na północnym wybrzeżu Ameryki Południowej w paleozoiku nastąpiła penetracja morska. To zapoczątkowało płytkie morze, które pokrywało część obszaru dzisiejszej Wenezueli.

Następnie ruchy wynurzania spowodowały cofnięcie się morza, zagęszczenie osadów, a później w trzeciorzędzie podniesienie ich w orogenezie andyjskiej. Dziś skamieniałości amonitów znajdują się w starożytnym płytkim morzu na wysokości ponad 3000 metrów nad poziomem morza w Andach.

Bibliografia

1. Billings, poseł (1960). Diastrofizm i budowanie gór. Biuletyn Towarzystwa Geologicznego Ameryki.
2. Chamberlin, RT (1925). Klinowa teoria rozkurczu. The Journal of Geology.
3. Rojas-Vilches, OE (2006). Diastrofizm. Epirogeneza i orogeneza. Uniwersytet Concepción, Wydział Architektury-Urbanistyki-Geografii.
4. Scheidegger AE (1952). Fizyczne aspekty hipotezy skurczowej orogenezy. Canadian Journal of Physics.
5. Sudiro, P. (2014). Teoria ekspansji Ziemi i jej przejście od hipotezy naukowej do pseudonaukowej wiary. Hist. Geo Space Sci.