Maa siseehitus (2)

Geograafia

• Kuidas saadakse andmeid Maa siseehituse kohta?
  

Infot saadakse puuraukude, kivististe, vulkaanipursete ja maavärinate (seismiliste lainete) kaudu

• Seismilised lained, nende jaotus ja levik erinevates keskkondades .
  

Seismilised lained jagunevad:

• Pinnalained – levivad maa pindmistes kihtides
  
• Keha – ehk ruumilained :
  
  • Pikilained ehk p-lained ehk primolained – levivad nii tahkes kui vedelas keskkonnas
    
  • Ristilained ehk s-laine ehk sekundolained – ei levi vedelas keskkonnas
    
• Maa siseehitus
  
  • M Litosfäär – maakoor ja vahevöö ülemine osa. ( laamad )
    AAKOOR – jaguneb ookeaniliseks ja mandriliseks, 3 – 70 km paks, koosneb aluselistest kivimitest (basaldid + gabrod)
    
  • VAHEVÖÖ – 2 – 2900 km paks, koosneb ultraaluselistest kivimitest ( peridatiit)
    
  • Astenosfäär – pehme sfäär, algab litosfääri alt, koosneb osaliselt ülessulanud kivimitest, pikaajaliste pingete tulemusena ei kaota sidusust, vaid hakkab voolama, paneb liikuma laamad
    
  • TUUM – koosneb metallilistest elementidest: raud, nikkel . Jaguneb välistuumaks (vedel) ja sisetuumaks (tahke)’
    
• Ookeanilise ja mandrilise maakoore võrdlus
  

OOKEANILINE MAAKOOR
MANDRILINE MAAKOOR
3 – 10 km paks
25 – 70 km paks
Koosneb: settekivimite ja basaldikihist
Koosneb: settekivimite kihist , graniidikihist ja basaldikihist
Moodustub ookeanide keskahelikes ja sukeldub vahevöösse subduktsioonivööndis
Tekkis maa varajases arengus, kui graniitsed kiviblokid ei saanud kergema erikaalu tõttu sukelduda tagasi vahevöösse
Vanus 200 milj. aastat
Vanus 4 miljardit aastat
Koosneb tumedamatest, tihedamatest ja raskematest kivimitest
Koosneb heledamatest ja kergematest kivimitest

• Kivimid, nende jaotamine ja näited eri liiki kivimitest
  

Kivimid on geoloogilistest protsessidest tekkinud kindla koostisega mineraalide kogumid. ( Mineraal on kindla keemilise koostisega ühend)
Tekkimise ehk geneesi järgi jaotatakse kivimid järgmiselt:

Magma - ehk tardekivimid

• Tardumise koha järgi
  

Purskekivimid ehk efusiivsed kivimid – tarduvad maa pinnal. Näiteks: basalt, lipariit, andesiit

Süvakivid ehk intrusiivsed kivimid – tarduvad maakoore sees. Näiteks: graniit , peridotiid, diroiit

• Koostise järgi (ränidioksiidi sisalduse järgi)
  

Happelised ( 65 – 75 % ränidioksiidi) Näiteks: graniit, lipariit

Keskmised (52 - 60% ränidioksiidi) Näiteks: dioriit , andesiit

Aluselised (40 – 52%) Näiteks: basalt

Ultraaluselised (30 – 40%) Näiteks: peridotiit

Settekivimid – tekkinud setete kuhjumisel ja kivistumisel nii veekogudes kui ka maismaal.

Purdkivimid – moodustavad murenenud lähtekivimi tükkidest ehk kurdosadest. Nt: liivakivi (lähtekivim: kvarts)

Kemogeensed – tekkinud mitmesuguste soolade ladestumisel lahustest Nt: karst

Biogeensed – taimsete või loomsete organismide jäänuste kujunemisel ja ladestumisel

Moondekivimid ehk metamorfsed – tekivad kõigi võimalike kivimite ümberkristalliseerumisel kõrgenenud rõhu toimel. Jaotatakse sõltuvalt lähtekivimist:

Ortokivimid – tekivad tardkivimite moondel. (graniit gneiss)

Parakivimid – settekivimi moondel. (liivakivi kvartsiit )

• Tunda ära tavalisemad kivimid, nende kasutamine
  
  • Graniit – tähtis ehitusmaterjal, killustik, betoonitäide, skulptuurid
    
  • Lubjakivi – lubja tootmine, tsemenditööstuses, ehitusel, metallurgia , paberitööstuses
    
  • Liivakivi – ehitusmaterjal, tööstuslik toore
    
  • Põlevkivi – fossiilne kütus, keemiatööstuse tooraine .
    
• Maavarade kaevandamisega kaasnevad sotsiaalsed ja keskkonnaprobleemid
  
  • Keskkonnaprobleemid: muldade hävimine, põhjavee taseme alanemine ja reostumine , tuuleerosioon, pinnase reostumine, õhusaaste, maapinna sissevarisemine, maapinna soostumine
    
  • Sotsiaalsed probleemid: ühekülgne tööhõive, soolised disproportsioonid, tervishoiuprobleemid, struktuurne tööpuudus, (tuleneb tööjõu nõudmise ja pakkumise erinevusest : tööjõuturul on üheaegselt palju töötuid ja vabu töökohti).
    
• Kivimite ringe
  
  • 
    

• Wegneri mandrite triivi teooria
  
  • Lisaks rannajoonte kokkusobimisele sobivad tunduvalt paremini kokku mandrilavade ehk šelfialade piirjooned
    
  • Konstrueeris maakaardi, millel kõik kontinendid olid ühendatud üheks ehk superkontinendiks Pangaeaks
    
  • Leidis paleantoloogilist tõendusmaterjale fossiile
    
  • Konstrueeris vastavalt settekivimi levikule kliimavöötmete kaardi. Kliimavöötmete piirid ühtisid arvataval superkontinendil. Pangaea olemasolule viitas ka sarnaste kivimite bioloogiliste struktuuride jätkumine erinevatel kontinentidel
    
• Laamtektoonika (põhjused, esinevad protsessid laamade servaaladel , näited maailmast)
  
  • Laamtektoonika – teadus laamadest, nende liikumisest ja põhjustest. Maakera katab 50 – 200 km paksune jäik kiht, mis pikaajaliste pingete tulemusena kaotab sidususe ning on lõhustunud laamadeks.
    
  • Litosfääri all asub osaliselt üles sulanud astenosfäär, mis pingete tulemusena ei kaota sidusust. Maasiseste konvektsioonivoolude tulemusena astenosfääris liiguvad laamad erineva kiirusega, erinevates suundades
    
  • Vastavalt laamade liikumisele eristatakse kolm laamadevahelist piiri:
    
    • Laamade lahknemine – tekib tõusvate magmavoolude toimel, selle tulemusena tekivad:
      
      • Rift või riftiorundid – murrangulõhed
        
      • Uus maakoor
        
      • Pangasmäestik
        
      • Vulkaanid , maavärinad
        
      • Vaikse ookeani laam lahkneb Nazca laamast
        
    • Laamade põrkumine:
      
      • Mandriline põrkub ookeanilisega
        
        • Ookeaniline (raskem) sukeldub vahevöösse, laskuvad magmavoolud
          
          • Süvikud, moondekivimid, maakoor sulab
            
          • Kurdmäestikud, vulkaanid, maavärinad
            
          • Nazca laam ja Lõuna-Ameerika laam
            
        • Mandriline ja mandriline põrkuvad
          
          • Maavärinad, kurdmäestik
            
          • India laam ja Euraasia laam
            
        • Ookeaniline ja ookeaniline , üks sukeldub, toimub subduktsioon
          
          • Süvikud, moondekivimid, sulab maakoor
            
          • Vulkaanid, maavärinad
            
          • Filipiini laam ja Vaikse ookeani laam (sukeldub)
            
    • Laamade nihkumine
      
      • Murrangulõhe, maavärinad, vulkaanid
        
      • Põhja – Ameerika laam nihkub Vaikse ookeani laamaga
        
• Vulkaanide tekkepõhjused, levik
  
  • Vulkaan – koht kus magma pääseb maakoore lõhede kaudu maapinnale
    
  • Ehituse alusel jaotatakse vulkaanid:
    
    • Kilpvulkaanide e lõhevulkaanid e Islandi tüüpi vulkaanid – magma on suhteliselt vedel, voolab rahulikult lõhest välja, valgub kaugele, enne kui tardub, esinevad ookeanilise laamade lahknemise või põrkumise alal. Näiteks: Island , Uus- Meremaa , Hawaii
      
    • Kihtvulkaanid e koonusvulkaanid – kasvavad kiht kihilt, purskavad, magma happelisem, magma tardub kiiresti, kasvab kõrgusesse, esineb mandrilisel maakoorel
      
  • Tegevuse järgi jaotatakse:
    
    • Aktiivsed ehk tegevvulkaanid – pidevalt, perioodiliselt purskavad
      
    • Passiivsed vulkaanid – pole tegutsenud väga kaua, ooteseisundis
      
    • Kustunud vulkaanid – puuduvad andmed tegevuse kohta inimkonna ajaloo vältel
      
  • Kuum täpp - ehk kuum punkt on laamasisene vulkaaniline piirkond.
    
    • Kuumad täpid paiknevad vahevöös laamade piiridest sõltumatult ega tee kaasa laamatriive.
      
    • Kui kuuma täpi kohalt triivib üle ookeanilaam, siis tekitab kuum täpp pika aja jooksul sellele kohale vulkaanide aheliku. N: Havai vulkaaniahelik
      
    • Kui kuum täpp paikneb mandrilise laama all, siis tekib kontinentaalne rift. N: Ida-Aafrikas
      
• Vulkaanide kuju, ehituse ja purskeprotsessi seos magma omadustega.
  
  • Kilpvulkaanid tekivad Si- ning gaasidevaeset väikese viskoossusega basaltselt magmast.
    
  • Kihtvulkaanid tekivad Si-st ja gaasidest rikastunud ning märgatavalt suurema viskoossusega, vaevaliselt voolavast andesiitsest ja eriti graniitsest magmast.
    
• Vulkaanidega kaasnevad nähtused ja tagajärjed (mudavoolud, maalihked )
  
  • Mudavoolud
    
  • Maalihked
    
  • Maavärinad (nõlvade liikumised, varingud)
    
  • Lõõmpilved (gaaside ja hõõguva vulkaanilise tuha segust moodustunud tulikuumad mürgised pilved ).
    
  • Geisrid (kasutatakse energiaallikana)
    
  • Viljakas pinnas (mineraalainete sisalduse kõrgenemise tõttu)
    
  • Vulkaanilistel aladel leidub maavarasid.
    
• Maavärinate tekkepõhjused ja levik
  
  • Maavärinad on maapinna vibratsioon ja nihked, mis tekivad kivimites kuhjunud elastsete pingete vabanemisel koos kivimite rebenemisega.
    
  • Esinevad peamiselt laamade äärealadel, ka vulkaanilise tegevuse piirkondades
    
• Maavärina tugevuse hindamise süteemid
  
  • Mercalli süsteem – põhineb purustustel, 12 palline süsteem
    
  • Richteri skaala – hinnatakse vabanenud energiat, magnituud , seismograaf
    
• Maavärinatega kaasnevad nähtused, tagajärjed ja purustuste vähendamise võimalused
  
  • Nõlvaprotsessid, tsunamid, varingud, maalihked
    
  • Ehitada tugevamaid hooneid, valida asukohta
    
• Nõlvaprotsessid, nende esinemise põhjused, tagajärjed ja võimaluse vältimise viisid
  
  • Väga kiired
    
    • Varisemine- eelduseks intensiivne murenemine või nõlvakalde suurenemine. Kivimiosakesed langevad, veerevad või hüplevad vabalt nõlva jalami suunas.
      
    • Libisemine - monoliitsed kivimiplokid või settekehad liiguvad mööda kindlat lihkepinda nii, et plokis eneses ei toimu muudatusi.
      
  • Aeglased
    
    • Voolamine- settematerjal seguneb veega, liigub nõlva jalami suunas, kindlat materjali liikumise pinda ei saa eraldada. Kaasa on haaratud ainult nõlva pealmised kihid , tagajärjeks on astmeline nõlv.
      
    • Nihkumine- on vaja kõrvalisi jõude (nt. Pinnase korduv külmumine ja sulamine), mis lõhub ainete vahelised seosed.
      
  • Põhjused
    
    • Looduslikud:
      
      • Suured vihmasajud
        
      • Sulaveed
        
      • Maavärinad
        
      • Vulkaaniline tegevus
        
      • Suur nõlvakalle
        
    • Inimtegevus
      
      • Kaevandamine
        
      • Ebaõige ehitustegevus
        
      • Lõhkamised
        
      • Vale maaharimine
        
      • Lageraie nõlvadel
        
      • Teede rajamine mägedesse
        

• Mõisted:
  
  • Seismilised lained – lained, mis levivad Maa sisemuses või piki selle pinda.
    
  • Seismiline katkestuspind – vööt või piirkond Maa sees, kus toimuvad seismiliste lainete hüppelised kiiruste muutused.
    
  • Maakoor – Maa kõige välimine, 5-75 km paksune tahke kest, mis jaguneb ookeaniliseks ja mandriliseks kooreks.
    
  • Mandrilava – ehk šelf on mandrilise maakoore osa, mis on maailmamere poolt üleujutatud.
    
  • Litosfäär – Maa välimine tahke kivimikest.
    
  • Astenosfäär – Maa vahevöö ülemises osas vahetult litosfääri all paiknev poolvedel kiht.
    
  • Vahevöö – maakoore ja tuuma vahele jääv Maa kivimikest.
    
  • Tuum – 2900 km-st sügavamale jääv nikkelrauast koosnev Maa kõige sügavam osa, mis jaguneb vedelaks välis- ja tahkeks sisetuumaks.
    
  • Kurrutus – kivimite lainekujulise ilmega plastiline deformatsioon.
    
  • Murrang – rike, mida mööda on toimunud kivimkehade nihkumine üksteise suhtes.
    
  • Subduktsioon – ookeanilise laama vajumine vahevöösse.
    
  • Magma – Maa sisemuses asuv ülessulanud kivimimeist koosnev vedel mass.
    
  • Laava – vedelas olekus kivimid, mis on vulkaanipurske tagajärjel maapinnale jõudnud.
    
  • Mineraal – looduslik tahke lihtaine või keemiline ühend, millel on iseloomulik kristallstr.
    
  • Kivim – loodusliku tekkega mineraalide tsementeerunud mass.
    
  • Tardkivim – (nii maakoores kui maapinnal) magmast tardunud kivimid.
    
  • Settekivim – kivim, mis on tekkinud lahustest väljasadestumise teel või murenemissaaduste ja organismide jäänuste ladestumisel ja kivistumisel.
    
  • Moondekivim – maakoores kõrgenenud rõhu ja temperatuuri tingimustes moodustunud kivim.
    
  • Maak – majanduslikult otstarbekad kivimid ja mineraalid .
    
  • Kihtvulkaan – vulkaan, mille koonuse moodustavad nii tarduvad laavavoolud kui ka plahvatuslikel pursetel välja paisatud purustatud kivimite ja tuha kihid.
    
  • Kilpvulkaan – vulkaan, mille koonuse moodustavad tardunud laavavoolud.
    
  • Maavärin – seismilistest lainetest põhjustatud maapinna vibratsioon ja nihked.
    
  • Epitsenter – punkt maavärina tekkekoha peal maapinnal.
    
  • Hupotsenter – maavärina tekkekoht Maa sees.
    
  • Laamtektoonika – teooria ja õpetus litosfääri laamade tekkimisest, liikumisest, vastastikmõjudest ja hävimisest.
    
  • Maalihe – Maalihe on nähtus, kus settekeha või monoliitsetest kivimitest plokk liigub suure kiirusega (äkiliselt) nõlva jalami suunas.