Bài giảng địa chất học chương 1 nguyễn thị mây

Chương 1CẤU TẠO, CÁC TÍNH CHẤT VẬT LÝ HÓA HỌC CỦA TRÁI ĐẤT... Cấu tạo, trạng thái vật chất bên trong TĐBằng phương pháp gián tiếp đặc biệt là phươngpháp địa chấn cho phép các nhà khoa họ

Chương 1

CẤU TẠO, CÁC TÍNH CHẤT VẬT LÝ

HÓA HỌC CỦA TRÁI ĐẤT

1.1. Cấu tạo, trạng thái vật chất bên trong TĐ

Bằng phương pháp gián tiếp đặc biệt là phươngpháp địa chấn cho phép các nhà khoa học giảthiết rằng Trái Đất được cấu tạo bởi ba quyển:

- Vỏ

- Manti

- NhânCác quyển này khác nhau về thành phần,trạng thái vật chất

1.1.1 Vỏ Trái Đất

Vỏ Trái Đất là phần cứng ngoài cùng củaTrái Đất, ngăn cách với quyển Manti bên dướibằng mặt ranh giới Moho, có bề dày thay đổi 5 -10km ở đại dương và 20 - 70km ở lục địa VỏTrái Đất được cấu tạo bởi các lớp có thànhphần khác nhau, được chia ra 2 kiểu vỏ: vỏ lụcđịa và vỏ đại dương

- Vỏ lục địa:

Phân bố ở nền lục địa có một phần nằm dướimực nước biển Bề dày trung bình 35 - 40km, ởmiền núi cao có thể đạt tới 70km Về cấu tạogồm: Lớp trầm tích cổ, lớp granit và lớp bazan

- Vỏ đại dương:

Phân bố ở nền đại dương, dưới tầng nước biển

và đại dương Bề dày trung bình 5 - 10km Vềcấu tạo gồm: Lớp trầm tích trẻ và lớp bazan

- Thành phần hoá học:

Có mặt hầu hết các nguyên tố hoá họctrong bảng hệ thống tuần hoàn Mendeleev,trong đó chủ yếu là các nguyên tố O2, Si, Al, Na,

K, Ca, Fe, Mg Trong tám nguyên tố này, Si và

Al có hàm lượng lớn nhất nên còn được gọi là

quyển Sial

1.1.2 Quyển Manti.

Ngăn cách với vỏ Trái Đất bằng mặt Moho

và nhân Trái Đất bằng mặt Gutenberg, ở độ sâu

70 - 2900km Căn cứ vào tốc độ truyền sóngchấn động chia ra: lớp cứng trên cùng là phầndưới của thạch quyển Tiếp đó là lớp vật chất có

tính dẻo nên được gọi là quyển mềm Phần

dưới cùng vật chất ở trạng thái rắn

- Quyển mềm

Tại đây vật chất ở trạng thái nửa nóng chảynửa kết tinh nên đã hình thành các dòng đối lưutheo chiều thẳng đứng và nằm ngang Do sự dichuyển của vật chất theo chiều thẳng đứng nên

đã tác động vào thạch quyển gây nứt vỡ Vậtchất nóng chảy xâm nhập vào vỏ Trái Đất gâynên hiện tượng xâm nhập, phun trào

1.1.3 Nhân Trái Đất.

Độ sâu 2900 km- 6371km, theo nhiều nhà khoahọc nhân ngoài gần như lỏng, nhân trong rắn

Trước kia người ta cho rằng toàn bộ nhân là sắt

và niken nên còn gọi là Nife Ngày nay người taquan niệm rằng, nhân khác các quyển nằm trên

nó không phải do thành phần mà chủ yếu dotrạng thái vật chất Với áp suất lớn vật chất tồntại ở dạng ion mang điện

1.2 Các tính chất vật lý của Trái Đất

1.2.1.Tỉ trọng:

Do khối lượng các lớp bên trên đè nén cáclớp bên dưới, nên vật chất ở các lớp dưới bịnén chặt làm tăng mật độ vật chất dẫn tới tăng tỉtrọng Như vậy ta thấy tỉ trọng của Trái Đất tăngdần theo chiều sâu

1.2.2 Áp suất

- Áp suất thủy tĩnh: sinh ra do trọng lượng các

lớp bên trên đè nén các lớp bên dưới, áp suấtthủy tĩnh tăng theo chiều sâu

- Áp suất địng hướng: sinh ra do các chuyển

động kiến tạo của vỏ Trái Đất Phân bố theophương nằm ngang ở phần trên của vỏ Trái Đất

và giảm dần

theo chiều sâu

1.2.3 Trọng lực

Trọng lực là tổng hợpcủa hai lực: lực hútcủa Trái Đất và lực lytâm sinh ra do sự tựquay của Trái Đất (dolực ly tâm nhỏ chỉ ~0,34% nên hướngcủa trọng lực vẫn làhướng tâm)

1.2.4 Nhiệt của Trái Đất

Nhiệt của Trái Đất gồm có nhiệt bên ngoài (do mặt trời cung cấp) và nhiệt bên trong Trái Đất

- Nhiệt bên trong: do các phản ứng hóa học tỏanhiệt, sự phân hủy các nguyên tố phóng xạ haynhiệt từ các lò magma.

Bên dưới tầng thường ôn, càng xuống sâunhiệt độ càng tăng dần

+ Cấp địa nhiệt: Là khoảng độ sâu tính bằng mét

để nhiệt độ tăng lên 10C, cấp địa nhiệt trungbình của vỏ Trái Đất là 33m

vỏ Trái Đất chứa các khoáng vật có từ tính, sựkhông đồng nhất mật độ vật chất giữa các lớpbên trong Trái Đất

- Do vị trí của cực từ trường không trùng với cực địa lý nên trục từ trường và trục địa lý

nhất định.

trùng với các địa cực là do: phân bố đất liền trên bề mặt Trái Đất không đều ở hai bán cầu.

- Từ trường của Trái Đất được thể hiện bởi bađại lượng:

+ Độ từ thiên (D): Là góc lệch giữa phương bắcnam theo kim địa bàn chỉ với phương bắc namđịa lý

+ Độ từ khuynh: Là góc lệch giữa kim địa bànvới mặt phẳng nằm ngang

+ Cường độ từ trường được biểu thị bằng đơn

vị ơxtét hoặc gamma

1.3 Thành phần hóa học của trái đất

3 Võ Năng Lạc, (1998), Địa chất đại cương,

Nxb Giao thông vận tải Hà Nội

*Câu hỏi thảo luận:

1 Khi học từng quyển cấu tạo Trái Đất theo anh(chị) cần lưu ý những điều gì nhất Vì sao?

2 Ý nghĩa thực tiễn của việc nghiên cứu nhiệtbên trong Trái Đất?

3.Trên cơ sở nào có thể suy đoán được trạngthái của vật chất bên trong Trái Đất?

4 Cho biết những quan niệm cũ và mới vềthành phần vật chất của nhân Trái Đất