Каква е формата на релефа на антарктическата платформа. Геоложка структура на Антарктида. Предледникова история на релефа на Антарктида

Антарктида е най-високият континент на Земята. Средната височина на повърхността на ледената покривка е 2040 m, което е 2,8 пъти повече от средната височина на повърхността на всички останали континенти (730 m). Средната височина на основната подледникова повърхност на Антарктида е 410 m.

Според различията в геоложкия строеж и релефа Антарктида се дели на Източна и Западна. Повърхността на ледената покривка на Източна Антарктика, издигаща се стръмно от брега, става почти хоризонтална в дълбините на континента; централната му, най-висока част, достига до 4000 m и е главният ледодел, или центърът на заледяването в Източна Антарктида. На запад има три центъра на заледяване с височина 2-2,5 хил. М. Обширни ниско разположени ледени рафтове често се простират по крайбрежието, два от които са с огромни размери (Рос - 538 хиляди км 2, Филхнер - 483 хиляди км 2).

Релефът на основната (подледникова) повърхност на Източна Антарктида е редуване на високи планински издигания с дълбоки падини. Най-дълбоката част на Източна Антарктика е на юг от крайбрежието на Нокс. Основните издигания са подледниковите планини на Гамбурцев и. Частично покрити с лед Трансантарктически планини. Западна Антарктика е по-сложна. Планините по-често „пробиват“ ледената покривка, особено на Антарктическия полуостров. Хребетът Сентинел в планината Елсуърт достига височина 5140 м (масивът Винсън) – най-високата точка на Антарктида. В непосредствена близост до билото се намира и най-дълбоката депресия на подледения релеф на Антарктида - 2555 м. Антарктида е по-ниска от тази на другите континенти (на дълбочина 400-500 м).

По-голямата част от континента е образувана от докамбрийската Антарктика, която е оградена на брега от мезозойски нагънати структури (крайбрежни зони и Антарктическия полуостров). Антарктическата платформа е структурно разнородна и с различна възраст в различните части. По-голямата част от него в рамките на крайбрежието на Източна Антарктика е кристален фундамент от горния архей. Покритието на платформата е изградено от пласт седименти с различна възраст (от девон до креда).

В Антарктика са открити находища, установени са признаци на находища на слюда, графит, планински кристал, берил, както и злато, молибден, мед, олово, цинк, сребро и титан. Малкият брой находища се обяснява с лошото геоложко познаване на континента и дебелата му ледена покривка. Перспективите пред антарктическите недра са много големи. Това заключение се основава на сходството на антарктическата платформа с платформите на Гондвана на други континенти на южното полукълбо, както и на сходството на антарктическия гънков пояс с планински структури.

Антарктическата ледена покривка очевидно е съществувала непрекъснато от неогена, понякога се свива, понякога увеличава по размер. В момента почти целият континент е зает от мощна ледена покривка, само 0,2-0,3% от цялата площ на континента е без лед. Средната дебелина на леда е -1720 m, обемът е 24 милиона km 3, т.е. приблизително 90% от обема прясна водаповърхността на земята. В Антарктика се срещат всички видове ледници - от огромна ледена покривка до малки вятърни и циркусни ледници. Антарктическата ледена покривка се спуска в океана (с изключение на много малки участъци от брега, съставени от скална основа), образувайки в значителна степен шелф - плоски ледени плочи, плаващи по водата (с дебелина до 700 m), почиващи в някои точки на дъното повдигания. Вдлъбнатините на подледения релеф, преминаващи от централните райони на континента към брега, са изходните пътища на леда към океана. Ледът в тях се движи по-бързо, отколкото в други райони, разбит е на безброй блокове от системи от пукнатини. Това са изходни ледници, наподобяващи ледници от планинска долина, но течащи, като правило, в ледени брегове. Ледниците се подхранват, за сметка на което се натрупват около 2200 km 3 на цялата площ на ледената покривка годишно. Консумацията на материя (лед) възниква главно поради разцепване, повърхностно и подледено топене и вода са много малки. Поради непълнотата на наблюденията пристигането и особено потокът на леда не се определят достатъчно точно. Повечето изследователи приемат баланса на материята в ледената покривка на Антарктида (до получаване на по-точни данни) близък до нула.

Участъци от повърхността, които не са покрити с лед, са свързани, прониквайки на известно разстояние под ледената покривка и до дъното на океана.

АНТАРКТИДА е южният полярен континент, заемащ централната част на южната полярна област на Антарктида. Почти изцяло се намира в Антарктическия кръг.

Описание на Антарктида

Главна информация. Площта на Антарктида с ледените рафтове е 13 975 хиляди km 2, площта на континента е 16 355 хиляди km 2. Средната височина е 2040 m, най-високата е 5140 m (масивът Винсън). Повърхността на ледената покривка на Антарктида, която покрива почти целия континент, надхвърля 3000 m в централната част, образувайки най-голямото плато на Земята, 5-6 пъти по-голямо от Тибет. Трансантарктическата планинска система, пресичаща целия континент от Земята на Виктория до източния бряг на нос Уедъл, разделя Антарктида на две части - Източна и Западна, различаващи се по геоложка структура и релеф.

История на изследването на Антарктика

Антарктида като леден континент е открита на 28 януари 1820 г. от руска околосветска морска експедиция, ръководена от Ф. Ф. Белингсхаузен и М. П. Лазарев. По-късно, в резултат на работата на експедициите различни страни( , ) започнаха постепенно да се очертават контурите на бреговете на ледения континент. Първите доказателства за съществуването на древен континентален кристален фундамент под ледената покривка на Антарктика се появиха след работата в антарктическите води на английската експедиция на борда на кораба Challenger (1874 г.). През 1894 г. английският геолог Дж. Мъри публикува карта, показваща за първи път Антарктическия континент като единна земна маса. Представите за природата на Антарктида се формират главно в резултат на обобщаване на материалите от морски експедиции и проучвания, проведени по време на кампании и в научни станции на брега и във вътрешността на континента. Първата научна станция, на която се провеждат целогодишни наблюдения, е създадена в началото на 1899 г. от английска експедиция, ръководена от норвежкия изследовател К. Борхгревинк, на нос Адаир (северното крайбрежие на Земята на Виктория).

Първите научни пътувания дълбоко в Антарктида по протежение на ледения шелф Пока и високопланинското ледено плато на Земята Виктория са направени от британската експедиция на Р. Скот (1901-03). Английската експедиция на Е. Шакълтън (1907-09) пътува до 88 ° 23 "южна ширина от полуостров Пока към Южния полюс. За първи път Р. Амундсен достига Южния географски полюс на 14 декември 1911 г. и Английската експедиция на Скот на 17 януари 1912 г. Голям принос в изследването на Антарктида от англо-австралийско-новозеландските експедиции на Д. Моусън (1911-14 и 1929-1931), както и от американските експедиции на Р. Бейрд (1928-30, 1933-35, 1939-41, 1946-47) — През декември 1935 г. американската експедиция на Л. Елсуърт прекосява континента от Антарктическия полуостров до морето Пока за първи път със самолет. в средата на 40-те години на 20 век са организирани дългосрочни станции на Антарктическия полуостров.

Обширни изследвания на ледения континент с помощта на модерни Превозно средствои научно оборудване, разположено по време на Международната геофизична година (IGY; 1 юли 1957 г. - 31 декември 1958 г.). В тези проучвания са участвали 11 държави, в т.ч. , САЩ, Великобритания и Франция. Броят на научните станции рязко се увеличи. Съветските полярни изследователи създадоха основната база - обсерваторията Мирни на брега на нос Дейвис, откриха първата вътрешна станция Пионерская в дълбините на Източна Антарктида (на разстояние 375 км от брега), след това още 4 вътрешни станции в централната региони на континента. В дълбините на Антарктида експедициите на САЩ, Великобритания и Франция създадоха свои собствени станции. Обща сумастанциите в Антарктида достигат 50. В края на 1957 г. съветски изследователи извършват пътуване до района на геомагнитния полюс, където е създадена станцията Восток; в края на 1958 г. е достигнат полюсът на относителната недостъпност. През летния сезон на 1957-58 г. англо-новозеландската експедиция, ръководена от V. Fuchs и E. Hillary, за първи път прекоси антарктическия континент от брега на морето Weddell през Южен полюсдо морето Пока.

Най-големите геоложки и геолого-геофизични изследвания в Антарктида се извършват от експедиции на САЩ и CCCP. Американските геолози работят главно в Западна Антарктика, както и на Земята Виктория и Трансантарктическите планини. Съветските експедиции обхванаха със своите изследвания почти цялото крайбрежие на Източна Антарктида и значителна част от прилежащите планински райони, както и крайбрежието на море Уедъл и планинската му рамка. Освен това съветските геолози участваха в работата на американските и британските експедиции, провеждайки изследвания на Земята на Мери Бърд, Земята Елсуърт, Антарктическия полуостров и Трансантарктическите планини. В Антарктида има около 30 научни станции (1980 г.), работещи постоянно или за дълъг период от време, и временни експедиционни бази със сменяем персонал, които включват 11 държави. Зимният персонал на станциите е около 800 души, от които около 300 са членове на съветските антарктически експедиции. Най-големите постоянни станции са Молодёжная и Мирни (CCCP) и Макмърдо (САЩ).

В резултат на изследвания с различни геофизични методи са изяснени основните характеристики на природата на ледения континент. За първи път е получена информация за дебелината на ледената покривка на Антарктида, установени са нейните основни морфометрични характеристики и е дадена представа за релефа на ледената покривка. От 28 милиона km на континента, разположен над морското равнище, само 3,7 милиона km 3, т.е. само около 13% се падат на "каменната Антарктида". Останалите 87% (над 24 милиона km 3) е мощна ледена покривка, чиято дебелина в някои райони надвишава 4,5 km, а средната дебелина е 1964 m.

Лед на Антарктида

Ледената покривка на Антарктида се състои от 5 големи и Голям броймалки периферии, земни куполи и капаци. На площ от повече от 1,5 милиона km 2 (около 11% от територията на целия континент) ледената покривка е на повърхността под формата на ледени рафтове. Териториите, които не са покрити с лед (планински върхове, хребети, крайбрежни оазиси), заемат общо около 0,2-0,3% от цялата площ на континента. Подробности за мощността земната корасвидетелстват за неговия континентален характер в рамките на континента, където дебелината на земната кора е 30-40 km. Приема се общият изостатичен баланс на Антарктида - компенсиране на натоварването на ледената покривка чрез потъване.

Релеф на Антарктида

В скалния (подледников) релеф на Източна Антарктида се разграничават 9 големи орографски единици: Восточната равнина с надморска височина от +300 до -300 m, разположена на запад от Трансантарктическия хребет, по посока на станцията Восток; равнината Шмид, разположена на юг от 70-ия паралел, между 90 и 120 ° източна дължина (височините й варират от -2400 до + 500 m); Западната равнина (в южната част на Земята на кралица Мод), чиято повърхност е приблизително на морското равнище; планините Гамбурцев и Вернадски, простиращи се в дъга (с дължина около 2500 км, до 3400 метра над морското равнище) от западния край на равнината Шмид до полуостров Ризер-Ларсен; Източно плато (височина 1000-1500 m), прилежащо от югоизток до източния край на равнината Шмит; долината IGY с планинската система на принц Чарлз; Трансантарктически планини, пресичащи целия континент от морето Уедел до морето Пока (надморска височина до 4500 м); планини на Земята на кралица Мод с най-висока височина над 3000 m и дължина около 1500 km; планинската система на Земята Ендърби, височина 1500-3000 м. В Западна Антарктида се разграничават 4 основни орографски единици: билото на Антарктическия полуостров и Земята на Александър I, височина 3600 м; планински вериги на брега на нос Амундсен (3000 м); среден масив с планините Елсуърт (максимална височина 5140 м); Равнина Бейрд с минимална надморска височина -2555 m.

Климат на Антарктика

Климатът на Антарктика, особено във вътрешните й райони, е суров. Голямата надморска височина на повърхността на ледената покривка, изключителната прозрачност на въздуха, преобладаването на ясно време, както и фактът, че Земята е в перихелий в средата на антарктическото лято, създават благоприятни условия за навлизането на огромен количество на слънчева радиацияпрез летните месеци. Месечните стойности на общата слънчева радиация в централните райони на континента през лятото са много по-високи, отколкото във всеки друг регион. Глобусът. Въпреки това, поради високите стойности на албедо на снежната повърхност (около 85%), дори през декември и януари, по-голямата част от радиацията се отразява в космическото пространство, а погълнатата енергия едва компенсира загубата на топлина в дългите диапазон на дължината на вълната. Следователно дори в разгара на лятото температурата на въздуха в централните райони на Антарктида е отрицателна, а в района на полюса на студа на станция Восток не надвишава -13,6°C. По по-голямата част от крайбрежието през лятото максималната температура на въздуха е малко над 0°C. През зимата, по време на денонощната полярна нощ, въздухът в повърхностния слой е силно охладен и температурата пада под -80 ° C. През август 1960 г. минималната температура на повърхността на нашата планета е -88,3 ° C записани на станция Восток. В много части на крайбрежието са чести ураганни ветрове, които са придружени от силни снежни бури, особено през зимата. Скоростта на вятъра често достига 40-50 m/s, понякога дори 60 m/s.

Геоложка структура на Антарктида

В структурата на Антарктида има (Източен антарктически кратон), късна докамбрийска-раннопалеозойска гънкова система на Трансантарктическите планини и среднопалеозойска-мезозойска западноантарктична гънкова система (виж картата).

Във вътрешността на Антарктида са най-малко проучените райони на континента. Най-обширните вдлъбнатини в скалната основа на Антарктика съответстват на активно развиващи се седиментни басейни. Основни елементиматерикови структури – многобройни рифтови зони.

Антарктическата платформа (площ от около 8 милиона km2) заема предимно Източна Антарктика и сектора на Западна Антарктика между 0 и 35° западна дължина. По крайбрежието на Източна Антарктида е развит предимно архейски кристален фундамент, съставен от нагънати метаморфни пластове от гранулитни и амфиболитни фациеси (ендербити, чарнокити, гранит-гнайси, пироксен-плагиоклазни шисти и др.). В следархейското време тези последователности са интрузивни, анортозит-граносиенити и. Фундаментът е локално покрит от протерозойски и долнопалеозойски седиментно-вулканогенни скали, както и пермски теригенни отлагания и юрски базалти. Протерозойско-раннопалеозойски нагънати слоеве (до 6000-7000 m) се срещат в авлакогените (планините на Принц Чарлз, веригата Шекълтън, района на ледника Денман и др.). Древното покритие е развито в западната част на Земята на кралица Мод, главно на платото Ричър. Тук, върху архейския кристален фундамент, субхоризонтално лежат платформени протерозойски седиментно-вулканогенни слоеве (до 2000 m), проникнати от основните скали. Палеозойският комплекс на покривката е представен от пермски въгленосни слоеве (глинести, с обща дебелина до 1300 m), на места покрити с толеит (с дебелина до 1500-2000 m) от средната юра.

Късната докамбрийско-ранна палеозойска сгъната система на Трансантарктическите планини (Роская) е възникнала върху кората от континентален тип. Разрезът му има отчетлива двустепенна структура: нагънатият докамбрийско-раннопалеозойски фундамент е пенепланиран и покрит от неразместена среднопалеозойско-ранномезозойска платформена покривка. Нагънатият фундамент включва издатини на преработения доросийски (долен докамбрийски) фундамент и руските същински (горен докамбрий – долен палеозой) вулканогенни седиментни последователности. Покритието на Епир (Бикон) (до 4000 m) се състои главно от, на места покрити с юрски базалти. Сред интрузивните образувания в основата преобладават скали от състава на кварцови диорити и с локално развитие на кварц и гранити; интрузивните фациеси на юрския период пробиват както основата, така и покривката, като най-големите са локализирани по повърхността на структурата.

Системата от гънки на Западна Антарктика огражда тихоокеанското крайбрежие на континента от прохода Дрейк на изток до морето Пока на запад и представлява южната връзка на тихоокеанския мобилен пояс с дължина почти 4000 km. Структурата му се определя от изобилието от издатини на метаморфния фундамент, интензивно преработен в и частично ограден от къснопалеозойски и ранномезозойски геосинклинални комплекси, деформирани близо до границата и; Късният мезозойско-кайнозойски структурен етап се характеризира със слабо разместване на мощни седиментни и вулканогенни образувания, натрупани на фона на контрастиращ орогенез и интрузивни. Възрастта и произходът на метаморфния фундамент на тази зона не са установени. Късният палеозой-ранен мезозой включва дебели (няколко хиляди метра) интензивно дислокирани пластове с преобладаващ шистово-граувакков състав; в някои райони има скали от силикатно-вулканогенната формация. Широко развит е късноюрско-раннокредният орогенен комплекс с вулканогенно-теригенен състав. По източния бряг на Антарктическия полуостров се забелязват разкрития на къснокредно-палеогенския моласов комплекс от скали. Многобройни интрузии с габрогранитни състави, предимно от кредна възраст.

Развиващите се басейни са "апофизи" на океански падини в тялото на континента; техните очертания се определят от колапсни структури и вероятно мощни плъзгащи се движения. В Западна Антарктида се открояват: басейнът на морето Пока с дебелина 3000-4000 m; басейна на моретата Амундсен и Белингсхаузен, данните за чиято дълбока структура практически липсват; басейнът на морето на Уедел, който има дълбоко потопен хетерогенен фундамент и дебелина на покритието, варираща от 2000 m до 10 000-15 000 м. В Източна Антарктида се открояват басейните на Виктория, Земята на Уилкс и залива Придз. Дебелината на покритието в басейна на залива Prydz е 10 000–12 000 m според геофизичните данни; останалите басейни в Източна Антарктида са контурирани според геоморфологичните характеристики.

Рифтовите зони са разграничени от голям брой кайнозойски грабени въз основа на специфичните особености на структурата на земната кора. Рифтовите зони на ледника Ламберт, ледника Филхнер и протока Брансфийлд са най-изследвани. Проявите на късномезозойско-кайнозойски алкално-ултрабазитен и алкално-базалтоиден магматизъм служат като геоложки доказателства за рифтингови процеси.

Минерали на Антарктика

Проявления и признаци на минерали са открити в повече от 170 точки на Антарктика (карта).

От този брой само 2 точки в района на морето на Британската общност са находища: едното е желязна руда, другото е въглища. Между останалите повече от 100 се срещат в находища на метални минерали, около 50 в находища на неметални минерали, 20 в находища на въглища и 3 в газови прояви в моретата на Пока. Около 20 прояви на метални минерали са идентифицирани чрез повишено съдържание на полезни компоненти в геохимични проби. Степента на познаване на по-голямата част от проявите е много ниска и най-често се свежда до констатация на факта на откриване на определени минерални концентрации с визуална оценка на тяхното количествено съдържание.

Запалимите минерали са представени от черни въглища на континента и газ се показва в кладенци, пробити на шелфа на морето Пока. Най-значимото натрупване на въглища, считано за находище, се намира в Източна Антарктида в района на морето на Британската общност. Включва 63 въглищни пластове на площ от около 200 km 2, концентрирани в участъка на пермските пластове с дебелина 800-900 м. Дебелината на отделните въглищни пластове е 0,1-3,1 м, 17 пласта са над 0,7 м и 20 - под 0,25 м. Плътността на слоевете е добра, наклонът е слаб (до 10-12°). Според състава и степента на метаморфизъм въглищата принадлежат към високо- и средно пепелни разновидности, преходни от дългопламъчни към газови. По предварителни оценки общите запаси от каменни въглища в находището могат да достигнат няколко милиарда тона.В Трансантарктическите планини дебелината на въглищните слоеве варира от няколко десетки до стотици метри, а степента на насищане с въглища в участъците варира от много слаб (редки тънки лещи и прослойки въглеродни шисти) до много значителен (от 5-7 до 15 слоя в интервала на разреза с дебелина 300-400 m). Образуванията имат субхоризонтално залягане и са добре издържани по протежение; дебелината им, като правило, е от 0,5 до 3,0 м, а при единични удари достига 6-7 м. Степента на метаморфизъм и съставът на въглищата са подобни на посочените по-горе. В отделни райони се забелязват полуантрацити и графитизирани разновидности, свързани с контактното въздействие на долеритни интрузии. Газови прояви в сондажи на шелфовия нос Пока се намират в диапазона на дълбочина от 45 до 265 метра под повърхността на дъното и са представени от следи от метан, етан и етилен в неогенските ледниково-морски отлагания. На шелфа на море Уедел са открити следи от природен газ в една проба от дънни утайки. В планинската рамка на морето на Уедел нагънатите фундаментни скали съдържат епигенетични леки битуми под формата на микроскопични жилки и подобни на гнезда натрупвания в пукнатини.

метални минерали. Концентрациите на желязо са представени от няколко генетични типа, от които най-много големи клъстерисвързани с образуването на протерозойски яспилит. Основното находище на джаспилит (депозит) е открито в надледниковите разкрития на Принц Чарлз Сити на дължина от 1000 m при дебелина над 350 m; в разреза има и по-малко дебели елементи от джаспилити (от фракции от метър до 450 m), разделени от пластове отпадъчни скали с дебелина до 300 m.0 пъти. Количеството на силициев диоксид варира от 35 до 60%, съдържанието на сяра и фосфор е ниско; като примеси се отбелязват, (до 0,2%), както и и (до 0,01%). Аеромагнитните данни показват, че находището на джаспилит продължава под леда поне няколко десетки километра. Други прояви на тази формация са представени от тънки първични наслаги (до 5-6 m) или моренни пропадания; съдържанието на железни оксиди в тези прояви варира от 20 до 55%.

Най-значимите прояви на метаморфогенния генезис са представени от лещовидни и гнездовидни почти мономинерални натрупвания с размери 1–2 метра със съдържание до 90%, локализирани в зони и хоризонти с дебелина няколко десетки метра и до 200–300 m. Приблизително същите мащаби са типични за проявите на контактно-метасоматичен генезис, но този тип минерализация е по-рядко срещан. Проявите на магматогенен и хипергенен генезис са малко и незначителни. Проявите на други руди на черни метали са представени от разпространение на титаномагнетит, понякога придружаващо магматични натрупвания на желязо с тънки манганови кори и ефлоресценции в зоните на раздробяване на различни плутониеви скали, както и малки гнездовидни натрупвания на хромит в серпентинизирани дунити на Южни Шетландски острови. Увеличаващите се концентрации на хром и титан (до 1%) разкриват някои метаморфни и основни интрузивни скали.

Сравнително големи прояви са характерни за медта. Най-голям интерес представляват проявите в югоизточната зона на Антарктическия полуостров. Принадлежат към медно-порфирния тип и се характеризират с дисеминирано и жилково (рядко нодуларно) разпределение на , и , понякога с примеси на и . Според единични анализи съдържанието на мед в интрузивните скали не надвишава 0,02%, но в най-интензивно минерализираните скали се увеличава до 3,0%, където според груби оценки до 0,15% Mo, 0,70% Pb, 0, 07 % Zn, 0,03% Ag, 10% Fe, 0,07% Bi и 0,05% W. по начин пирит-халкопирит-молибденит с примес на пиротин); обаче проявите в тази зона все още са слабо разбрани и не са характеризирани с анализи. В основата на Източната антарктическа платформа в зоните на хидротермално развитие, най-дебелите от които на брега на Морето на космонавтите имат дебелина до 15-20 m и дължина до 150 m, сулфидна минерализация от жилково-дисеминиран тип се развива в кварцови жили. Максималният размер на рудните вкрапленници, изградени предимно от халкоцит, халкопирит и молибденит, е 1,5-2,0 mm, а съдържанието на рудни минерали в най-обогатените зони достига 5-10%. В такива райони съдържанието на мед се увеличава до 2,0 и на молибден до 0,5%, но лошото разпространение със следи от тези елементи (стотни от процента) е много по-често срещано. В други райони на кратона са известни по-малко обширни и дебели зони с минерализация от подобен тип, понякога придружена от примеси на олово и цинк. Останалите проявления на металните са леко повишеното им съдържание в геохимични проби от гореописаните рудни прояви (като правило не повече от 8-10 кларка), както и незначителна концентрация на рудни минерали, открити при минералографското изследване на скали и анализ на тяхната тежка фракция. Дава само визуални натрупвания, чиито кристали са с размер не повече от 7-10 cm (най-често 0,5-3,0 cm) са отбелязани в пегматитови вени в няколко района на Източната антарктическа платформа.

От неметалните минерали най-разпространен е кристалът, чиито проявления са свързани главно с пегматит и кварцови жили в основата на кратона. Максималният размер на кристалите е 10-20 см дължина. По правило кварцът е млечнобял или опушен; полупрозрачни или леко мътни кристали са редки и не надвишават размери 1-3 см. Малки прозрачни кристали са отбелязани и в тонзили и геоди на мезозойски и кайнозойски балсатоиди в планинската рамка на морето на Уедел.

От съвременна Антарктида

Перспективите за откриване и разработване на минерални находища са силно ограничени от екстремните природни условия на района. Това се отнася на първо място до възможността за откриване на залежи от твърди минерали директно в ледените разкрития. скали; тяхната незначителна степен на разпространение намалява вероятността от подобни открития десетки пъти в сравнение с други континенти, дори при условие на подробно изследване на всички скални разкрития в Антарктида. Единственото изключение са въглищата, чийто стратиформен характер на отлаганията сред недислокираните отлагания на покритието определя тяхното значително площно развитие, което увеличава степента на експозиция и съответно вероятността за намиране на въглищни пластове. По принцип откриването на подледникови натрупвания на определени видове минерали е възможно с помощта на дистанционни методи, но търсенето и проучването и още повече оперативната работа в присъствието на континентален лед все още е нереалистично. Строителните материали и въглищата в ограничен мащаб могат да се използват за местни нужди без значителни разходи за техния добив, транспорт и преработка. Има перспективи за разработване в обозримо бъдеще на потенциални въглеводородни ресурси на антарктическия шелф, но няма технически средства за експлоатация на находища в екстремни природни условия, характерни за шелфа на антарктическите морета; освен това няма геоложка и икономическа обосновка на целесъобразността от създаване на такива съоръжения и рентабилността на развитието на недрата на Антарктида. Също така няма достатъчно данни за оценка на очакваното въздействие на проучването и разработването на полезни изкопаеми върху уникалната природна среда на Антарктида и за определяне на допустимостта на подобни дейности от екологична гледна точка.

Южна Корея, Уругвай,. 14 страни по Договора имат статут на консултативни страни, т.е. държави, които имат право да участват в редовни (на всеки 2 години) консултативни срещи по Антарктическия договор.

Целите на консултативните срещи са обмен на информация, обсъждане на въпроси, свързани с Антарктида и от взаимен интерес, както и приемане на мерки за укрепване на системата на Договора и спазване на неговите цели и принципи. Най-важният от тези принципи, които определят великия политическо значениена Договора за Антарктика са: използването на Антарктида завинаги изключително за мирни цели и предотвратяването на превръщането й в арена или обект на международен спор; забрана на всякакви дейности от военен характер, ядрени експлозиии изхвърляне на радиоактивни отпадъци; свобода научно изследванев Антарктика и насърчаване на развитието на международното сътрудничество там; защита околен святАнтарктида и опазването на нейната фауна и флора. В началото на 1970-80-те години. в рамките на системата на Антарктическия договор започна разработването на специален политически и правен режим (конвенция) за минералните ресурси на Антарктика. Необходимо е да се регулират дейностите по проучване и разработване на полезни изкопаеми в Антарктида в случай на промишлено разработване на нейните недра, без да се засяга естествена средаАнтарктика.

клас: 7

Цели на урока

1. Изучаване на особеностите на тектоничната структура и релефа на Антарктида.
2. Да научат учениците, използвайки примера на тектоничната структура и релефа на Антарктида, да предоставят доказателства за съществуването на един единствен континент Гондвана в южното полукълбо, като използват различни източници на информация.
3. Използвайки картите в атласа и учебника, научете учениците да си представят как би изглеждал релефът на Антарктида преди 200-135 милиона години.

Учебно-методически комплекс на урока:учебник, училищен атлас, помагало, подготвено от учителя за урока.

Домашна работа:§ 49, прочетете внимателно, отговорете устно на въпросите след параграфа.

По време на часовете

Учителят съобщава темата и представя задачите на урока. Темата и целите на урока са написани на дъската:

„Тектонска структура и подледников релеф на Антарктика“

.

Цели на урока:

    1. Да изучава тектонския строеж и релефа.
    2. Дайте доказателства за съществуването на един единствен континент Гондвана в южното полукълбо.
    3. Получете представа за релефа на континента преди 200 - 135 милиона години.

Учител. Използвайки картата „Структурата на земната кора“, опишете тектоничната структура на Антарктида и изразете своите предложения за релефа на континента.

Студент. По-голямата част от континента е заета от антарктическата платформа, покрита със седиментна покривка. Релефът в тази част на континента трябва да е равен. В западната част има зона на ново нагъване и следователно високи планини. Учителят записва отговора на ученика на дъската:

Тектонска структура - форма на релефа.

Антарктическата платформа е равнина.

Областите на ново нагъване са високите планини.

Учител. Всички ли са съгласни с предположенията на вашия приятел или вие имате различно мнение? Всички са съгласни. След това ще ви помоля да отворите учебника си на страница 196. Прочетете раздела „Подледният релеф на Антарктида“. В процеса на четене на раздела намерете характеристиките на релефа на Антарктида.

След 5 минути ученикът се обажда и учителят записва на дъската характеристиките на релефа на континента:

Характеристики на релефа на Антарктида.

    1. Около 1/3 от повърхността се намира под нивото на океана.
    2. В западната част има високи планински вериги (5140 m) и най-дълбоките котловини (-2559 m).
    3. В източната част равнинните райони (2000–3000 m) се редуват с планински вериги.
    4. Свидетел на планиностроителните процеси е действащият вулкан Еребус.

Учителят предлага да разгледа релефа на континента на фиг. 79 „Физическа карта на Антарктида“, да назове планините и равнините.

Учителят допълва записа на дъската, като подписва Baird's Plain в западната част, в източната част Трансантарктически планини, планини Вернадски и равнина Шмид.

Учителят обобщава първата част на урока:

– Вижте записите и сравнете нашите предположения с реалната топография на континента. Направете заключение.

Студентите отбелязват, че в структурата на източната част има планини и отделни планински върхове на територията на платформата.

Учител. Изправени сме пред противоречие. Кой може да назове това противоречие?

Ученици. На платформата има високи планини с височини 3630 m, 3175, 3997 m, планините Вернадски и Трансантарктическите планини.

Учител. Всички знаем, че планините се образуват на кръстовището на литосферните плочи. Следователно противоречието се състои в това, че на картата на атласа в основата на Антарктида виждаме антарктическата платформа, а в релефа на континента равнините се редуват с високи планински върхове и планини.

Учител. Кой може да обясни наличието на планини в източната част на континента?

Учениците правят много предположения.

Учител. В текста „Подледниковият релеф на Антарктида” има малко обяснение за наличието на планини в източната част на континента. Намерете и прочетете.

Ученикът чете намереното изречение: „В Източна Антарктида, под непрекъсната ледена покривка, плоските участъци от повърхността се редуват с планински вериги 30004000 м. Те са съставени от древни отлагания, подобни на скалите на други континенти, които са били част от древния континент Гондвана.“

Учител И така, авторите на учебника предлагат да се търси обяснение за наличието на планини на антарктическата платформа в геоложкото минало. Предлагам ви да разгледате очертанията на континентите на фиг. 11.1 и 11.2 „Промяна на очертанията на континентите по различно време“ (стр. 26 в учебника). Разкажете ни как са изглеждали континентите преди 200 и 135 милиона години.

Ученици. Преди 200 милиона години Антарктида, Южна Америка, Северна Америкаи Африка са били част от Пангея. Преди 135 години Антарктида, Южна Америка, Африка, Австралия са били част от Гондвана.

Учител. Сега ще ви помоля да разгледате тектонската структура на Южна Америка, Африка и Австралия. Обърнете внимание на факта, че има области на древно и древно сгъване на 3 континента. Ако мислено свържете Южна Америка с Африка, тогава областта на древното сгъване на изток Южна Америкапродължават в Западна Африка. Районът на най-древното нагъване в Южна Африка може да бъде разширен в южната част на Австралия. Следователно мога спокойно да кажа, че тектонската структура на Африка, Австралия, Южна Америка, Антарктида трябва да е еднаква? Ще ви помоля или да потвърдите твърдението ми, или да го опровергаете.

Изявление на един от студентите. В Антарктида могат да се намерят области на древно и древно сгъване между 60 ° з.д. - 0° дължина и 0° - 140° източна дължина, тъй като именно тук се намират планини с височина 2800 - 3997 м. В далечното минало те биха могли да бъдат дори по-високи, но сега са се срутили поради външни фактори. Ако Антарктида е психически свързана с Африка, Южна Америка и Австралия, като се вземе предвид древното и древно сгъване на Антарктида, тогава можете да получите един континент, някога заобиколен от пръстен от планини.

Учител. Кой може да подкрепи или опровергае твърдението на свой съученик?

Всеки е съгласен с мнението на своя съученик, но в един клас едно момиче изрази противоположното мнение. Тя твърди, че в Антарктида няма и не може да има области на древно и древно нагъване. Тя даде следното доказателство: ако Антарктида се намира на север от Южна Америка, Африка и Австралия, тогава върху нея няма да има области на древно и древно сгъване.

Яростни контрааргументи следват това изявление на съученик:

1. Ако Антарктика е разположена на север от Южна Америка, Африка и Австралия, тогава по протежение на западния бряг на Антарктика между меридианите 0° и 60° W. ще има области на древно нагъване (срещу Африка) и древно нагъване (срещу Южна Америка). Между 160 и 120 меридиан в. можете да намерите продължение на древното нагъване на Австралия.

2. Също така, като опровержение, фиг. 11.1 и фиг. 11.2., където ясно е посочено положението на Антарктида преди 200 и 235 милиона години.

Учител. И така, ние успяхме да докажем съществуването на региони на древно и древно нагъване в Антарктида, обяснявайки произхода на планините в източната част на континента, т.е. разрешавайки възникналото противоречие.

Отворете фиг. 79 „Физическа карта на Антарктида” (с. 196 от учебника) и карта „Строеж на земната кора”. Свържете картата и чертежа и направете своите предложения. Кои планини на континента, според вас, съответстват на областта на древното и най-древното нагъване?

Учениците предполагат, че ако мислено свържете Южна Америка, Африка, Антарктида и Австралия, тогава Трансантарктическите планини ще свържат областите на древно нагъване в Южна Америка и Австралия. Следователно Трансантарктическите планини са древни нагъваеми. А областите на древно сгъване, разположени в Южна Африка и Австралия, свързват планините Вернадски и планини с височини 3630 м - 3997 м - 3176 м. Учителят пише тези твърдения на черната дъска.

Учител. Всеки ли е съгласен с твърдението на своя съученик или има и други мнения?

Сега искам отново да се обърна към вашето въображение. Представете си и кажете на целия клас как може да е изглеждала топографията на Антарктида преди 200 и 135 милиона години. За да ни е по-лесно да си го представим, използваме Фиг. 79 стр. 196.

Студент. В източната част на Антарктида преди 200 милиона години е имало високи планини, най-вероятно дори планини. След това те започват да се срутват и преди 135 милиона години се образуват Трансантарктическите планини и източната част на континента се превръща в голямо плато.

Учител. Ако имахме повече време, щяхме да обсъдим това предположение с вас. Затова ви предлагам у дома още веднъж да помислите как би могъл да изглежда релефът на Антарктида преди 200 и 135 милиона години.

И сега ще ви дам рисунки, направени от учени, в които те, както вие сега изразихте своите предположения за съществуването на континента Гондвана, единството на тектоничната структура на южните континенти. Проучете ги внимателно и кажете доколко вашите предположения са сходни или различни от предположенията на учените?

Студентите отбелязват, че предположенията, направени от тях, са почти същите като предположенията на учените.

Учител. Този пример, момчета, предполага, че независимо от възрастта всеки може да изрази и докаже своите хипотези, ако има определено количество знания, използва различни източници на информация и избира тези, които са ви необходими за работа.

Сега ще обобщя нашия урок. Днес в урока изучавахме тектоничната структура и релефа на Антарктида, направихме кратка екскурзия в геоложкото минало на нашата планета, открихме противоречие и го разрешихме. Освен това се научихте да изразявате мнението си и да го аргументирате. Благодарен съм ви за активната работа и интересния урок.

Учителят оценява работата на учениците. (Учениците по време на урока получиха жетони: червен - отговорът е пълен, жълт - отговорът е верен, но изисква допълнение, зелен - допълнение към отговора).

ТЕМА 2. Природа на континента

§ 31. Тектонска структура, релеф, климат, флора и фауна на Антарктида. Природни ресурси и тяхното използване. Екологични проблеми на континента

Помня:

1. Какво е в основата на Антарктида?

2. Как географско положениеконтинента влияе на климата?

Тектонска структура. Когато Антарктида, заедно с Африка, Австралия и Южна Америка, образуват древния континент Гондвана. Тя се основава на древната докамбрийска антарктическа платформа.

Основата на платформата се състои от метаморфни и магмени скали, главно гранити. Отгоре е покрит с покривка от седиментни отлагания. Интересното е, че в тях са открити останки от древни растения и животни. В западната част на континента през алпийската епоха на планинското строителство се е образувал сгънат регион. планините съответстват на него в релефа, те се издигнаха по разломите на земната кора.

Преди милиони години климатът на Антарктида е бил умерено топъл, а на континента растат иглолистни и букови гори. Заледяването започва преди почти 20 милиона години и впоследствие континентът е покрит с мощна ледена покривка. Под нейния натиск земната повърхност щеше да е хлътнала, а сега на места е дори под нивото на океана.

Релефът на континента. Антарктида е като две повърхности: отгоре - ледената покривка, отдолу - подледниковата земна повърхност. Мощна ледена покривка с дебелина 2000-4000 m покрива почти целия континент. Прилича на купол, леко повдигнат в централната част. Средната височина на континента е почти 2000 м. Ледената повърхност се простира на хиляди километри. Снежните дюни приличат на вълни. Само край брега и на някои места във вътрешността се издигат като острови планински веригии отделни върхове (фиг. 84). По обем на водата Антарктида прилича на океан, но водата в него е в твърдо състояние. Под влияние на гравитацията и характеристиките на релефа ледниците на Антарктида непрекъснато се движат от центъра към краищата на континента. Скоростта на тяхното плъзгане е средно 200 m годишно. В края на сушата те се откъсват и образуват стръмни ледени брегове и айсберги. Част от ледената покривка се плъзга в океана върху шелфа и се задържа на повърхността, образувайки ледени рафтове. Очертанията на бреговата линия на Антарктида могат да се променят значително за кратко време - носове, полуострови, заливи изчезват, а бреговете се отдръпват с десетки километри. Най-големият шелфов ледник в света - ледникът Рос - широк 800 км, дълъг 1100 км, дебелина на леда - 700 м. Между Западна и Източна Антарктика, Трансантарктическите планини се простират през целия континент. Те са своеобразно продължение на Андите на Южна Америка. най-високите им върхове достигат 3000-4000 m, издигат се над ледената покривка на континента. В Западна Антарктида масивът Винсън е дом на най-много висока точкаАнтарктида (5140 м), както и най-големият действащ вулкан Еребус (3794 м). Под леда на континента има планини, долини, равнини, канали бивши реки, купи на бивши езера.

Ориз. 84. Релеф на Антарктида

Анализирайте релефната карта на Антарктида.

Минерали. На ранни стадииИзследването на Антарктида откри въглища. Геолозите смятат, че в недрата на Антарктида има повече въглища, отколкото на всеки друг континент. Освен това тук са открити руди на черни и цветни метали, диаманти, планински кристал, слюда и графит. Добивът им в сурови антарктически условия обаче е свързан с големи трудности.

Антарктика съдържа значителни минерали, чието промишлено извличане е напълно възможно с правилното развитие на технологиите.

Климат на Антарктика. Антарктика е много сурова природни условия. Тук се е формирал най-студеният климат на Земята. Наричат ​​го континента на вечния мраз. Това се дължи не само на местоположението на Антарктида отвъд Арктическия кръг, но и на влиянието на климатообразуващите фактори.

Анализирайте картата на атласа „Антарктида. Климатична карта.

Доставката на слънчева енергия, която загрява земната повърхност, възниква само през лятото, когато се установява полярният ден. Тогава в Антарктида идва същото количество слънчева енергия, както в екваториалните ширини. Подлежащата му повърхност обаче не се нагрява. Това се дължи на факта, че ледената повърхност на Антарктида отразява почти 90% от слънчевата енергия обратно в открития космос. През зимата, когато настъпва полярната нощ, почти няма слънчева енергия, средната температура на въздуха е -60 ° C. В Антарктида е регистрирана рекордно ниска температура на въздуха на Земята - 89,2 ° C и 90 ° C на снежна повърхност. Такива ниски температури на повърхността на нашата планета не са регистрирани никъде другаде, така че тази област се нарича Полюс на студа.

Студеният въздух причинява зона с високо атмосферно налягане над континента. От ледения купол в центъра на континента маси от студен тежък въздух се спускат към краищата, образувайки много силни катабатични ветрове. Вятърът духа в Антарктида силни ветровена планетата. скоростта им е 277 км/ч. Тук се намира и Полюсът на ветровете. Ураганните ветрове са толкова чести и толкова силни, че по време на измерването уредите отказват и се чупят.

Антарктическите въздушни маси са прозрачни и сухи. На континента пада незначително количество валежи - средно 200 mm годишно (това е почти толкова, колкото в пустинята Сахара). Антарктида ги приема в твърдо състояние.

Ориз. 85. Климатични диаграми на антарктическия и субантарктическия пояс на Антарктика

В Антарктида има две климатични зони: и антарктически субантарктичен (фиг. 85). Особена суровост на климата се наблюдава във вътрешните райони. През зимата (от април до септември), мразове над -70 ° C бушуват. Дори в разгара на полярното лято (декември-февруари) термометърът показва -30 °C. Времето обаче е ясно и безветрено. По бреговете няма такива силни студове: -35 ° C през зимата, почти 0 ° C през лятото, но там царят бури, които се превръщат в урагани, придружени от снеговалежи.

По крайбрежието и във вътрешността на Антарктида има зони без лед и сняг. Това са антарктическите оазиси. Температурата на въздуха там през лятото над земята е положителна (+3 ° C), но рязко пада на височина от няколко метра. От голямо значение са наблюденията на климата на континента, който влияе върху целия климат на планетата.

Растителност и животински свят. Учените са доказали, че преди милиони години на Антарктида е било топло и са шумели зелените гори. Сега растителността е представена от лишеи, мъхове и синьо-зелени водорасли.

Тук няма сухоземни бозайници, крилати насекоми и сладководни риби, но има пингвини, много буревестници, поморници, различни видове тюлени и морски леопарди живеят във водите, тюленът, южният тюлен, черният кит, капският гълъб, бялата клечка, мраморната нототения, антарктическият зъбец, леопардовата щука, антарктическият каланус, антарктическият крил, антарктическата морска звезда.

Икономическото използване на Антарктида се състои в нейното изследване от учени, за да се разбере общата картина на структурата на земята и света.

Упражнение 8 (продължение)

Обозначаване на контурна картазвания специалност географски обектиАнтарктика

Маркирайте върху контурна карта с помощта на атлас.

Трансантарктически планини;

Вулкан Еребус.

Въпроси и задачи

1. Обяснете характеристиките на геоложката структура на континента.

2. Защо Антарктида е най-високият континент на Земята? Каква е височината на най-високата му точка?

3. Какви минерали са богати на континента?

4. Какъв е климатът, характерен за Антарктида?

5. Назовете представителите на флората и фауната на Антарктида.

Работа с карта и атлас

Намерете на картата научни станции. Нанесете тези имена върху контурна карта.

Страница Explorer

Използвайки различни източници на информация, проучете и открийте:

Влияние на циркулацията на атмосферата в района на Южния полюс върху циркулацията на атмосферата на планетата, върху промените в нейния климат;

Влияние на циркулацията на водите на Южния океан върху общата циркулация на водите на Световния океан.

Интересен факт

Около 6000 туристи посещават Антарктида всяка година. На Антарктическия полуостров има туристическа база и летище. През 90-те години на миналия век туризмът се разширява до морето на Рос и някои райони на юг от Австралия.

Повечето туристи извършват антарктически круизи на кораби (фиг. 86).

Ориз. 86. Антарктида турист

Да повторим основното

Антарктида е полярен континент, разположен в крайния юг на Земята.

Положението на континента в района на полюса доведе до образуването на мощна ледена покривка, чиято средна дебелина е 2000 m.

На континента е полюсът на студа.

От 3 1996 г. тук работи украинската изследователска станция "Академик Вернадски".

Антарктида не принадлежи на нито една държава.

Основата на континента е древната докамбрийска антарктическа платформа. Тук са открити находища на въглища, руди на черни и цветни метали, диаманти, планински кристал, слюда и графит.

Климатът на континента е суров, най-студеният на Земята. Флората и фауната са много бедни.

В Антарктида се разграничават две климатични зони: и антарктическа субантарктика.

В предишните раздели го направихме кратък прегледвъншна и подледникова структура на Антарктида – нейните два горни етажа. Нека погледнем по-дълбоко. Както вече казахме, континентите са разположени върху твърди литосферни плочи. Под тях е горната мантия. Под високото налягане на литосферната плоча, която носи континента, горният слой на мантията се нагрява и става пластичен, образувайки така наречената астеносфера. Поради пластичността на астеносферата, литосферната плоча може да се плъзга по нея според принципа на плъзгане на кънка върху лед. Континентът, който има огромна маса, е притиснат литосферна плочатака че средната маса на континенталния блок, състоящ се от част от континента ABи депресирана плоча слънце,е равно на средно теглоокеански блок ab+bc(фиг. 13). Границата, на която настъпват промени в плътността при преместване от скалите, изграждащи континента, към скалите на литосферната плоча или от скалите, изграждащи океанското дъно, към същите скали на литосферната плоча, съответства на границата на Мохо.


Ориз. 13. Схема на структурата на земната кора:

1-земна кора; 2 - литосферна плоча; 3 - астеносфера; 4 - океан; 5 – Мохо граница; 6 - границата на разширението на плочите. S. O. X. - средноокеански хребет


Дебелината на горния слой на Земята от физическата повърхност до литосферната плоча (т.е. А Били аб)обикновено се разбира като дебелината на земната кора. Според теорията за изостазията, колкото по-високо се издига континентът или част от него, толкова по-дълбоко са потопени в подлежащата литосферна плоча и толкова по-дебела ще бъде земната кора тук.

Дълбочината от физическата повърхност до зоната на промяна на скоростта и плътността на еластичните вълни може да бъде измерена чрез сеизмични и гравиметрични методи. По принцип това се прави по същия начин, както при измерване на дебелината на леда, но за такива сеизмични измервания, когато е необходимо да се получи отражение от дълбоки хоризонти, са необходими мощни експлозии. Следователно този метод, наречен дълбоко сеизмично сондиране (DSS), е сложен и скъп. След като извършите DSS поне на едно място и по този начин измерите силата на гравитацията, можете да използвате относителния гравиметричен метод. Разбира се, това е краен случай. Необходимо е да има някаква рядка DSS мрежа и тогава с помощта на гравиметрия е възможно да се определи дебелината на кората над целия континент.



Ориз. 14. Карта на дебелината на земната кора под Антарктида


Понастоящем най-малко седем DSS профила са разработени в Антарктика от съветски, японски и американски експедиции. Въз основа на тези и гравиметрични измервания е възможно да се изгради диаграма на дебелината на земната кора на Антарктида. Тук представяме по-ранна версия на схемата, която се основава на три съветски DSS секции (фиг. 14). Оказа се, че дебелината на кората на Източна Антарктида е 40–50 km, което е типично за континентите като цяло. Кората на Западна Антарктика е малко по-тънка, 25–35 km, което може да съответства на преходната кора от континента към океана, чиято дебелина е от 6 до 15 km. По този начин въпросът дали Антарктида е континент или архипелаг се решава по-специално по този метод.