Geologie generală - Tipografia Romania de Maine
Geologie generală - Tipografia Romania de Maine
Geologie generală - Tipografia Romania de Maine
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
GEOLOGIE GENERALA<br />
Conf. univ. dr. Cornelia Marin<br />
Cod curs G/G/1/2/12<br />
Denumire curs <strong>Geologie</strong> generala<br />
Tip curs obligatoriu<br />
Durata cursului/credite 1 semestru / 5 credite<br />
Perioada <strong>de</strong> accesare a<br />
cursului<br />
februarie 2008 - iunie 2008<br />
Prelegeri: marţi: 11.00-12.50, Amf. Facultăţii <strong>de</strong> Geografie – sala A.<br />
Bulevardul Timişoara nr. 58, Sector 6, Bucureşti.<br />
Lucrări practice: marţi, miercuri si joi. S3<br />
Manual recomandat Marin Cornelia (2007) - <strong>Geologie</strong> generala Bucureşti, Editura Fundaţiei<br />
România <strong>de</strong> Mâine<br />
Obiectivul principal al Însuşirea, <strong>de</strong> către stu<strong>de</strong>nţi, a noţiunilor <strong>de</strong> bază <strong>de</strong> Mineralogie,<br />
cursului<br />
Petrografie, <strong>Geologie</strong> Structurală. Geotectonică şi Geocronologie.<br />
Familiarizarea cu obiectul, cadrul, raporturile şi importanţa geologiei.<br />
Comentarea principiilor metodice specifice şi a tendinţelor actuale în<br />
disciplinele geologice. Descoperirea legităţii în geologie ca legătură<br />
între fenomene şi procese. Cunoaşterea şi înţelegerea succesiunii în<br />
timp a diferitelor procese geologice reflectate în realităţi contemporane.<br />
Stu<strong>de</strong>ntul trebuie să dobân<strong>de</strong>ască abilitatea <strong>de</strong> a recunoaşte principalele<br />
minerale petrogene şi din minereuri, <strong>de</strong> a recunoaştere tipurile<br />
principale <strong>de</strong> roci magmatice, metamorfice şi sedimentare, să<br />
stăpânească o serie <strong>de</strong> procese geologice ca punct <strong>de</strong> plecare în<br />
abordarea unor problematici specifice Geografiei.<br />
Modul <strong>de</strong> stabilire a notei Nota maximă 10 - pentru răspunsul corect la cele 20 <strong>de</strong> întrebări <strong>de</strong> tip<br />
grilă (fiecare întrebare 0,5 puncte = 5 % ) la examenul electronic (10<br />
puncte = 100 %).<br />
Consultaţii pentru stu<strong>de</strong>nţi marţi: 13,00 – 14.30<br />
Adresa e-mail c.marin.geo@spiruharet.ro<br />
Titularul cursului Conf. univ. dr. Cornelia Marin<br />
Facultatea <strong>de</strong> Geografie - Bulevardul Timişoara nr.58,<br />
Sector 6, Bucureşti, Tel.: 021/4442085<br />
2. Conţinutul tematic al cursului<br />
Capitolul 1. METODE ŞI PRINCIPII ÎN GEOLOGIE<br />
Capitolul 2. ELEMENTE DE FIZICĂ A PĂMÂNTULUI<br />
Capitolul 3. ORGANIZAREA INTERNĂ A PĂMÂNTULUI<br />
Capitoul 4. ELEMENTE DE MINERALOGIE SI PETROLOGIE<br />
Capitolul 5. ELEMENTE DE GEOLOGIE STRUCTURALĂ<br />
Capitolul 6. SCARA GEOCRONOLOGICĂ<br />
Capitolul 7. ELEMENTE DE GEOTECTONICĂ<br />
Lucrãri practice<br />
Proprietãţile macroscopice ale mineralelor: habitus, culoare, duritate, luciu, urmã, clivaj. Studiul<br />
sistematic al mineralelor. Recunoaşterea mineralelor pe baza proprietãţilor macroscopice.<br />
Studiul rocilor magmatice: roci plutonice şi vulcanice. Recunoaşterea tipurilor <strong>de</strong> roci magmatice dupã<br />
compoziţia mineralogicã şi structurã.<br />
Studiul rocilor sedimentare. Recunoaşterea principalelor tipurilor <strong>de</strong> roci sedimentare dupã compoziþia<br />
mineralogicã şi structurã.<br />
Studiul rocilor metamorfice. Recunoaşterea principalelor tipurilor <strong>de</strong> roci metamorfice dupã compoziţia<br />
mineralogicã şi structurã.<br />
Elemente <strong>de</strong> cartografie geologicã. Tipuri <strong>de</strong> hãrţi. Legenda. Scara geocronologicã<br />
3. Bibliografie minimă obligatorie<br />
Marin, C.(2007) – ¡¢£¤¥¦¥§¨§©¥©¥¥¢¨<br />
Şeclãman, M., Marin, C., Luca, A. (1999)- ¢§¤¡¥¢¥¦¥§¨§©¥©¥¥¢¨¥¢¡£¡¤¥<br />
©¥§©¢Edition du Goéland<br />
4. Bibliografie facultativă<br />
- Dragomir, I., Basarab, D. (1995) - Lucrãri practice <strong>de</strong> geologie generalã. Ed. Univ. Buc.<br />
- Lãzãrescu, V. (1980) - <strong>Geologie</strong> fizicã. Ed. Tehnicã<br />
- Bleahu, M. (1983) - Tectonica globalã. Ed Ştiinţificã şi enciclopedicã.
5. Prezentarea capitolelor<br />
Capitolul 1 - METODE ŞI PRINCIPII ÎN GEOLOGIE<br />
Obiectivul capitolului. Geologia este o ştiinţă <strong>de</strong> sine stătătoare şi <strong>de</strong> aceea are<br />
meto<strong>de</strong> proprii <strong>de</strong> studiu şi principii caracteristice. Cunoaşterea lor reprezintă o primă<br />
familiarizare cu disciplina şi cu modul în care trebuie facute propriile observaţii dar şi cum<br />
trebuie interpretate observaţiile făcute <strong>de</strong> specialişti. Unele din meto<strong>de</strong>le <strong>de</strong> studiu prezentate<br />
în acest capitol se pot aplica şi la studiile geografice <strong>de</strong>oarece ambele sunt discipline ale<br />
Pământului şi apelează la aproximativ acelaşi aparat <strong>de</strong> investigare. Principiile sunt necesare<br />
pentru crearea unui cadru unitar <strong>de</strong> abordare a problematicilor <strong>de</strong> specialitate.<br />
Cuvinte cheie: informaţie, observaţie, ipoteză, mo<strong>de</strong>l, principiu<br />
Rezumat<br />
Meto<strong>de</strong>le <strong>de</strong> studiu, abordate în procesul cunoaşterii, sunt următoarele:<br />
-<br />
- elementelor specifice sau a proceselor;<br />
- ¤¦¤£¦¨¤¦§¨¨¤;<br />
- ¤¦¤£¦¨££¤;<br />
-<br />
- £¦¤£¦¢¤¤¨¤ ¡¢£¤¥¦§¨¦©¨¤£¨¢¦¨¨¤£<br />
;<br />
- £¤¨£¦¤£¦;<br />
- ¤¦¤£¦££¤;<br />
-<br />
£¨¨¦¤£¦<br />
££¦¨¦¤£¦££¤ ¤£¤¦¤£¦¨¨£¤¤£¦¤£¦¦£¤<br />
- ¡¨¨¦£¦¤£¦£¤<br />
Principii în cercetarea geologică<br />
1.<br />
2.<br />
3.<br />
4.<br />
5.<br />
6. ¤¨¨¨¨¨¨¤¨¦££¤ ¤¨¨¨¤¨¦¦¨§¨¨¨¨§¨¦£ ¤¨¨¨¨¤¨¦¤¨¢¨ ¤¨¨¨¤¦¤¨£¨¤£¦¨¦£¨¤¨¨ ¤¨¨¨¢£¤¨§¨£¨¢¤¦£¤ ¤¨¨¨¢£¢¨¨¨¤¦¨¢£¤<br />
Lista subiectelor:<br />
- Observaţia directă şi/sau indirectă<br />
- Meto<strong>de</strong>le <strong>de</strong> studiu folosite <strong>de</strong> geologie<br />
- Principiul uniformitarismului<br />
- Principiul superpoziţiei stratelor<br />
- Principii în cercetarea geologică<br />
Listă cu subiectele pentru examen<br />
1. Definiţia geologiei<br />
2. Prezentaţi meto<strong>de</strong>le <strong>de</strong> studiu specifice disciplinei geologie<br />
3. Enumeraţi principiile din cercetarea geologică<br />
4. Enunţaţi principiul uniformitarismului<br />
5. Enunţaşi principiul superpoziţiei stratelor<br />
Exemple <strong>de</strong> chestionare:<br />
1. Principiul superpoziţiei stratelor:<br />
a. nu se aplică intruziunilor magmatice <strong>de</strong>oarece acest principiu face referire doar<br />
la roci sedimentare<br />
b. se aplică intruziunilor magmatice şi curgerilor efuzive<br />
c. se aplică doar curgerilor efuzive<br />
Răspunsul corect este b. Pornind <strong>de</strong> la explicarea acestui principiu £¦¢¤¦¢¨¦¢¡¦£¢¦) se poate observa că ni se oferă <strong>de</strong> fapt un instrument util<br />
în a stabili care strat este mai vechi (într-o evaluare relativă). În acest sens se reţine că o<br />
¢£¨£¦¤£¦¦¤¢£¥£§££¤¦¦¨£¥££¤££¨£¢£¦¨¤<br />
(¢¤¦£¤¨
intruziune magmatică va fi mai recentă <strong>de</strong>cât stratele pe care le străbate. A se ve<strong>de</strong>a şi<br />
O curgere efuzivă (<strong>de</strong> suprafaţă) va fi, şi<br />
ea, mai nouă <strong>de</strong>cât sedimentele peste care se <strong>de</strong>sfăşoară. ¤¨¨¨¤¦¤¨£¨¤£¦¨¦£¨¤¨¨<br />
2. Principiul superpoziţiei stratelor aşa cum a fost <strong>de</strong>finit <strong>de</strong> Nicolaus Steno, se poate<br />
enunţa astfel:<br />
a) un strat <strong>de</strong> roci sedimentare, aflat într-o secvenţă ne<strong>de</strong>ranjată din punct <strong>de</strong><br />
ve<strong>de</strong>re tectonic, este mai vechi <strong>de</strong>cât un alt strat situat <strong>de</strong><strong>de</strong>subt.<br />
b) un strat <strong>de</strong> roci sedimentare, aflat într-o secvenţă ne<strong>de</strong>ranjată din punct <strong>de</strong><br />
ve<strong>de</strong>re tectonic, este mai tânăr <strong>de</strong>cât un alt strat situat <strong>de</strong>asupra.<br />
c) un strat <strong>de</strong> roci sedimentare, aflat într-o secvenţă ne<strong>de</strong>ranjată din punct <strong>de</strong><br />
ve<strong>de</strong>re tectonic, este mai tânăr <strong>de</strong>cât un alt strat situat <strong>de</strong><strong>de</strong>subt.<br />
Răspunsul corect şi complet este c). Nu este corectă varianta a) <strong>de</strong>oarece un astfel <strong>de</strong><br />
strat trebuie să fie mai nou <strong>de</strong>cât cel <strong>de</strong> <strong>de</strong><strong>de</strong>subt. Varianta b este şi ea eronată. Un astfel <strong>de</strong><br />
strat indiscutabil este mai vechi <strong>de</strong>cât stratul aflat <strong>de</strong>asupra sa.<br />
Glosar<br />
Facies - Reprezintă totalitatea caracterelor litologice şi paleontologice ale unui strat<br />
sau ale unei succesiuni <strong>de</strong> strate prin care sunt reflectate condiţiile fizico-geografice <strong>de</strong><br />
formare a acestora, având o relevanţă paleogeografică.<br />
Informaţie ¡conţinutul căpătat din lumea exterioară în procesul adaptării noastre la<br />
aceasta şi al adaptării simţurilor noastre la ea<br />
Intruziune – rezultatul pătrun<strong>de</strong>rii magmei prin crăpăturile rocilor sau <strong>de</strong>-a lungul<br />
suprafeţelor <strong>de</strong> slabă rezistenţă<br />
Mo<strong>de</strong>l – un grup ordonat <strong>de</strong> prezumţii referitoare la un sistem complex<br />
Observaţie – proce<strong>de</strong>u al cunoaşterii ştiinţifice constând în contemplarea metodică<br />
şi intenţionată a unui obiect dau proces<br />
Incluziune – fază gazoasă, lichidă sau solidă prinsă într-un cristal. Se poate observa<br />
la microscop şi uneori, când este mai însemnată, chiar cu ochiul liber.<br />
Principiu – lege fundamentală a unei ştiinţe<br />
Strat geologic – corp geologic, orizontal sau cvasi-orizontal în momentul formării<br />
extins mult pe orizontală în raport cu <strong>de</strong>zvoltarea pe verticală<br />
Capitolul 2. ELEMENTE DE FIZICĂ A PĂMÂNTULUI<br />
Introducere. În încercarea <strong>de</strong> <strong>de</strong>scifrare a proceselor caracteristice planetei noastre<br />
abordarea, chiar şi în format restrâns, a câmpurilor fizice ale Pământului este o treaptă<br />
necesară. Legăturile care se stabilesc între diversele câmpuri şi procesele geologice tratate<br />
mai <strong>de</strong>parte sunt evi<strong>de</strong>nte.<br />
Obiectivul capitolului. Câmpurile fizice ale Pământului, tratate sub aspectul<br />
surselor, al variaţiei în timp şi spaţiu precum şi utilitatea cunoaşterii parametrilor care <strong>de</strong>scriu<br />
aceste câmpuri reprezintă un „popas” obligatoriu în înţelegerea altor probleme specifice. O<br />
atenţie <strong>de</strong>osebită trebuie acordat „câmpului” geotermic pentru implicarea pe care o are în<br />
<strong>de</strong>scifrarea unor elemente <strong>de</strong> tectonică. Toată cinematica plăcilor tectonice este în relaţie<br />
directă cu sursele interne ale acestui câmp.<br />
Concepte cheie : £¨¨¤¦¥¨¦§¨¦¨¢¦¨££¦£¨, ££¤¨££¤¨¦££¤¨¥£§¨££¤¨<br />
Rezumat. Geofizica sau Fizica Pământului este o ştiinţă <strong>de</strong> sine stătătoare care<br />
interferă cu alte discipline (<strong>Geologie</strong>, Matematică, Fizica atmosferei) oferind date <strong>de</strong>spre<br />
structurile interne ale Pământului pe baza măsurării şi interpretării câmpurilor fizice ale<br />
acestuia.<br />
sau gravitaţia terestră reprezintă acel spaţiu, ce priveşte planeta<br />
noastră, în care se poate face simţită influenţa maselor şi a mişcării <strong>de</strong> rotaţie a Pământului<br />
(câmpul gravitaţional şi câmpul <strong>de</strong> rotaţie). este rezultatul, în<br />
¢¤¦¥¨¦§¨¦£¤£¢¤ ¢¤¦¥¨§¨¨
principal, al acţiunii newtoniene dintre planeta noastră şi celelalte corpuri cereşti între care se<br />
face cel mai bine simţită acţiunea Lunii şi a Soarelului <strong>de</strong>oarece prima se află mai aproape iar<br />
Soarele reprezintă un corp ceresc a cărui masă poate influenţa câmpul gravitaţional terestru.<br />
Gravitaţia terestră prezintă variaţii în timp şi spaţiu:<br />
- variaţii în ¢¦§¨:<br />
- sca<strong>de</strong> pe verticală, <strong>de</strong> la suprafaţa Pământului în sus, aproximativ liniar până<br />
la circa 1000 m cu 0.3 mgal/m după care tin<strong>de</strong> asimptotic la zero;<br />
- în jos, gravitaţia creşte până la aproximativ 3000 km ajungând la 1200 gali,<br />
după care sca<strong>de</strong>, ca <strong>de</strong> la 5000 km să tindă asimptotic la zero;<br />
- anomalii gravimetrice continentale, subcontinentale, regionale sau/şi locale<br />
- variaţii în<br />
- mareele;<br />
- a avut loc o creştere a gravitaţiei simultan cu creşterea masei Pământului.<br />
se poate asimila, în mod foarte simplist, cu un câmp<br />
generat <strong>de</strong> o bară (dipol) încărcată magnetic, cu polii N şi S la extremităţi, ce trece prin<br />
centrul Pământului şi are o înclinaţie <strong>de</strong> aproximativ 11° faţă <strong>de</strong> axa <strong>de</strong> rotaţieal Pământului şi<br />
este rezultatul a trei surse principale:<br />
- câmpul geomagnetic generat <strong>de</strong> nucleu prin efectul dynamo-ului;<br />
- o sursă externă dată <strong>de</strong> variaţiile din ionosferă ca urmare a activităţii solare;<br />
- o cauză ce are legătură cu proprietăţile rocilor care intră în alcătuirea crustei terestre.<br />
Măsurătorile câmpului magnetic terestru urmăresc următorii parametri:<br />
-<br />
¨<br />
respectiv unghiul pe care-l face acul magnetic cu planul<br />
orizontal al locului consi<strong>de</strong>rat;<br />
- ¨£¢¨¦£¦¦£¨care este o mărime vectorială şi reprezintă forţa <strong>de</strong> atracţie<br />
magnetică exercitată pe unitatea <strong>de</strong> masă<br />
- şi<br />
¢¦£¨<br />
reprezintă unghiul pe care-l fac meridianele magnetice cu<br />
£¤£¢¤<br />
cele geografice<br />
Comportarea rocilor în<br />
¨¦§¨¦¦£¨<br />
câmpul Unele minerale au proprietăţi magnetice<br />
evi<strong>de</strong>nte, ¢££¤¨¦¨S-a altele nu se magnetizează oricât <strong>de</strong> puternic ar fi câmpul.<br />
constat prezenţa, la suprafaţa şi în interiorul<br />
Pământului, a unui câmp electric natural <strong>de</strong>numit şi câmp teluric. Sursele acestui câmp sunt:<br />
- curenţii care se formează în nucleul<br />
geomagnetic<br />
extern;<br />
- fenomenele <strong>de</strong> inducţie date <strong>de</strong> variaţiile <strong>de</strong> ionizare a ionosferei;<br />
- surse situate în partea superioară<br />
£¨¦§¨¦¦£¨<br />
a crustei.<br />
reprezintă un parametru fizic care caracterizează rocile şi alte<br />
corpuri aflate sub sol, din punct <strong>de</strong> ve<strong>de</strong>re electric £¨¢¨¥¨¦£¦¤¨¤<br />
Tipuri <strong>de</strong> surse <strong>de</strong> care <strong>de</strong>pin<strong>de</strong> manifestarea energiei geotermice:<br />
- sursă principală o reprezintă Soarele care radiază o energie calorică <strong>de</strong> circa 10 £¤¨¦££¤¨<br />
26<br />
cal/oră; la Ecuator razele Soarelui cad aproape perpendicular şi <strong>de</strong>termină o încălzire mai<br />
puternică în timp ce spre poli încălzirea este mai slabă. O variaţie a capacităţii calorice se<br />
observă şi <strong>de</strong>asupra ocenelor-mai puţin inseminate- şi a continentelor.<br />
- câmpului termic natural rezidual din câmpul termic iniţial al Terrei. Potrivit<br />
mo<strong>de</strong>lului <strong>de</strong> formare la ”rece” a Pământului, căldura planetei este consecinţa adiţionării<br />
următoarelor fenomene:<br />
energia cinetică <strong>de</strong><br />
căldura rezultată în urma materiei<br />
energia a Fe şi a Ni<br />
- căldura rezultată în urma proceselor <strong>de</strong> <strong>de</strong>zintegrare radioactivă;<br />
- câmpul termic local natural rezultat ca urmare a proceselor fizico-chimice;<br />
- câmpul termic local artificial este prezent ca urmare a unor activităţi umane.<br />
¦¤£§¨¦¤£<br />
reprezintă creşterea termică înregistrată pe unitatea <strong>de</strong> lungime.<br />
Inversul gradientului geotermic se numeşte şi<br />
¤£¢¨¨¨<br />
reprezintă lungimea în metri<br />
¤¦¥¨¦§¨¦<br />
¤£¦¦££¤¨ ¡¤¦¨£££¤¨
pentru care temperatura creşte cu 1°C. reprezintă mecanismul prin care<br />
căldura din interiorul planetei străbate litosfera. Convecţia termică reprezintă un mecanism<br />
prin care se presupune că se realizează transferul dinspre nucleul extern spre litosferă (a se<br />
urmări în curul <strong>de</strong> <strong>Geologie</strong> <strong>generală</strong> şi mo<strong>de</strong>lele <strong>de</strong> convecţie termică).<br />
Listă cu subiectele pentru examen<br />
1. Enumeraţi câmpurile fizice ale Pământului<br />
2. Câmpul gravităţii. Definiţie. Surse. Variaţie în spaţiu şi timp<br />
3. Câmpul geomagnetic. Definiţie. Surse. Variaţie în spaţiu şi timp<br />
4. Câmpul electric. Definiţie. Surse. Variaţie în spaţiu şi timp<br />
5. Energia geotermică. Surse.<br />
¢§¨¦£¤¨<br />
Exemple <strong>de</strong> chestionare<br />
sau gravitaţia terestră reprezintă acel spaţiu, ce priveşte<br />
planeta noastră, în care se poate face simţită:<br />
influenţa maselor;<br />
influenţa mişcării <strong>de</strong> rotaţie a Pământului.<br />
influenţa maselor; ¢¤¦¥¨§¨¨<br />
influenţa mişcării <strong>de</strong> revoluţie.<br />
influenţa maselor;<br />
influienţa ¡ ¦<br />
mişcării <strong>de</strong> precesie<br />
Răspunsul corect este a). Mişcarea <strong>de</strong> revoluţie se realizează în jurul Soarelui şi<br />
reprezintă un element <strong>de</strong> luat în seama în alcătuirea câmpului gravităţii. De asemenea,<br />
precesia se referă la mişcarea axei <strong>de</strong> rotaţie a Pământului mişcare ce <strong>de</strong>termină precesia<br />
echinocţiilor.<br />
¡ <br />
2. Câmpul gravităţii cunoaşte:<br />
a) variaţii în spaţiu<br />
b) variaţii în timp<br />
c) variaţii în spaţiu şi în timp<br />
Varinta corectă <strong>de</strong> răspuns este c) <strong>de</strong>oarece, în mod corect, se va reţine variaţia că<br />
acest câmp prezintă atât o variaţie în spaţiu cât şi una în timp<br />
Glosar:<br />
Geofizica – este o ştiinţă care studiază, prin meto<strong>de</strong> fizice, structura, compoziţia şi<br />
evoluţia Pământului în trecut cu proiectarea unor mo<strong>de</strong>le pentru viitor.<br />
Izostaziereprezintă echilibrul relativ al diferitelor blocuri cu <strong>de</strong>nsităţi diferite care<br />
intră în alcătuirea scoarţei terestre.<br />
Maree – mişcări periodice verticale şi orizontale ale maselor <strong>de</strong> apă din mări <strong>de</strong>schise<br />
şi oceane, <strong>de</strong>terminate <strong>de</strong> forţele <strong>de</strong> atracţie combinate, ale Lunii şi Soarelui.<br />
Capitolul 3. ORGANIZAREA INTERNĂ A PĂMÂNTULUI<br />
Introducere. Spiritul iscoditor al omului l-a <strong>de</strong>terminat, încă din cele mai vechi<br />
timpuri, să imagineze felul în care se prezintă universul în care trăieşte. De la reprezentarea<br />
plată a Pământului s-a trecut la o reprezentare sferică şi cunoaşterea a avansat graţie<br />
eforturilor astronomilor, matematicienilor şi a participanţilor la marile călătorii geografice.<br />
Cunoaşterea geologică directă se opreşte la nivelul galeriilor miniere sau a son<strong>de</strong>lor<br />
<strong>de</strong> foraj şi <strong>de</strong> aceea se apelează la informaţiile geofizice, în<strong>de</strong>osebi cele seismice care au<br />
permis o investigare a interiorului planetei.<br />
Obiectivul capitolului. Cunoaşterea structurii interne a Pământului este obligatorie<br />
pentru un licenţiat în ştiinţele Pământului. Nu se poate consi<strong>de</strong>ra o imagine completă a<br />
Pământului cu ignorarea alcătuirii interne a acestuia. Chiar şi modalitatea prin care s-a ajuns<br />
la stabilirea mo<strong>de</strong>lului, acceptat <strong>de</strong> majoritatea geologilor, reprezintă o cale spre cunoaştere.<br />
Concepte cheie: un<strong>de</strong> seismice, discontinuitate, crustă, manta, nucleu
Rezumat. S-a observat că seismele, mai ales cele importante, pe lângă efectul<br />
distrugător pe care îl manifestă, pot oferi informaţii <strong>de</strong>spre interiorul planetei. Pentru că<br />
un<strong>de</strong>le <strong>de</strong> şoc pornite din hipocentrul unui cutremur se transmit cu atât mai repe<strong>de</strong> cu cât<br />
rocile prin care se propagă sunt mai <strong>de</strong>nse, seismologii pot obţine un fel <strong>de</strong> radiografii ale<br />
planetei pe care trăim.<br />
Tipuri <strong>de</strong> un<strong>de</strong> seismice şi modul lor <strong>de</strong> propagare<br />
- un<strong>de</strong>le P: produc <strong>de</strong>formaţii succesive <strong>de</strong> volum<br />
- un<strong>de</strong>le S: sunt vibraţii transversale, perpendicular pe direcţia <strong>de</strong> propagare<br />
- un<strong>de</strong> <strong>de</strong> suprafaţă sunt o formă <strong>de</strong> manifestare a un<strong>de</strong>lor <strong>de</strong>zvoltate în focar ca<br />
urmare a discontinuităţii sol-aer.<br />
2900 km 5000 km<br />
18<br />
Fig. 1 - ¡¥¢¥¢¥¢¥£§¤¡¨¡¢¥£¥¢§©<br />
10<br />
Un<strong>de</strong>le S şi un<strong>de</strong>le P, în propagarea lor,<br />
<strong>de</strong>scriu curbe (un<strong>de</strong>le <strong>de</strong> suprafaţă se<br />
propagă în linie dreaptă). Explicaţia<br />
vine din faptul că vitezele <strong>de</strong> propagare<br />
nu sunt constante şi că străbat medii<br />
heterogene. Străbătând medii<br />
heterogene, traiectoria pe care o au, la<br />
propagarea prin Pământ, urmăreşte linia<br />
concavă (concavitatea este spre centrul<br />
planetei) aşa cum se poate ve<strong>de</strong>a şi în<br />
figura 1 (se i<strong>de</strong>ntifică cu traseul notat cu<br />
1). Un<strong>de</strong>le S se propagă doar în medii<br />
soli<strong>de</strong>. Linia plină reprezintă un<strong>de</strong>le S iar liniile punctate sugerează un<strong>de</strong>le P. Prezenţa unui<br />
sector, din interiorul Pământului, în care materia nu corespun<strong>de</strong> stării soli<strong>de</strong>, face să apară o<br />
zonă <strong>de</strong> umbră un<strong>de</strong> nu apar nici un<strong>de</strong>le P nici un<strong>de</strong>le S.<br />
Analizând vitezele <strong>de</strong> propagare s-au evi<strong>de</strong>nţiat mai multe discontinuităţi<br />
seismice. Unele discontinuităţi sunt majore <strong>de</strong>oarece ele se înregistrează pe tot cuprinsul<br />
planetei. Sunt discontinuităţi seismice care nu au o continuitate ele fiind înregistrate doar în<br />
anumite zone.<br />
Discontinuităţi seismice majore sunt stabilite la anumite adâncimi (vezi în curs<br />
discontinuităţile Moho, Conrad, Gutenberg şi Lehmann). Pe baza acestor discontinuităţi s-a<br />
stabilit următoarea structură internă a Pământului:<br />
- crustă<br />
- manta<br />
- nucleu<br />
Crusta – se poate <strong>de</strong>fini ca fiind acea porţiune <strong>de</strong> la suprafaţa terestă până la<br />
discontinuitatea Moho care are grosimi variind <strong>de</strong> la 5-8 km până la 80 km. Se disting două<br />
tipuri <strong>de</strong> crustă:<br />
- crustă continentală<br />
- crustă oceanică<br />
¢£¤¤¨¤¢¨£¢¦¨£££¨¤¨£¤¢£<br />
Mantaua se divi<strong>de</strong> astfel:<br />
Zona <strong>de</strong> umbră<br />
14<br />
- mantaua superioară care, la rândul ei se separă, pe baza proprietăţilor<br />
elastice a materiei ce o alcătuieşte, astfel:<br />
care prezintă proprietăţi elastice similare crustei şi care a fost<br />
<strong>de</strong>limitat până la adâncimea <strong>de</strong> 100 km. Crusta împreună cu acest strat alcătuiesc<br />
litosfera (sfera <strong>de</strong> piatră)..<br />
(sfera slabă, moale) situată între 100 şi 400 km este caracterizată prin<br />
viteze <strong>de</strong> propagare a un<strong>de</strong>lor seismice relativ reduse ceea se interpretează ca fiind un<br />
strat în care materia se găseşte în stare vâscoasă.<br />
<br />
¢¤¦¢£¤¨¤<br />
spre mantaua inferioară. Adâncimea până la care se află această<br />
zonă <strong>de</strong> tranziţie este apreciată la 800 km. Unii cercetători consi<strong>de</strong>ră că între 400 şi ¦¢£¢£¤¦ ¦£¤¦¨§¨£
2900 km se află mantaua cu o manifestare relativ uniformă a proprietăţilor elastice şi<br />
că nu mai este necesară o altă diferenţiere.<br />
- mantaua inferioară nu a <strong>de</strong>zvăluit prea multe date <strong>de</strong>spre structura sa.<br />
Nucleul se situează dincolo <strong>de</strong> discontinuitatea Gutenberg. Se divi<strong>de</strong> în nucleul extern şi<br />
nucleul intern.<br />
Listă cu subiectele pentru examen<br />
1. Care este suportul fizic care permite studiul structurii interne a Pământului?<br />
2. Crusta. Definiţie. Diferenţieri crustă oceanică-crustă continentală<br />
3. Mantaua. Definiţie. Subdiviziuni<br />
4. Litosfera. Definiţie<br />
5. Nucleul Pământului. Descriere<br />
Referat: Discontinuităţi seismice şi structura internă a Pământului<br />
Exemple <strong>de</strong> chestionare<br />
1. În structura internă a Pământului intră:<br />
a) crusta, litosfera, mantaua, nucleul<br />
b) crusta, astenosfera, mantaua superioară, mantaua inferioară, nucleul intern<br />
şi nucleul extern;<br />
c) crusta, mantaua superioară, mantaua inferioară, nucleul extern, nucleul<br />
intern<br />
Răspunsul corect este c). Varianta a) nu se consi<strong>de</strong>ră corectă <strong>de</strong>oarece enumerare conţine şi<br />
termenul „litosferă” care este alcătuită din crustă la care se adaugă partea superioră a mantalei<br />
(atenţie nu mantaua superioară). Varianta b) nu se acceptă <strong>de</strong>oarece „astenosfera” face parte<br />
din mantaua superioară.<br />
2. Precizaţi din ce este alcătuită crusta continentală.<br />
a) sedimente, pătură „granitică”<br />
b) sedimente carbonatice, pătură granodioritică<br />
c) sedimente, pătură granitică, pătură bazaltică<br />
Răspunsul corect este a. Varianta b) nu este corectă pentru că limitează sedimentele<br />
doar la cele carbonatice. Varianta c) este incorectă pentru că prezintă o ipoteză mai<br />
veche cu privire la alcătuirea crustei continentale.<br />
Glosar:<br />
Discontinuitatea - reprezintă o suprafaţă care separă două domenii cu proprietăţi fizice<br />
diferite. În cazul discontinuităţilor seismice se consi<strong>de</strong>ră două domenii cu proprietăţi elastice<br />
diferite.<br />
Capitoul 4. ELEMENTE DE MINERALOGIE SI PETROLOGIE<br />
Introducere. După o <strong>de</strong>scifrare a interiorului planetei şi după o imagine <strong>generală</strong> a<br />
planetei este indicată o abordare <strong>de</strong> la cele mai mici „elemente” geologice care intră în<br />
alcătuirea Pământului (facem referire la minerale) până la corpuri geologice <strong>de</strong> dimensiuni<br />
regionale.<br />
Obiectivul capitolului. Principalul scop al acestui capitol este <strong>de</strong> a oferi stu<strong>de</strong>nţilor<br />
informaţii utile <strong>de</strong> Mineralogie şi Petrologie. Problemele abordate sunt tratate la un nivel<br />
accestibil unor stu<strong>de</strong>nţi la Geografie şi se limitează la informaţii strict necesare. Bogăţia<br />
imaginilor uşurează înţelegerea în momentul lecturării cursului. Mineralogia a fost abordată<br />
sumar pentru că este completată cu datele din caietul <strong>de</strong> laborator (un caiet <strong>de</strong>taliat pentru<br />
stu<strong>de</strong>nţii <strong>de</strong> la ID şi FR accesibil pe INTERNET) şi cu informaţiile pe care le obţin stu<strong>de</strong>nţii<br />
în cadrul orelor <strong>de</strong> laborator (colecţiile <strong>de</strong> minerale permit un studiu mai complex şi o<br />
înţelegere <strong>de</strong> ordin superior).<br />
Cuvinte cheie: mineral, cristal, silicaţi, cristalizare, petrografie, compoziţie<br />
mineralogică, structură petrografică, roci magmatice, roci metamorfice, roci sedimentare.
Rezumat<br />
1. Elemente <strong>de</strong> mineralogie<br />
Mineralul (¦¨£¤¦¨£¤¦¨¢minereu) este un corp natural, în general solid,<br />
omogen, anorganic din punct <strong>de</strong> ve<strong>de</strong>re chimic, care se <strong>de</strong>fineşte prin două<br />
elemente, ambele la fel <strong>de</strong> importante: compoziţia chimică şi structura atomică.<br />
Legăturile dintre motive pot fi <strong>de</strong> mai multe tipuri:<br />
-<br />
-<br />
-<br />
Corpul solid omogen, format dintr-o unică reţea (pură sau mixtă), se numeşte ¤¨¢¦.<br />
Asociaţii <strong>de</strong> cristale<br />
a. ordonate – maclele<br />
b. neordonate -<br />
¥¦££<br />
Mineralele amorfe sunt geluri sau sticle naturale şi se caracterizează printr-un<br />
aranjament <strong>de</strong>zordonat al atomilor.<br />
Clasificarea mineralelor după compoziţia chimică<br />
Clase <strong>de</strong> minerale<br />
¨¤£ £¤¨£ ¨¨£<br />
¦¤£¦£¤¨¢¦¨£<br />
SĂRURI OXIGENATE<br />
ELEMENTE NATIVE<br />
SULFURI, SULFOSĂRURI<br />
HALOGENURI<br />
OXIZI<br />
ŞI HIDROXIZI<br />
SULFAŢI, FOSFAŢI<br />
CARBONAŢI<br />
SILICAŢI<br />
Tabelul 1. Clasificarea mineralelor pe clase<br />
Dintre aceste minerale silicaţii sunt importanţi pentru frecvenţa <strong>de</strong> apariţie în natură<br />
şi pentru structura complexă pe care o prezintă.<br />
Un motiv tetraedric stă la baza tuturor silicaţilor, motiv care se prezintă sub forma<br />
unui tetraedru ce are în centru ionul Si şi în colţuri câte un ion <strong>de</strong> oxigen. Formula acestui<br />
tetraedru este [SiO4] 4- .<br />
Grupele <strong>de</strong> silicaţi sunt:<br />
- ¡£¢¨¨¦§¨¨<br />
- ¢¤¢¨¨¦§¨<br />
- ¡£¢¤¢¨¨¦§¨<br />
- ¢¨¢¨¨¦§¨<br />
- ¢¨¨¦§¨<br />
- ¨¢¨¨¦§¨<br />
- ££¢¨¨¦§¨<br />
A se urmări în curs caracteristicile fiecărei grupe <strong>de</strong> silicaţi.<br />
Formarea mineralelor<br />
Principalele procese care conduc la formarea mineralelor sunt următoarele:<br />
¤cristalizarea dintr-un lichid care, prin răcire, trece în stare solidă.; a se studia răcirea<br />
magmei<br />
¤în cazul unei soluţii suprasaturate apare procesul <strong>de</strong> precipitare chimică; a se citi<br />
<strong>de</strong>spre geo<strong>de</strong> şi speleoteme<br />
¤cristalizare din vapori ca urmare a procesului <strong>de</strong> <strong>de</strong>sublimare;<br />
transformarea (recristalizarea) mineralelor existente în forme cristaline diferite <strong>de</strong><br />
cele originare; Mecanismele propriu-zise ce stau la baza formării unor noi minerale din altele<br />
<strong>de</strong>ja existente sunt:<br />
a) Schimbarea sistemului <strong>de</strong> cristalizare ca urmare a condiţiilor <strong>de</strong> temperatură şi <strong>de</strong><br />
presiune. Un exemplu îl poate prezenta cuarţul. α – cuarţ este stabil la temperaturi mai mici <strong>de</strong>
573 °C şi cristalizează în sistem romboedric în timp ce β – cuarţ stabil la peste 573 °C,<br />
sistemul <strong>de</strong> cristalizare este cel hexagonal.<br />
b) Combinarea unor minerale. De exemplu, într-o gresie cu ciment calcaros poate să<br />
se combine cuarţul (SiO2) şi calcitul (CaCO3) rezultând silicatul <strong>de</strong> calciu.<br />
c) Descompunere mineralogică. Un mineral poate să sufere <strong>de</strong>scompunere în alte<br />
minerale (un exemplu este un filosilicat ce poate trece în silice şi silicaţi <strong>de</strong> aluminiu )<br />
¤prin procese <strong>de</strong> alterare.<br />
2. Elemente <strong>de</strong> petrologie<br />
Petrogeneza studiază sistemele generatoare <strong>de</strong> roci (sisteme petrogenetice). Rocile sunt<br />
agregate minerale, policristaline, formate ca urmare a unor procese naturale şi care se<br />
caracterizează prin compoziţie bine <strong>de</strong>finită şi structură.<br />
Compoziţia unei roci poate fi exprimată prin:<br />
a) Compoziţia minerală (mineralogică), care redă proporţia mineralelor componente ale<br />
unei roci.<br />
b) Compoziţia chimică globală: proporţia elementelor chimice care intră în alcătuirea<br />
rocii, eventual proporţia oxizilor componenţi.<br />
Structura petrografică <strong>de</strong>semnează modul <strong>de</strong> aranjare în spaţiu a componenţilor<br />
minerali dintr-o anumită rocă.<br />
2.1. Magmatismul şi rocile magmatice<br />
Magmele sunt sisteme flui<strong>de</strong> naturale cu temperaturi foarte înalte, care rezultă, în<br />
general, prin topirea parţială, rar totală, a rocilor preexistente.<br />
Proprietăţile fizice ale magmelor<br />
– presiunea<br />
- temperatura<br />
- <strong>de</strong>nsitatea<br />
- vâscozitatea<br />
Procese magmatice<br />
- Mişcarea mecanică a magmelor<br />
- Consolidarea magmei<br />
Roci magmatice<br />
Rocile magmatice se caracterizează în funcţie <strong>de</strong> compoziţia mineralogică şi<br />
<strong>de</strong> structură. Din punct <strong>de</strong> ve<strong>de</strong>re structural, rocile magmatice pot fi clasificate în<br />
numeroase moduri:<br />
1. După gradul <strong>de</strong> cristalizare (proporţia <strong>de</strong> sticlă)<br />
- roci holocristaline (lipseşte sticla)<br />
- roci hialine (vitroase = sticloase) – lipsesc cristalele<br />
- roci hipocristaline – conţin atât cristale, cât şi sticlă.<br />
2. După dimensiunea absolută a cristalelor:<br />
A) Roci faneritice (dimensiunile medii ale cristalelor sunt peste 0.2 mm şi, <strong>de</strong>ci, se<br />
pot ve<strong>de</strong>a cu ochiul liber). La rândul lor, rocile faneritice pot fi:<br />
- 1) gigantocristaline (roci pegmatitice), 2) macrocristaline, 3) mezocristaline şi 4)<br />
microcristaline. (Rocile microcristaline bogate în feldspaţi şi cuarţ sunt numite aplite.<br />
B) Roci afanice (dimensiunile medii ale cristalelor sunt sub 0.2 mm, fiind invizibile<br />
cu ochiul liber).<br />
3. După dimensiunile relative ale granulelor cristaline:<br />
- roci echigranulare (toate cristalele sunt oarecum <strong>de</strong> aceleaşi dimensiuni )<br />
- roci inechigranulare (roci porfirice şi poikilitice)<br />
4. După gradul <strong>de</strong> compactare<br />
- roci compacte (masive, fără goluri)<br />
- roci poroase (cu goluri, uneori umplute parţial cu faze soli<strong>de</strong>) şi se numesc roci<br />
scoriacee dacă volumul porilor ≥ volumul fazei soli<strong>de</strong>.<br />
Majoritatea covârşitoare a rocilor magmatice sunt formate esenţial din silicaţi, <strong>de</strong>ci
sunt roci silicatice, iar mineralele principale din aceste roci aparţin la 5 grupe:<br />
1. Grupul Q – minerale din grupul SiO2 (exemplu: cuarţ)<br />
2. Grupul A – feldspaţi alcalini (potasici, sodici, sodo-potasici)<br />
3. Grupul P – feldspaţi plagioclazi<br />
4. Grupul F – feldspatoizi (exemplu: nefelin, sodalit, cancrinit)<br />
5. Grupul M – silicaţi mafici fero-magnezieni (olivine, piroxeni, amfiboli, biotit).<br />
Urmăriţi în curs şi în caietul <strong>de</strong> laborator tipurile <strong>de</strong> roci magmatice.<br />
Corpuri magmatice se poate <strong>de</strong>fini ca fiind o formă <strong>de</strong> zăcământ a unei mase<br />
magmatice care s-a consolidat la suprafaţa sau în crusta terestră.<br />
Corpurile magmatice se pot clasifica în funcţie <strong>de</strong> raportul în care se află cu<br />
formaţiunea în care se află amplasate distingând:<br />
- corpuri magmatice concordante;<br />
- corpuri magmatice discordante.<br />
În funcţie <strong>de</strong> mărimea relativă a celor trei dimensiuni, se pot clasifica corpurile<br />
magmatice astfel:<br />
a) corpuri magmatice izometrice (a≈b≈c). Exemple: unele "bombe vulcanice", unele<br />
"pillow-lava" etc.<br />
b) corpuri magmatice bidimensionale (tabulare ≡ stratiforme ≡ planare) – se extind<br />
preferenţial în două dimensiuni. Exemple: lave stratiforme, dyke-uri (filoane), sill-uri etc.<br />
c) corpuri unidimensionale, cu tendinţă <strong>de</strong> extin<strong>de</strong>re preferenţială într-o unică<br />
direcţie. Exemple: coşuri vulcanice, neck-uri, stock-uri etc.<br />
d) corpuri ramificate. Ramurile se mai numesc şi apofize.<br />
Platouri vulcanice (corpuri magmatice efuzive)<br />
Corpuri magmatice intrusive (plutoni)<br />
2.2. Roci sedimentare<br />
2.2.1. Roci sedimentare şi procese care <strong>de</strong>termină formarea lor<br />
Procesele geologice care favorizează formare rocilor sedimentare:<br />
1. Degradarea rocilor preexistente, având ca efect apariţia produselor <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradare .<br />
- £¦¤£¦¤£<br />
-procese termice<br />
- procesele <strong>de</strong> gelivaţie<br />
- procesele <strong>de</strong> haloclastie<br />
- procese biotice<br />
acţiunea mecanică a aerului şi a apei<br />
-<br />
- hidroliză<br />
- carbonatare<br />
- oxidare £¤¦¤£¦££<br />
¨¥¦¤£¦¦<br />
2. Transportul produselor <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradare .<br />
a. Transport pur gravitaţional.<br />
b. Transport nival (glaciar).<br />
c. Transport în mediu fluid:<br />
d. Transport combinat. De exemplu, transport eolian al produselor <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>gradare <strong>de</strong> la sursă la gheţar, sub formă <strong>de</strong> praf eolian, încorporarea prafului în gheţar,<br />
transportul glaciar până la locul <strong>de</strong> topire al gheţarului, apoi transport fluviatil.<br />
3. Sedimentarea produselor transportate, având ca finalitate formarea “<strong>de</strong>pozitelor<br />
sedimentare” în sens restrâns.<br />
Sedimentarea <strong>de</strong>bitului solid<br />
a. Sedimentarea dinamică are loc atunci când agentul fluid transportor
continuă mişcarea pe orizontală, dar cu viteză încetinită.<br />
b. Sedimentarea statică. Are loc acolo un<strong>de</strong> viteza agentului <strong>de</strong><br />
transport este zero sau tin<strong>de</strong> spre zero, respectiv în ape liniştite şi în aer liniştit.<br />
4. Precipitarea din soluţii apoase.<br />
- Precipitarea abiotică. Precipitarea relativ lentă, în bazinele acvatice<br />
- Precipitarea biotică<br />
5. Diageneza (litificarea) <strong>de</strong>pozitelor sedimentare.Evoluţia unui <strong>de</strong>pozit <strong>de</strong><br />
sedimente după acumulare <strong>de</strong>pin<strong>de</strong> <strong>de</strong> presiune şi <strong>de</strong> temperatură.<br />
-<br />
-<br />
- ¢¨£¦¤£¦ ¢£¨££¤ ¨¥¦¤£¦ £¤¨¢¦¨¦¤£¦ ¨¤¦¦¤£¦£¨£¤££ £¢<br />
£¦. sau£¦¢¦¨¢¨¦££¨ ¦¤£¦¨¤¦¢¤¦¤£¦¢¡¢¦§£¤¤¦¨£ ¡££¦¨¦¤£¨£¤¨¦¨¦¤£ ¨¤£¦<br />
¡£¦¤¨£¨¢£¨¦¤¨£<br />
2.2.2. Spaţii terestre în care se întâlnesc procese sedimentare<br />
2.2.3. Fosilizarea<br />
2.2.4 Tipuri genetice şi agenetice <strong>de</strong> roci sedimentare ¡£££¦¤¨¦£¨¤¨¦£<br />
Roci sedimentare principale (consi<strong>de</strong>rate astfel pentru frecvenţa lor <strong>de</strong> apariţie)<br />
Roci epiclastice (epiclastite = roci <strong>de</strong>tritice). Aici intră toate rocile în care epiclastitele<br />
sunt în proporţie <strong>de</strong> peste 80%. La această proporţie, epiclastitele vin în contact unele cu ¤<br />
altele.<br />
Roci ¤<br />
argiloase. Rareori rocile argiloase sunt formate numai din mineralele specifice<br />
(alumosilicaţi hidrataţi). De regulă, în acestea pot participa numeroase impurităţi <strong>de</strong> substanţe<br />
minerale şi chiar <strong>de</strong> substanţe organice<br />
Roci carbonatice. Constituenţii principali ai rocilor carboantice sunt carbonaţii <strong>de</strong><br />
calciu (calcit, aragonit) şi dolomitul -CaMg (CO3)2.<br />
Marnele – roci intermediare între rocile argiloase şi rocile carbonatice.<br />
Roci sedimentare subordonate<br />
- Roci silicioase (= silicolite).<br />
- Roci oxido-metalice<br />
Roci fosfatice (fosforite = fosfatolite).<br />
Roci cu halogenuri<br />
2.3. Metamorfismul şi rocile metamorfice<br />
Metamorfismul este o transformare care nu are nimic comun cu topirea sau dizolvarea<br />
parţială sau totală a unei roci. La fel cum un mineral cristalin poate trece dintr-o stare în alta,<br />
printr-o tranziţie polimorfă, tot astfel şi rocile pot trece dintr-o stare solidă în alta, prin<br />
metamorfism<br />
Roca iniţială care intră într-un proces <strong>de</strong> metamorfism se numeşte protolit. Ea poate fi<br />
magmatică, sedimentară sau <strong>de</strong> orice altă categorie genetică, inclusiv o rocă metamorfică<br />
preexistentă. Roca rezultată prin metamorfism se numeşte "metamorfit".<br />
2.3.1.Factorii care <strong>de</strong>termină metamorfismul<br />
Condiţiile <strong>de</strong> care <strong>de</strong>pin<strong>de</strong> starea <strong>de</strong> echilibru a rocii sunt numite factori <strong>de</strong><br />
metamorfism, cei mai importanţi fiind: temperatura, presiunea şi compoziţia flui<strong>de</strong>lor din<br />
<br />
roci.<br />
<br />
Reacţiile minerale provocate în roci exclusiv <strong>de</strong> temperatură sunt numite<br />
metamorfism termic şi poate fi:<br />
- prograd, dacă se <strong>de</strong>sfăşoară în sensul creşterii temperaturii (se întâlneşte în jurul<br />
corpurilor magmatice)<br />
- retrograd, în sensul <strong>de</strong>screşterii temperaturii (rocile magmatice, în timpul răcirii:
<strong>de</strong> exemplu, prin reacţie cu apa piroxenii generează amfiboli sau clorite, olivinele<br />
generează serpentine, feldspaţii dau filosilicaţi etc.).<br />
Creşterea presiunii <strong>de</strong>formaţionale are un efect predominant structural: roca tin<strong>de</strong> să<br />
capete acea structură care să-i permită atenuarea presiunii <strong>de</strong>formaţionale. Există mai multe<br />
mecanisme <strong>de</strong> atenuare a presiunii <strong>de</strong>formaţionale, dar două sunt <strong>de</strong>osebit <strong>de</strong> eficiente:<br />
1. Spargerea cristalelor, numit şi clasteză mecanică sau cataclazare. Prin acest proces<br />
granulaţia rocii se micşorează, iar rocile care au suferit acest fenomen sunt numite<br />
"cataclazite"<br />
Reorientarea cristalelor în aşa fel încât să asigure alunecarea cu uşurinţă a acestora în<br />
direcţia şi sensul cerut <strong>de</strong> presiunea orientată.<br />
2.3.2.Domeniul<br />
2<br />
500<br />
3<br />
0<br />
0<br />
100<br />
Presiune<br />
200 400 600 800 100 T°(°C<br />
)<br />
a<br />
g eote r ma 6 °C/ km<br />
b<br />
c<br />
METAMORFISM<br />
ANATEXIE<br />
Adâncime<br />
(Km)<br />
termo-baric în care<br />
se manifestă<br />
metamorfismul<br />
În figura 2 se<br />
poate urmări<br />
domeniul în care au<br />
loc procese<br />
metamorfice şi<br />
extin<strong>de</strong>ra acestui<br />
domeniu în funcţie<br />
<strong>de</strong> condiţiile termobarice<br />
în raport cu<br />
domeniul <strong>de</strong><br />
sedimentare şi<br />
domeniul în care<br />
condiţiile permit<br />
<strong>de</strong>sfăşurarea<br />
proceselor<br />
magmatice.<br />
Fig. 2 – ¥£¥¢¡¢¢¢¥£¡¥£¤¥¥£¤§£¥¡£¥¢§¤¡¢§¥£¥¤¥¨¥¢¢¥¦§¥ ¤§£¥¡¨¤©¥¥¢¥¦¨¥§¤¡¥¢¥¨¢©¨¥¦©¢¤¥¤¥£¥£§¢££¨ ©¢£¤¥§¢¡§¢¥¢§¥£¥¨§¢¥¢§©¢¥¡¡¥¤¥<br />
2.3.3. Comportarea rocilor la presiuni şi temperaturi caracteristice domeniului<br />
metamorfismului<br />
Când temperatura este principalul factor <strong>de</strong> transformare în stare solidă se poate<br />
vorbi <strong>de</strong> un metamorfism termic. Un astfel <strong>de</strong> metamorfism este metamorfismul <strong>de</strong> contact.<br />
Metamorfismul din vecinătatea intruziunilor magmatice mai poate avea drept cauză şi<br />
circulaţia flui<strong>de</strong>lor dinspre corpul magmatic spre rocile preexistente situate în vecinătate. În<br />
acest caz se vorbeşte <strong>de</strong>spre £¦¢¦.<br />
Metamorfismul regional se manifestă în condiţii <strong>de</strong> presiune <strong>de</strong>formaţională şi<br />
temperatură (<strong>de</strong> regulă prezintă creşteri importante).<br />
Metamorfismul regional presupune trei mari transformări:<br />
- o <strong>de</strong>formare la nivelul rocilor<br />
- o <strong>de</strong>zvoltare a mineralelor tipice rocilor metamorfice<br />
- o apariţie a foliaţiei metamorfice (cristalele sau particulele rocilor magmatice şi a<br />
celor sedimentare vor fi aplatizate sub acţiunea presiunii şi se vor<br />
¢¥£¡§£¥¦©©¢¤¥¤¥£¥£§¢££¨¢¥£¡£¥¤¦©¢¤¥¤¥<br />
alinia<br />
£¥£§¢££¨¢¥£¡¨¥<br />
în<br />
cuprinsul unor plane <strong>de</strong> foliaţie).<br />
Se disting două tipuri <strong>de</strong> metamorfism regional<br />
1. metamorfismul <strong>de</strong> îngropare.<br />
2. metamorfismul termodinamic.<br />
Metamorfismul <strong>de</strong> impact se <strong>de</strong>scrie ca fiind posibil în jurul craterelor <strong>de</strong> impact<br />
meteoritic şi apare ca efect al meteoriţilor ce cad la suprafaţa Pământului.<br />
Metamorfismul <strong>de</strong> falie<br />
10<br />
20<br />
30
Mai este numit şi metamorfism al zonelor <strong>de</strong> forfecare. Apare la limita dintre două<br />
unităţi soli<strong>de</strong>, care se mişcă relativ una faţă <strong>de</strong> cealaltă, prin forfecare. Datorită frecării,<br />
temperatura poate creşte în zona <strong>de</strong> forfecare.<br />
Metamorfism filonian £ste un metamorfism exclusiv local, fiind amplasat în jurul<br />
fracturilor din roci, în lungul cărora au circulat soluţii hidrotermale.<br />
Metamorfism intraplutonic ¢e realizează înăuntrul corpurilor magmatice plutonice,<br />
ca urmare a răcirii acestora sau ca urmare a circulaţiei soluţiilor hidrotermale prin porii sau<br />
fracturile din corp.<br />
Metamorfismul <strong>de</strong> fund oceanic este metamorfismul suferit <strong>de</strong> rocile bazice şi<br />
ultrabazice în crustele oceanice tipice, <strong>de</strong> sub oceanele actuale.<br />
Metamorfism termo-baric static. Efectul presiunii orientate este mic şi se poate<br />
neglija. Metamorfismul este, în esenţă, blastic şi <strong>de</strong>şi are efect asupra structurii rocii, nu<br />
modifică totuşi tropia protolitului.<br />
Metamorfism blasto-cinematic (blasteză sincinematică=metamorfism sincinematic).<br />
De data aceasta toţi cei trei factori acţionează simultan, iar metamorfismul are ca efect<br />
formarea rocilor şistoase.<br />
Metamorfism cinematic (==== <strong>de</strong>formaţional). Acţionează cu precă<strong>de</strong>re presiunea<br />
orientată, efectul fiind cataclazarea şi orientarea cristalelor fragmentate. Metamorfitele<br />
anizotrope (şistoase) rezultate prin acest proces sunt numite milonite.<br />
Faciesurile metamorfice<br />
se<br />
Un ¦¨£¢£¦¤¨<br />
poate <strong>de</strong>fini ca fiind totalitatea asociaţiilor minerale<br />
caracterizate prin condiţii <strong>de</strong> formare asemănătoare, respectiv condiţii <strong>de</strong> temperatură,<br />
presiune, ce <strong>de</strong>finesc un anumit grad <strong>de</strong> metamorfism. Numele faciesului, prin tradiţie, este<br />
dat <strong>de</strong> cea mai tipică rocă în care poate fi remarcată asociaţia minerală tipomorfă. Astfel au<br />
apărut <strong>de</strong>numiri ca: faciesul şisturilor verzi, faciesul amfibolitelor, faciesul eclogitelor,<br />
faciesul granulitelor etc.<br />
2.3.4. Tipuri <strong>de</strong> roci metamorfice. Denumiri. Protolit posibil<br />
Deoarece toate rocile metamorfice provin din alte roci, trebuie <strong>de</strong> la început separate<br />
două categorii.<br />
Roci cu grad <strong>de</strong> transformare redus, care moştenesc trăsăturile esenţiale ale<br />
rocii preexistente.<br />
Roci metamorfice cu un grad <strong>de</strong> transformare avansată, care nu mai<br />
păstrează nici structura petrografică şi nici compoziţia minerală a protolitului<br />
2.4. Alte categorii genetice <strong>de</strong> roci<br />
2.4.1. Roci vulcanogen-sedimentare<br />
Prin mecanismul <strong>de</strong> <strong>de</strong>punere, acestea sunt similare <strong>de</strong>pozitelor sedimentare epiclastice.<br />
Totuşi, prin conţinutul lor mineral, toate aceste <strong>de</strong>pozite sunt magmatogene, respectiv<br />
vulcanice-ceea ce justifică plasarea lor într-o categorie genetică aparte (ex. brecii vulcanice,<br />
tuf vulcanic)<br />
2.4.2. Roci hidrice sunt formate dominant din gheaţă. zăpada este o "rocă hidrică"<br />
slab coezivă, fiind oarecum echivalentul unei roci sedimentare "mobile". În timp, mai ales<br />
prin creşterea presiunii (ca urmare a îngroşării stratului <strong>de</strong> zăpadă), roca se compactizează şi<br />
tin<strong>de</strong> să treacă în gheaţă (rocă hidrică compactă).<br />
2.4.3. Roci hidrotermale (hidrotermalite omogene) Rocile hidrotermale s-au format<br />
din soluţii apoase <strong>de</strong> temperaturi înalte (peste 100 °C), cunoscute ca "soluţii hidrotermale".<br />
1 – Roci sulfurice (sulfurite), alcătuite în esenţă din sulfuri: pirită, galenă, blendă etc.<br />
(În limbaj minier se numesc “minereuri”, iar în geologia economică “mineralizaţii <strong>de</strong><br />
sulfuri”).<br />
2 – Cuarţolite hidrotermale, formate predominant din cuarţ (uneori cuarţ<br />
criptocristalin).<br />
3 – Carbonatite hidrotermale – formate predominant din carbonaţi (foarte frecvent<br />
calcit, mai rar rodocrozit etc.).
2.4.4. Roci meteoritice Rocile care intră în alcătuirea meteoriţilor au câteva<br />
particularităţi care le <strong>de</strong>osebesc <strong>de</strong> toate rocile terestre cunoscute până în prezent.<br />
2.4.5. Fulguritele nu pot fi încadrate, nici ele, în vreo grupă genetică majoră.<br />
Numele este dat rocilor care au fost lovite <strong>de</strong> trăsnet.<br />
Subiecte pentru examen:<br />
1. Minerale şi cristale. Asociaţii <strong>de</strong> cristale<br />
2. Clasificarea mineralelor<br />
3. Grupa silicaţi<br />
4. Procese care stau la baza formării mineralelor<br />
5. Compoziţia şi structura rocilor<br />
6. Proprietăţile fizice ale magmei<br />
7. Roci magmatice. Clasificare<br />
8. Corpuri magmatice<br />
9. Procese care <strong>de</strong>termină formarea rocilor sedimentare<br />
10. Spaţii terestre în care se întâlnesc procese <strong>de</strong> sedimentare<br />
11. Fosilizarea<br />
12. Tipuri genetice şi agenetice <strong>de</strong> roci sedimentare<br />
13. Factori care <strong>de</strong>termină metamorfismul. Temperatură. Presiune <strong>de</strong>formaţională.<br />
14. Metamorfism <strong>de</strong> contact. Metamorfism regional. Metamorfism <strong>de</strong> impact.<br />
Metamorfism <strong>de</strong> falie. Metamorfism filonian. Metamorfism intraplutonic.<br />
Metamorfism <strong>de</strong> fund oceanic. Metamorfism cinematic. Metamorfism blastocinematic<br />
15. Factorii metamorfismului<br />
16. Tipuri <strong>de</strong> roci metamorfice<br />
17. Alte tipuri <strong>de</strong> roci: roci vulcanogen-sedimentare; roci hidrotermale; roci<br />
meteoritice; fulgurite<br />
Exemple <strong>de</strong> chestionare<br />
1. Metamorfismul semnifică:<br />
a) transformarea unei roci în stare <strong>de</strong> topitură<br />
b) transformarea unei roci în stare solidă<br />
c) modificarea formei unei roci<br />
Răspunsul corect este b). Varianta a) este incorectă pentru că <strong>de</strong>scrie formarea<br />
rocilor magmatice şi are legătură cu magmatismul. Varianta c) este şi ea incorectă. În urma<br />
acţiunii presiunilor <strong>de</strong>formaţionale se pot produce şi modificări ale corpurilor geologice dar<br />
nu aceasta este esenţa metamorfismului.<br />
2. Evaporitele sunt:<br />
a) roci magmatice b) roci saline c) roci vulcanogen-sedimetare<br />
Varianta corectă este b). Evaporitele sunt roci sedimentare şi prin urmarea a) este<br />
incorectă. La fel c) care inclu<strong>de</strong> roci ce sunt cimentate ca rocile sedimentare dar materialul<br />
cimentat este rezultatul activităţii magmatice<br />
3. Galena este sulfură <strong>de</strong> cupru?<br />
a) da b) nu<br />
Fiind o variantă cu raspuns afirmativ sau negativ este bine să nu se lase la voia<br />
întâmplării răspunsul. Făcând apel la cunoştinţele oferite <strong>de</strong> caietul <strong>de</strong><br />
laborator se va bifa varianta b). Într-a<strong>de</strong>văr, galena este o sulfură <strong>de</strong> plumb<br />
(reţineţi culoarea cenuşie <strong>de</strong> plumb pe care o are acest mineral).<br />
4. Lava este magma ieşită la suprafaţa pământului?<br />
a) da b) nu<br />
Este o întrebare foarte simplă în condiţiile în care s-a fixat <strong>de</strong>finiţia lavei.<br />
Varianta corectă este a).<br />
5. Magmele sunt sisteme flui<strong>de</strong> naturale cu temperaturi foarte înalte care rezultă, în<br />
general, din………….…parţială sau totală a rocilor preexistente.<br />
În cazul acestei întrebări trebuie completat spaţiul lăsat liber cu un cuvânt<br />
potrivit. Fiind vorba <strong>de</strong> temperaturi înalte şi <strong>de</strong> magmă, cuvântul lipsă este<br />
„topirea”<br />
6. Cîmpurile fizice ale Pământului sunt:
a) electric, gravităţii, magnetic<br />
b) electric, gravitaţional, magnetic<br />
c) electric, gravităţii, magnetic geotermic<br />
Răspunsul corect este a). b) este o variantă greşită pentru că cel câmp<br />
gravitaţional nu se referă şi la componenta <strong>de</strong> rotaţie a Pământului şi prin<br />
urmare, nu <strong>de</strong>scrie complet câmpul. Varianta c) este greşită pentru că are în<br />
enumerare şi „geotermic” care este o energie şi nu un câmp în a<strong>de</strong>văratul sens<br />
al cuvântului<br />
Glosar<br />
Amfibolit. Rocă şistoasă formată esenţial din hornblendă şi feldspat plagioclaz. Poate<br />
avea anizotropie planară, liniară sau mixtă. Conţine a<strong>de</strong>sea şi alte minerale, care permit<br />
separarea mai multor varietăţi. Protolit posibil: roci magmatice bazice, marne, eclogite, şisturi<br />
verzi etc.<br />
Corneeană. Produs al metamorfismului termic (<strong>de</strong> contact). Are o compoziţie<br />
mineralogică variată (curţ, biotit, andaluzit, diopsid, corindon) în diferite asociaţii şi proporţii,<br />
în funcţie <strong>de</strong> natura rocii preexistente supusă metamorfismului.<br />
Cuarţite - rocă formată predominant din cuarţ. De regulă este slab anizotrop, dar<br />
poate fi şi izotrop. Protolit posibil: gresii cuarţoase, dar şi orice alt protolit care a suferit o<br />
intensă metasomatoză silicioasă.<br />
Eclogit. Rocă foarte <strong>de</strong>nsă (<strong>de</strong>nsitatea este peste 3.3 g/cm3), formată predominant din<br />
granat magnezian şi piroxen calco-sodic. Poate fi izotropă sau anizotropă. Protolit posibil: la<br />
fel ca la amfibolite.<br />
Filit. Rocă şistoasă, cu granulaţie fină, formată esenţial din filosilicaţi. Are<br />
anizotropie planară tipică , dar poate uneori fi şi planar-liniară. Filitul extrem <strong>de</strong> şistos, cu<br />
granulaţie criptocristalină este numit ar<strong>de</strong>zie. Protolit posibil: argile, şisturi argiloase, dar şi<br />
roci feldspatice, printr-o laminare şi metasomatoză puternică.<br />
Gnais. Rocă şistoasă formată predominant din feldspat şi mice. Poate avea şistozitate<br />
planară, liniară sau planar liniară. Se pot separa numeroase varietăţi pe baza tipului <strong>de</strong><br />
feldspaţi, a tipului <strong>de</strong> mică, dar mai ales pe baza formei şi dimensiunilor cristalelor (fig. 81).<br />
Protolit posibil: roci granitice, sienitice, riolite, gresii feldspatice etc. Pe baza protolitului, se<br />
<strong>de</strong>osebesc ortognaise şi paragnaise.<br />
Marmură - rocă formată predominant din calcit, având o granulaţie faneritică (se pot<br />
ve<strong>de</strong>a cristalele cu ochiul liber). De regulă este izotropă, dar poate fi şi anizotropă. Protolit<br />
posibil: calcare, dar şi roci necarbonatice care au suferit o intensă metasomatoză carbonatică.<br />
Micaşist. Rocă şistoasă formată în esenţă din mice şi cuarţ. Este anizotropă, având<br />
şistozitate planară, planar-liniară, mai rar liniară. Protolit posibil: argilă, granitoi<strong>de</strong> şi orice<br />
altă rocă feldspatică afectată <strong>de</strong> o levigare a feldspaţilor. Se pot <strong>de</strong>osebi numeroase varietăţi<br />
pe criteriul mineralelor subordonate şi al naturii micelor.<br />
Polimorfism – starea în care un element chimic sau o moleculă se poate prezenta în<br />
diferite modificaţii (aranjamente în reţea ceea ce se transpune şi în forme cristaline diferite)<br />
Şist cristalin. Nume care se dă tuturor rocilor metamorfice cu anizotropie evi<strong>de</strong>ntă<br />
macroscopic, dată <strong>de</strong> orientarea preferenţială a mineralelor componente (filosilicaţi, amfiboli<br />
etc.).<br />
Şist ver<strong>de</strong>. Rocă şistoasă formată predominant din albit şi un mineral ver<strong>de</strong> (<strong>de</strong> regulă<br />
clorit sau epidot). Are anizotropie planară, mai rar planar liniară. Protolit posibil: roci<br />
metamorfice bazice, tufuri vulcanice bazice, marne etc.<br />
Skarn - rocă formată predominant din silicaţi calcici, a<strong>de</strong>sea asociaţi cu calcit, având<br />
o structură <strong>de</strong> regulă izotropă. Protolit posibil: calcare metasomatizate cu silice, dar şi calcar<br />
impurificat cu cuarţ.<br />
Referate:<br />
1. Mineralele şi utilizarea lor.<br />
2. Mineralele, constituente ale rocilor
3. Descrierea petrografică a împrejurimilor localităţii un<strong>de</strong> vă aflaţi domiciliul<br />
4. Faceţi o prezentare a muzeului geologic (mineralogic sau petrografic) pe care l-aţi<br />
izitat<br />
5. Descrieţi procesele <strong>de</strong> sedimentare pe care le-aţi putut sesiza în orizontul local<br />
6. Utilizarea rocilor <strong>de</strong> către om<br />
7. Modul cum rocile au influenţat evoluţia omului.<br />
Capitolul 5. ELEMENTE DE GEOLOGIE STRUCTURALĂ<br />
Introducere. Geologia structurală reprezintă acea ramură a geologiei care studiază<br />
<strong>de</strong>formarea corpurilor geologice. Această disciplină este <strong>de</strong>osebit <strong>de</strong> importantă pentru alte<br />
ramuri geologice: geologia economică, geologia petrolului şi geologia minieră.<br />
Obiectivul capitolului. Elementele <strong>de</strong> <strong>Geologie</strong> structurală sunt <strong>de</strong>stinate înţelegerii<br />
unor structuri geologice pe care stu<strong>de</strong>nţii le <strong>de</strong>scoperă în <strong>de</strong>plasările pe teren. Însuşirea<br />
cunoştinţelor <strong>de</strong> Petrologie şi <strong>Geologie</strong> structurală le permite stu<strong>de</strong>nţilor să <strong>de</strong>ţină instrumente<br />
eficiente în studiul Geomorfologiei.<br />
Cuvinte cheie: corpul petrografic, <strong>de</strong>formare elastică, <strong>de</strong>formare plastică, cute,<br />
fracturi<br />
Rezumat<br />
Pentru a aborda câteva elemente <strong>de</strong> geologie structurală trebuie <strong>de</strong>finit corpul<br />
petrografic ca suport al proceselor geologice.<br />
Corpul petrografic este un corp natural format din una sau mai multe roci. Trei<br />
categorii <strong>de</strong> forţe naturale sunt cel mai frecvent implicate în <strong>de</strong>formarea corpurilor<br />
petrografice: a) forţe <strong>de</strong> comprimare; b) forţe <strong>de</strong> tensiune (<strong>de</strong> tragere = <strong>de</strong> extensie); c) forţe<br />
<strong>de</strong> forfecare simplă<br />
1. Efectele <strong>de</strong>formării plastice în plan structural<br />
Cutarea este cea mai simplă şi cea mai cunoscută formă <strong>de</strong> manifestare a <strong>de</strong>formării<br />
plastice a rocilor. „Elemente” ale unei cute sunt:<br />
- şarniera (creasta cutei)<br />
- flancurile,<br />
- planul axial (sau suprafaţa axială)<br />
- axul cutei (=direcţia cutei)<br />
Cuta anticlinală (¤¦¨contra; ¨¢înclinare) este cuta a cărei şarnieră are o<br />
porţiune mai elevată <strong>de</strong>cât flancurile. Anticlinalul reprezintă o serie <strong>de</strong> strate cutate la partea<br />
superioară, flancurile cutei adâncindu-se în direcţii opuse faţă <strong>de</strong> planul ce secţionează cuta<br />
prin axul central.<br />
Cuta sinclinală (¤¢¨spre acelaşi punct) este cuta ce prezintă o linie <strong>de</strong> talpă (evi<strong>de</strong>nt<br />
flancurile sunt în poziţie elevată în raport cu această linie <strong>de</strong> talpă). Sinclinalul reprezintă o<br />
serie <strong>de</strong> strate cutate la partea inferioară, cu aspect concav, la care flancurile au o poziţie<br />
elevată în raport cu şarniera.<br />
O clasificare a cutelor se poate face în funcţie <strong>de</strong> modul în care se <strong>de</strong>zvoltă un flanc<br />
în raport cu celălalt. După acest criteriu se disting:<br />
- cute simetrice – au ambele flancuri simetrice în raport cu şarniera<br />
- cute asimetrice – unul dintre flancuri este mai lung în raport cu celălalt<br />
flanc.<br />
După poziţia planului axial, cutele pot fi drepte, înclinate, culcate sau răsturnate. O<br />
altă clasificare se poate face după unghiul <strong>de</strong> <strong>de</strong>schi<strong>de</strong>re al cutei. Se disting astfel, cute largi<br />
(unghiul este obtuz) şi pot să se formeze acolo un<strong>de</strong> eforturile tectonice au atins limita <strong>de</strong><br />
plasticitate dar nu au fost foarte însemnate, şi cute strânse.<br />
De foarte multe ori, cutele se asociază, prin legarea succesivă a unei antiforme cu o<br />
sinformă.<br />
Studiaţi din curs toate tipurile <strong>de</strong> cute inclusiv cele care nu sunt urmarea unei<br />
<strong>de</strong>formări plastice.
Pânze <strong>de</strong> şariaj se <strong>de</strong>fineşte ca fiind orice volum mare <strong>de</strong> roci care a fost <strong>de</strong>plasat<br />
pe o distanţă consi<strong>de</strong>rabilă <strong>de</strong> la locul iniţial, printr-o mişcare <strong>de</strong> alunecare pe un plan mai<br />
mult sau mai puţin orizontal şi s-a poziţionat peste o altă structură geologică, rămasă relativ<br />
stabilă numită autohton.<br />
Cute şi structuri diapire Structura ce se formează în urma acestui proces poartă<br />
<strong>de</strong>numirea <strong>de</strong> diapir sau ¨¦¨¤. Elementele unei structuri diapire sunt:<br />
este alcătuit din roci cu o <strong>de</strong>nsitate mai mică<br />
<strong>de</strong>cât a formaţiunilor situate <strong>de</strong>asupra. ¢¤¦££¤¦¤£, respectiv roci sedimentare care sunt puternic<br />
<strong>de</strong>ranjate <strong>de</strong> nucleul cutei, ajungând uneori în poziţie răsturnată. Rezultatul acestei <strong>de</strong>formări<br />
poartă <strong>de</strong>numirea <strong>de</strong> diapirism. ¤ ¡£¢¦¢¡¤£££¨ ¤<br />
Efectele <strong>de</strong>formării rupturale în plan structural Ruperea reprezintă apariţia, în<br />
interiorul corpului petrografic, a unor suprafeţe <strong>de</strong> discontinuitate, numite în general fracturi.<br />
Fracturile se pot clasifica în numeroase moduri. Totuşi, geologii operează, <strong>de</strong><br />
obicei, cu două clase mari: a) fisuri şi b) falii.<br />
a. Fisurile La o fisură pereţii nu se <strong>de</strong>plasează prin alunecare (<strong>de</strong>plasări<br />
tangenţiale), dar se pot <strong>de</strong>plasa perpendicular unul faţă <strong>de</strong> altul. Din acest punct <strong>de</strong> ve<strong>de</strong>re<br />
fisurile pot fi:<br />
a) închise (cu pereţi apropiaţi), dacă pereţii nu s-au <strong>de</strong>plasat vizibil unul faţă <strong>de</strong><br />
altul;<br />
b) <strong>de</strong>schise , numite şi diaclaze<br />
b. Faliile Falia este acea fractură naturală în lungul căreia compartimentele au<br />
alunecat unul faţă <strong>de</strong> altul, în lungul planului <strong>de</strong> rupere, cu sau fără în<strong>de</strong>părtarea<br />
compartimentelor.<br />
Aşadar, „planul” <strong>de</strong> falie este un plan imaginar, aflat un<strong>de</strong>va la o distanţă egală <strong>de</strong><br />
ceea ce s-ar putea consi<strong>de</strong>ra „pereţii” faliei. Poziţia geo<strong>de</strong>zică a acestui plan este <strong>de</strong>finită <strong>de</strong><br />
două elemente:<br />
- direcţia planului respectiv unghiul pe care-l face linia orizontală din plan cu<br />
meridianul geografic);<br />
- înclinarea planului (= că<strong>de</strong>rea) este reprezentată prin unghiul pe care-l face planul<br />
<strong>de</strong> falie cu planul orizontal.<br />
În funcţie <strong>de</strong> înclinarea planului şi <strong>de</strong> sensul alunecării, se <strong>de</strong>osebesc: falii verticale<br />
(cu plan vertical) şi înclinate. Faliile <strong>de</strong> <strong>de</strong>croşare sunt faliile ale căror compartimente<br />
alunecă în lungul direcţiei planului <strong>de</strong> falie.<br />
Sunt situaţii în care faliile se gasesc izolate însă în numeroase zone <strong>de</strong> pe glob faliile<br />
se asociază, formând sisteme sau asociaţii <strong>de</strong> falii, paralele sau nonparalele.<br />
Dintre sistemele <strong>de</strong> falii paralele (falii propriu-zise), două poartă <strong>de</strong>numiri<br />
consacrate: sistemul <strong>de</strong> tip horst şi sistemul <strong>de</strong> tip graben.<br />
Subiecte pentru pregătirea examenului<br />
1. Geologia structurală. Definiţie<br />
2. Corpul geologic. Definiţie<br />
3. Deformări plastice<br />
4. Tipuri <strong>de</strong> cute. Analiza cauzelor ce au <strong>de</strong>terminat formarea lor<br />
5. Elementele unei cute<br />
6. Deformarea plastică. Fracturarea<br />
7. Fisurile. Definiţie. Clasificare.<br />
8. Faliile. Definiţie. Tipuri <strong>de</strong> falii.<br />
9. Asociaţii <strong>de</strong> falii<br />
Exemple <strong>de</strong> teste<br />
1. Faliile rezultă prin:
a) <strong>de</strong>plasarea prin extin<strong>de</strong>re a structurilor geologice<br />
b) <strong>de</strong>plasarea prin alunecare<br />
c) <strong>de</strong>plasarea plicativă<br />
Varianta corectă <strong>de</strong> răspuns este b). Primul răspuns nu poate fi acceptat <strong>de</strong>oarece<br />
este o exprimare fără sens geologic. Varianta c) nu este corectă pentru că există<br />
<strong>de</strong>formare plicativă şi nu <strong>de</strong>plasare plicativă<br />
2. Se cunosc trei categorii <strong>de</strong> forţe naturale implicate în <strong>de</strong>formarea corpurilor<br />
petrografice:<br />
a) forţe <strong>de</strong> comprimare, forţe <strong>de</strong> extensie, forţe <strong>de</strong> forfecare simplă<br />
b) forţe <strong>de</strong> extensie, forţe <strong>de</strong> comprimare, forţe <strong>de</strong> forfecare dublă<br />
c) forţe <strong>de</strong> forfecare, forţe <strong>de</strong> comprimare, forţe <strong>de</strong> tensiune<br />
Răspunsul corect este a). Varianta b) este greşită <strong>de</strong>oarece nu există forţe <strong>de</strong><br />
forfecare dublă. Nici varianta c) nu este corectă <strong>de</strong>oarece nu sunt implicate forţe <strong>de</strong> tensiune<br />
în <strong>de</strong>formarea corpurilor geologice (se poate să apară şi efectul forţei <strong>de</strong> extensie, <strong>de</strong> exemplu,<br />
ca tensiuni între cristale dar nu se va manifesta ca o <strong>de</strong>formare plastică sau elastică)<br />
Teme <strong>de</strong> casă.<br />
1. Încercaţi să i<strong>de</strong>ntificaţi, în orizontul local sau în excursiile la care<br />
participaţi, aflorimente în care să puteţi studia elementele <strong>de</strong> geologie<br />
structurală prezentate. Faceţi o mică <strong>de</strong>scriere şi adăugaţi o poză care să<br />
exemplifice cele prezentate <strong>de</strong> dumneavoastră<br />
2. Încercaţi să urmăriţi pe hărţile geologice semnele care se folosesc pentru a<br />
figura faliile anticliale şi sinclinalele. Realizaţi o mică hartă şi încercaţi să<br />
explicaţi ce reprezintă elementele respective.<br />
Capitolul 6 SCARA GEOCRONOLOGICĂ<br />
Introducere. Să încercăm să studiem evoluţia evenimentelor care au marcat evoluţia<br />
geologică a planetei. Constatăm că ne mai trebuie un instrument important şi acesta este<br />
reprezentat <strong>de</strong> scara geocronologică.<br />
Obiectivul capitolului. Pe baza marilor discordanţe stratigrafice şi a evoluţiei<br />
vieţuitoarelor s-a elaborat o ¢¦¤£¤¨¤£¦¨¥, împărţind trecutul geologic al<br />
Pământului în ere, perioa<strong>de</strong> şi epoci, iar pe baza meto<strong>de</strong>lor radioactive s-a <strong>de</strong>terminat şi<br />
întin<strong>de</strong>rea în timp a fiecărei ere, perioa<strong>de</strong>, epoci.<br />
Evoluţia florei şi faunei se face în acord cu scara geocronologică. Apariţia omului se<br />
înregistrează pe aceeaşi scară. Apariţia munţilor se localizează în timp tot datorită existenţei<br />
unei astfel <strong>de</strong> scări. Este ca un mo<strong>de</strong>l <strong>de</strong> CV pe care particularizăm, în fiecare zonă <strong>de</strong> pe<br />
planetă evenimentele care au marcat evoluţia geologică a zonei respective.<br />
Concepte cheie: vârstă absolută, vârstă relativă, discordanţă, scară geocronologică<br />
Rezumat.<br />
1. Vârsta relativă<br />
Această metodă presupune stabilirea vârstei unui strat sau a unui corp geologic în<br />
raport cu altul. Sau, altfel spus se încearcă stabilirea cărui stratului (corpului geologic) care<br />
este mai vechi şi care este mai nou fără a se încerca stabilirea vârstei efective a corpului<br />
geologic sau a rocilor din stratele studiate.<br />
Meto<strong>de</strong>le fizice. Un prim concept <strong>de</strong> datare relativă a aparţinut fizicianului danez<br />
Nicolas Steno care, la 1669, a enunţat în cazul stratelor<br />
sedimentare şi ¤¨¨¨¢£¤¨§¨£¨¢¤¦£¤.<br />
Vezi:-<br />
-<br />
-<br />
- ¦¦¢¤¦¨¤¦¨ ¤¨¨¨¤¨¦¨§¨¨¨¨§¨¦£ ¨¢¤¦§¦££¤¨£ ¨¢¤¦§¦¢¤¦¨¤¦¨ ¨¢¤¦§¨¦¤
Metoda paleontologică. Această metodă ajută la corelarea a două sau mai multe<br />
corpuri <strong>de</strong> roci sedimentare care se află în secvenţe sedimentare diferite, la distanţe relativ<br />
mari unele <strong>de</strong> altele.<br />
Vezi - £¦¢¨£¤¨<br />
- £¦¦¢¦¡£¤¢¨¨£¤£<br />
. Vârsta absolută<br />
Principala utilitate a stabilirii vârstei absolute în geologie? Cunoaşterea vechimii<br />
planetei.<br />
Principiul meto<strong>de</strong>i. Metoda se bazează pe o lege fizică şi pe o prezumţie mineralogică:<br />
a) Legea fizică spune că un element radioactiv instabil, prin emisie <strong>de</strong> energie sau<br />
particule elementare, se transformă într-un alt element, stabil în final, într-un ritm implacabil,<br />
acelaşi, indiferent <strong>de</strong> temperatură, presiune sau orice altă condiţie externă.<br />
b) Prezumţia mineralogică este că, ¤¤£¦¦¤£££¤¦¨¦¨¥¤¤¢£¤£¦§¨£¦¦£¢¨¦¨¤ ¨¤££¤¨¨¢¦£¤¨¢¦¨£¤¦<br />
Revenind la scara geocronologică, în urma <strong>de</strong>terminărilor <strong>de</strong> vârstă absolută s-a<br />
putut face o apreciere a întin<strong>de</strong>rii în timp a erelor, perioa<strong>de</strong>lor, vârstelor geologice.<br />
Precambrianul reprezintă, <strong>de</strong> exemplu, aproape 90% din timpul geologic al scării.<br />
Urmăriţi în curs tabelele care prezintă evoluţia scara geocronoşogică pe fiecare din<br />
cele trei ere mari: Palozoic, Mezozoic şi Cenozoic. Se poate observa că un eveniment este cu<br />
atât mai vechi cu cât se află la baza scării.<br />
¤£¦¨¥£¤£¦¦¤¤¨¢¦¨ £¤£¦§¨£©£££¢¦¡¨¦¤£ ¡¦¨£¤¨¤¤¨£¨£¤¦¤£¢£¤£¦¨¤¢<br />
Lista subiectelor<br />
1. Vârsta relativă. Definiţie. Importanţă<br />
2. Meto<strong>de</strong> fizice folosit pentru <strong>de</strong>terminarea vârstei relative<br />
3. Metoda paleontologică folosită pentru <strong>de</strong>termianrea vârstei relative<br />
4. Vârsta absolută. Principiul meto<strong>de</strong>i<br />
5. Erele şi perioa<strong>de</strong>le geologice, în ordinea <strong>de</strong>sfăşurării lor pe scara timpului<br />
geologic.<br />
Teste pentru autoevaluare<br />
1. Perioa<strong>de</strong>le Paleozoicului sunt:<br />
a) Cambrian, Silurian, Devonian, Carbonifer, Permian<br />
b) Precambrian, Cambrian, Silurian, Devonian, Carbonifer, Permian<br />
c) Cambrian, Ordovician, Silurian, Devonian, Carbonifer, Permian<br />
Răspunsul corect este c). Nu este corectă varianta a) <strong>de</strong>oarece lipseşte Ordovician. În<br />
varianta b) este adăugat Precambrian (ceea ce era înainte <strong>de</strong> Cambrian) <strong>de</strong>ci nu poate<br />
să fie perioadă din Paleozoic şi lipseşte iar Ordovician<br />
2. Principiul meto<strong>de</strong>i <strong>de</strong> <strong>de</strong>terminare a vârstei absolute se bazează pe:<br />
a) o lege fizică (un element radioactiv instabil, prin emisie <strong>de</strong> energie sau particule<br />
elementare, se transformă într-un alt element, stabil în final, într-un ritm implacabil, acelaşi,<br />
indiferent <strong>de</strong> temperatură, presiune sau orice altă condiţie externă) şi o prezumţie<br />
mineralogică (în timpul creşterii sale, cristalul mineral încorporează doar elementul<br />
radioactiv, fără produsul <strong>de</strong> reacţie al acestuia din urmă. Numai ulterior, prin <strong>de</strong>zintegrare, se<br />
formează şi produsul <strong>de</strong> reacţie (elementul stabil) care rămâne captiv, pentru tot<strong>de</strong>auna, în<br />
corpul cristalului<br />
b) o lege chimică (un element radioactiv stabil, prin emisie <strong>de</strong> energie sau particule<br />
elementare, se transformă într-un alt element, stabil în final, într-un ritm implacabil, acelaşi,
indiferent <strong>de</strong> temperatură, presiune sau orice altă condiţie externă) şi o prezumţie<br />
mineralogică (în timpul creşterii sale, cristalul mineral încorporează doar elementul<br />
radioactiv, fără produsul <strong>de</strong> reacţie al acestuia din urmă. Numai ulterior, prin <strong>de</strong>zintegrare, se<br />
formează şi produsul <strong>de</strong> reacţie (elementul stabil) care rămâne captiv, pentru tot<strong>de</strong>auna, în<br />
corpul cristalului<br />
c) o lege fizică (un element radioactiv instabil, prin emisie <strong>de</strong> energie sau particule<br />
elementare, se transformă într-un alt element, stabil în final, într-un ritm implacabil, acelaşi,<br />
indiferent <strong>de</strong> temperatură, presiune sau orice altă condiţie externă) şi o prezumţie<br />
mineralogică (în timpul creşterii sale, cristalul amorf încorporează doar elementul radioactiv,<br />
fără produsul <strong>de</strong> reacţie al acestuia din urmă. Numai ulterior, prin <strong>de</strong>zintegrare, se formează şi<br />
produsul <strong>de</strong> reacţie (elementul stabil) care rămâne captiv, pentru tot<strong>de</strong>auna, în corpul<br />
Răspunsul corect este a). Varianta b) este eronată pentru că prezumţia pleacă <strong>de</strong> la o lege<br />
fizică şi nu una chimică şi este vorba <strong>de</strong> un element radioactiv instabil şi nu stabil. Varianta<br />
c) are strecurată următoarea greşeală: cristalul nu poate fi amorf.<br />
cristalului<br />
Temă <strong>de</strong> casă<br />
1. Studiaţi o hartă geologică şi încercaţi să stabiliţi care este cea mai veche formaţiune<br />
<strong>de</strong> pe hartă (cărei perioa<strong>de</strong>, ere îi aparţine), cea mai veche formaţiune mezozoică<br />
(cărei ere îi aparţine) şi cea mai nouă formaţiune geologică. Puteţi să şi redactaţi o<br />
lucrare care sp cuprindă ocopie a respectivelor formaţiuni şi concluziile<br />
dumneavoastră explicând ce meto<strong>de</strong> <strong>de</strong> cercetare aţi folosit şi ce principii se pot<br />
aplica.<br />
2. Faceţi un referat prin care să arătaţi extincţia dinozaurilor cu aplicare specială asupra<br />
intervalului <strong>de</strong> timp geologic cât au fost stăpânii planetei.<br />
Capitolul 7. ELEMENTE DE GEOTECTONICĂ<br />
Introducere. O prezentare <strong>generală</strong> a geologiei nu se poate gândi fără a aminti şi câteva<br />
elemente <strong>de</strong> geotectonică. Modul <strong>de</strong> aranjare a structurilor geologice şi procesele care au<br />
<strong>de</strong>terminat aceste aranjamente reprezintă obiectul disciplinei Tectonică Globală.<br />
Obiectivul capitolului. Pentru stu<strong>de</strong>nţii <strong>de</strong> la geografie se consi<strong>de</strong>ră o abordare esenţială<br />
a problematicii Geotectonicii. Legătura cu procesele geomorologice, continuarea<br />
proceselor geologice cu astfel <strong>de</strong> procese face ca studiul unitar să fie singurul eficient.<br />
Sunt prezentate şi o serie <strong>de</strong> probleme care pot fi ulterior <strong>de</strong>zvoltate în cursuri <strong>de</strong><br />
masterat.<br />
Concepte-cheie: tectonică, <strong>de</strong>riva continentelor, procese geologice lente, procese<br />
geologice rapi<strong>de</strong><br />
Rezumat:<br />
Tectonica este acea ramură a geologiei care studiază natura şi cauzele <strong>de</strong>formărilor<br />
ansamblelor <strong>de</strong> roci şi, la nivel terestru, <strong>de</strong>formările litosferei.<br />
O primă consecinţă a prezenţei curenţilor <strong>de</strong> convecţie din manta o reprezintă <strong>de</strong>riva<br />
continentelor.<br />
Citiţi în curs <strong>de</strong>spre această teorie şi ce implicaţii are ea.<br />
Cele şase plăci majore, cu suprafeţe medii <strong>de</strong> 10 7 -10 8 km 2 , <strong>de</strong>păşind cu mult suprafaţa<br />
medie a continentelor sunt: Euro-asiatică, Pacifică, Africană, Americană, Indiano-australiană,<br />
Antarctică. Doar placa Pacifică este formată exclusiv din litosferă oceanică. Celelalte plăci<br />
sunt mixte sub aspectul constituţiei litologice.<br />
Deriva continentelor face să apară următoarele tipuri <strong>de</strong> mişcări care afectează plăcile<br />
litosferice:<br />
a) Mişcări divergente. Efectul este crearea zonelor <strong>de</strong> rift, la scară<br />
planetară. Zonele <strong>de</strong> rift, un<strong>de</strong> plăcile se mişcă divergent, corespund ramurilor ascen<strong>de</strong>nte ale<br />
curenţilor din manta.
) Mişcări convergente. Zonele <strong>de</strong> convergenţă sunt rezultatul<br />
ramurilor <strong>de</strong>scen<strong>de</strong>nte ale curenţilor din manta. Cele două plăci se mişcă una spre cealaltă<br />
până ajung în contact.<br />
c) Mişcare <strong>de</strong> <strong>de</strong>croşare. Ea se efectuează în lungul unor falii<br />
transcurente. Efectul este forfecarea, la nivelul regional, a marginilor <strong>de</strong> placă, generându-se o<br />
zonă <strong>de</strong> forfecare.<br />
1. Procese geologice lente<br />
Procese epirogenice<br />
Aceste procese au drept cauză mişcări verticale ale crustei specifice ariilor stabile.<br />
Pot fi atât mişcări <strong>de</strong> ridicare (pozitive) cât şi mişcări <strong>de</strong> coborâre (negative). Viteza <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>sfăşurare a acestor procese a variat <strong>de</strong> la caz la caz, dar nu a <strong>de</strong>păşit probabil, la scara<br />
geologică, câţiva cm/an).<br />
Transgresiunea şi regresiunea<br />
Aceste procese geologice au, ca principală cauză, mişcările tectonice pe verticală<br />
realizate <strong>de</strong> plăcile tectonice.<br />
Transgresiunea (din lat. –<br />
¤<br />
trecere peste) este un proces caracterizat<br />
prin <strong>de</strong>plasarea liniei <strong>de</strong> ţărm spre uscat ca urmare a coborârii crustei în sectorul respectiv<br />
(mişcare negativă).<br />
Regresiunea (din lat.<br />
¤<br />
- mers înapoi). Este un fenomen datorat<br />
mişcărilor pozitive, marcat <strong>de</strong> retragerea liniei <strong>de</strong> ţărm spre larg ca urmare a extin<strong>de</strong>rii<br />
uscatului.<br />
Orogeneza<br />
¤¦¢¤£¢¨<br />
Explicarea formării catenelor muntoase a constituit o problemă a geologiei şi s-au<br />
elaborat o serie <strong>de</strong> mo<strong>de</strong>le care au încercat să ofere imagine cât mai apropiată <strong>de</strong> realitate în<br />
privinţa formării şi evoluţiei lanţurilor orogenice. ¤££¦este procesul <strong>de</strong> formare a unei<br />
catene muntoase cutate iar unitatea geotectonică antrenată în acest proces este numită<br />
"orogen".<br />
Urmăriţi în curs cele trei posibile situaţii când două plăci au mişcări convergente:<br />
- două plăci oceanice<br />
- o placă oceanică şi una continentală<br />
- două plăci continentale<br />
¤£¤£¢¢<br />
Se reţine, în concluzie:<br />
- formarea unui orogen este un proces geologic <strong>de</strong> lungă durată.<br />
- tectogeneza, reprezintă procesul propriu-zis <strong>de</strong> <strong>de</strong>formare plastică (plicativă) şi<br />
¤<br />
rupturală a materiei soli<strong>de</strong> care edifică orogenul. Acum are loc cutarea <strong>de</strong>pozitelor<br />
sedimentare şi ridicarea zonei;<br />
- morfogeneza, este procesul sau suma <strong>de</strong> procese ce vor <strong>de</strong>finitiva aspectul catenei<br />
muntoase.Sunt procese ce concură la formarea reliefului unui orogen ca urmare a interacţiunii<br />
între <strong>de</strong>formarea crustei, eroziune, sedimentare, activitate vulcanică.<br />
Subdiviziunea unui ciclu orogenic este sau ££££¨<strong>de</strong>finită ca o<br />
corespon<strong>de</strong>nţă temporală a unor <strong>de</strong>formări produse <strong>de</strong> forţe <strong>de</strong> compresiune care <strong>de</strong>termină o<br />
scurtare crustei a<br />
Subsi<strong>de</strong>nţa este un proces geologic <strong>de</strong> lungă durată care reprezintă afundarea<br />
treptată şi continuă (sau intermitentă) a fundului unui bazin <strong>de</strong> sedimentare, compensată prin<br />
acumularea <strong>de</strong> sedimente. Este un proces care are ca principală cauză mişcarea tectonică<br />
verticală şi este <strong>de</strong> lungă durată şi <strong>de</strong> mare amplitudine şi afecteză o zonă din cuprinsul unei<br />
unităţi tectonice<br />
O consecinţă a mişcărilor tectonice pe orizontală o reprezintă procesele<br />
disjunctive. În general, sunt procese geologice <strong>de</strong> lungă durată cu atât mai mult cu cât se face<br />
referire la acele procese care afectează unităţi tectonice majore. Ele se pot trata şi la procese<br />
geologice rapi<strong>de</strong> atunci când sunt rezultatul, <strong>de</strong> exemplu, al unor seisme importante (procesul<br />
nu va mai avea aceeaşi extin<strong>de</strong>re spaţială).<br />
¦¦
Procese geologice rapi<strong>de</strong><br />
Cutremurele <strong>de</strong> pământ<br />
Se pot <strong>de</strong>fini ca mişcări bruşte ale unei părţi din crusta terestră, mişcări mai puternice<br />
sau mai puţin intense şi care au o evolutie temporară <strong>de</strong> ordinul secun<strong>de</strong>lor. Aceste mişcări<br />
sunt cauzate <strong>de</strong> o eliberare a unei energii importante acumulată în cuprinsul crustei, în<br />
anumite puncte, ca urmare a <strong>de</strong>plasărilor ce se produc în lungul unor suprafeţe <strong>de</strong><br />
discontinuitate importante.<br />
Raportarea cutremurelor la poziţia geografică se pot distinge:<br />
- cutremure care se produc în interiorul crustei continentale<br />
- cutremure marine produse sub bazinele mărilor sau oceanelor.<br />
Punctul un<strong>de</strong> se produce<br />
<br />
cutremurul se numeşte sau ¦¤şi el se<br />
situează la o adâncime ce variază <strong>de</strong> la suprafaţă până la 700 km. În funcţie <strong>de</strong> poziţia acestui<br />
hipocentru, seismele sau cutremurele <strong>de</strong> pământ se pot clasifica astfel:<br />
- seisme superficiale, produse la adâncimi mai mici <strong>de</strong> 60 km<br />
- seisme intermediare în cazul unui hipocentru situat între 60 km şi 300 km<br />
- seiseme profun<strong>de</strong> <strong>de</strong>clanşate la adâncimi mai mari <strong>de</strong> 300 km.<br />
Proiectarea hipocentrului pe suprafaţa crustei<br />
¨£¤<br />
poartă numele <strong>de</strong> şi se<br />
<strong>de</strong>fineşte prin latitudine şi longitudine. Epicentru nu este un punct ci o suprafaţă cu intensite<br />
maximă numită sau ¢¤¦¦§£¨¢¢£¨¢.<br />
O altă clasificare a cutremurelor <strong>de</strong> pământ se referă la cât <strong>de</strong> puternic a fost un<br />
seism şi se pot consi<strong>de</strong>ra cutremure ¢¦¡£, ¨¨¨, ¦¤¨, şi ¦¤££¤¨£.<br />
O clasificare a seismelor s-a făcut şi prin luarea în consi<strong>de</strong>rare a <strong>de</strong>părtării faţă <strong>de</strong><br />
epicentru cu perceperea producerii unei mişcări telurice:<br />
- sunt<br />
£¨£¤<br />
cutremure sau<br />
£¨£¤¦<br />
care nu se percep la mai mult <strong>de</strong> 1 000 km;<br />
- cutremure care se simt dincolo <strong>de</strong> cei 1 000 km, până la aproximativ<br />
10 000 km;<br />
- cutremure sau ££¢£¨¢£,<br />
¦¤£¦¤¨<br />
resimţite la distanţe mai mari <strong>de</strong><br />
10 000 km. Trebuie precizat că este vorba <strong>de</strong> percepţia directă şi nu <strong>de</strong> înregitrările seismice<br />
(efectuate cu aparate speciale).<br />
Una dintre cele mai importante clasificări ale cutremurelor <strong>de</strong> pământ ia în<br />
consi<strong>de</strong>rare cauza care generează mişcarea. Se pot grupa astfel:<br />
- ¤£¤££¤¡¨¤£, cauzate <strong>de</strong> surparea unor roci în golurile subterane,<br />
roci ce provin din acoperişul acelor goluri (acest fenomen poate apărea în zone carstice). Ce<br />
este important este că astfel <strong>de</strong> cutremure pot fi intense şi pot produce pagube local dar nu vor<br />
fi resimţite la <strong>de</strong>părtare.<br />
- ¤£¤£¥¦¨£, care însoţesc activitatea vulcanică, mai ales în faza <strong>de</strong><br />
¦£ ¦¤¨¦£<br />
iniţiere a acestei activităţi. Cauza lor este eliberarea flui<strong>de</strong>lor sub presiune însoţită <strong>de</strong> explozii.<br />
£¤¦£<br />
Anterior erupţiei unui vulcan se înregistrează mai multe microseisme date <strong>de</strong> rupturile care se<br />
produc în rocile comprimate <strong>de</strong> magmă. Faptul că hipocentrele au o evoluţie spre<br />
¦¤££¤¦£<br />
suprafaţă<br />
este un indiciu al reactivării vulcanului şi al iminenţei unei erupţii.<br />
- produse ca urmare a mişcărilor în lungul zonelor <strong>de</strong><br />
discontinuitate şi ca o particularitate, la marginea plăcilor tectonice. Sunt cele mai frecvente şi<br />
mai <strong>de</strong>vastatoare mişcări. În zonele <strong>de</strong> subducţie se disipează 75% din energia seismică a<br />
planetei. Sunt cutremure profun<strong>de</strong> al căror hipocentru se situează între 300 şi 645 km. La<br />
nivelul dorsalelor mediu-oceanice cutremurele sunt intermediare (hipocentru se află, <strong>de</strong><br />
această dată la adâncimi cuprinse între 100 şi 300 km) şi pot fi asociate faliilor<br />
¤£¤££¨£<br />
<strong>de</strong> <strong>de</strong>croşare.<br />
- sunt acele mişcări telurice care au drept cauză a<br />
mişcării lor diverse activităţi umane. Sunt cutremure superficiale. Printre activităţile ce pot<br />
genera astfel <strong>de</strong> cutremure se pot enumera: exploatările miniere, evenimente în exploatarea<br />
unui baraj <strong>de</strong> acumulare (nerespectarea parametrilor la umplere şi golire, ruperea unei porţiuni<br />
din baraj) experienţele nucleare.<br />
Citiţi în curs ce reprezintă scara magnitidinii şi ce reprezintă scara intensităţii unui<br />
cutremur.<br />
¤£¤££¦¤¨¨¨¦£
Vulcanismul este procesul geologic ce presupune ascensiunea spre suprafaţă<br />
a magmei, răcirea treptată şi/sau rapidă şi transformarea în roci magmatice. Este consi<strong>de</strong>rat un<br />
proces geologic rapid <strong>de</strong>oarece erupţia vulcanică propriu-zisă se poate întin<strong>de</strong> pe timpul a<br />
câteva ore sau zile. Evi<strong>de</strong>nt sunt vulcani care par să aibă o activitate mult mai extinsă în timp<br />
dar se consi<strong>de</strong>ră <strong>de</strong> fapt ca fiind mai multe episoa<strong>de</strong> <strong>de</strong> activitate.<br />
Erupţiile vulcanice sunt datorate energiilor acumulate în rezervoarele subterane care<br />
conţin lave, presiunilor exercitate <strong>de</strong> forţele tectonice şi diferenţele <strong>de</strong> <strong>de</strong>nsitate dintre lava<br />
si rocile pe care aceasta le străbate. În funcţie <strong>de</strong> cauzele (tot <strong>de</strong> natură tectonică) care<br />
<strong>de</strong>termină apariţia acestor vulcani se poate face o clasificare în:<br />
- vulcani legaţi <strong>de</strong> „puncte cal<strong>de</strong>” (hot spot) sau asociaţi dorsalelor mediuoceanice<br />
(aceştia din urmă fiind vulcani sub-marini);<br />
- vulcani generaţi ca urmare a fenomenelor <strong>de</strong> subducţie aşa cum sunt cei ce<br />
alcătuiesc „centura <strong>de</strong> foc” a Pacificului.<br />
¤<br />
Vulcanii<br />
Denumirea <strong>de</strong> vulcan vine <strong>de</strong> la Vulcano, una din insulele Lipari, <strong>de</strong>numită în cinstea<br />
zeului roman Vulcan (zeul focului).<br />
Aparatul vulcanic este alcătuit din , (aplatizat sau ascuţit) şi ¤¦£¤. În funcţie<br />
<strong>de</strong> tipurile <strong>de</strong> emisii (soli<strong>de</strong>, lichi<strong>de</strong> sau gazoase) se poate face diferenţierea între tipurile <strong>de</strong><br />
vulcani.<br />
Studiaţi în curs <strong>de</strong>finiţia elementelor aparatului vulcanic. Încercaţi să faceţi <strong>de</strong>osebirea<br />
între erupţiile vulcanice efuzive şi cele explozive <br />
Deplasările <strong>de</strong> teren. Pot fi incluse în categoria proceselor geologice rapi<strong>de</strong>.<br />
Ele se <strong>de</strong>sfăşoară şi sunt perceptibile la scara vieţii unui om. În fapt, au loc <strong>de</strong>plasări <strong>de</strong> mase<br />
coerente <strong>de</strong> pământ, vegetaţie crescută pe sol dar şi pachete <strong>de</strong> roci aflate sub sol până la o<br />
oarecare adâncime. În cele mai multe cazuri gravitaţia este responsabilă <strong>de</strong> aceste procese.<br />
Prezenţa apei <strong>de</strong>vine un parametru agravant. Constituţia litologică are şi ea un rol foarte<br />
important în producerea alunecărilor <strong>de</strong> teren. Abordarea acestui subiect se va face pe larg la<br />
alte cursuri şi <strong>de</strong> aceea se va face doar o sumară prezentare.<br />
Deplasările <strong>de</strong> pământ pot îmbrăca diferite forme:<br />
- £¢¤¨£¤¨¨£¤¨£¡¤¨¢¦¢£. Desprin<strong>de</strong>rea lor este favorizată<br />
<strong>de</strong> procese <strong>de</strong> <strong>de</strong>gradare, <strong>de</strong> prezenţa morenelor. Momentul <strong>de</strong> <strong>de</strong>zechilibru care generează<br />
că<strong>de</strong>rea acestor blocuri poate fi dat <strong>de</strong> un microseism, sau o că<strong>de</strong>re abun<strong>de</strong>ntă <strong>de</strong> pecipitaţii,<br />
sau <strong>de</strong> avalanşe.<br />
- ¦£¤¨¢¦¤¢¨¤¨Dimensiunea materialului care este antrenat<br />
¤<br />
gravitaţional pe panată este mai mică. În acest caz se poate vorbi <strong>de</strong> că<strong>de</strong>rea unor mari<br />
cantităţi <strong>de</strong> pământ şi/sau roci <strong>de</strong>-a lungul unei pante. Factorul generator poate fi un seism,<br />
cantitate abun<strong>de</strong>ntă <strong>de</strong> apă provenită din precipitaţii etc.<br />
- ¦£¤¨£££¤£Planul înclinat pe care alunecă materialul poate avea un<br />
unghi mai mic <strong>de</strong>cât în celelalte cazuri (se pot realiza şi pe o pantă <strong>de</strong> 10 – 15 °) (fig. 154).<br />
„Pregătirea” alunecării propriu-zise poate dura mult. Mişcările, în această fază sunt <strong>de</strong> câţiva<br />
cm în zeci <strong>de</strong> ani şi <strong>de</strong> aceea sunt practic imperceptibile. Apar iniţial fisuri în pământ şi aceste<br />
fisuri vor favoriza infiltrarea apei din precipitaţii în stratele aflate sub sol. Prezenţa unui strat<br />
argilos conform cu panta va favoriza alunecarea pachetului <strong>de</strong> <strong>de</strong>asupra acestuia când<br />
absoarbe o cantitate importantă <strong>de</strong> apă (se ştie că argila este higroscopică şi impermeabilă).<br />
Cauzele care <strong>de</strong>termină alunecările <strong>de</strong> teren sunt:<br />
- modificarea regimului hidrologic şi hidrogeologic ;<br />
- modificarea echilibrului mecanic al versantului ;<br />
- panta <strong>generală</strong> a versantului;<br />
- constituţia litologică.<br />
O altă clasificare se poate realiza în funcţie <strong>de</strong> gradul <strong>de</strong> activitate distigându-se<br />
următoarele tipuri:
- alunecări stabilizate (alunecare a avut loc în trecut dar nu mai sunt condiţii<br />
pentru reluarea <strong>de</strong>plasării, acest fapt putându-se constata prin analiza vegetaţiei crescută pe<br />
pantă);<br />
- alunecarea parţial stabilizată se caracterizează prin prezenţa unui potenţial <strong>de</strong><br />
reactivare;<br />
- alunecări active sunt în cazul în care <strong>de</strong>plasarea materialului pe versant este în<br />
faza <strong>de</strong> proces. -¦£¤¨£¤¨. Cauza acestor alunecări este constituţia litologică şi o<br />
cantitate mare <strong>de</strong> apă care se combină, <strong>de</strong> exemplu, cu materialul argilos şi rezultă noroi care<br />
va curge pe pantă<br />
Cauzele<br />
- ¢¤¨¨¢¤¤¨<br />
ce le pot genera sunt legate <strong>de</strong> procesele ce au loc sub<br />
sol: fie este vorba <strong>de</strong> o tasare foarte activă, caz în care vor avea loc sufundări, fie este vorba<br />
<strong>de</strong> crearea unor goluri subterane.<br />
Subiecte pentru pregătirea examenului:<br />
1. Tectonica. Definiţie<br />
2. Deriva continentelor. Enunţ. Implicaţii<br />
3. Procese geologice lente. Descriere<br />
4. Orogeneza. Cauze. Descrierea proceselor ce au loc.<br />
5. Transgresiunea şi regresiunea<br />
6. Subsi<strong>de</strong>nţa<br />
7. Subducţie şi obducţie<br />
8. Procese disjunctive<br />
9. Procese geologice rapi<strong>de</strong>. Definiţie<br />
10. Cutremurele<br />
11. Vulcanismul<br />
12. Deplasări <strong>de</strong> teren<br />
Teste <strong>de</strong> autoevaluare<br />
1. Transgresiunea reprezintă:<br />
a) fenomen care constă în din retragerea liniei <strong>de</strong> ţărm spre uscat, având drept<br />
urmare scă<strong>de</strong>rea suprafeţei mării.<br />
b) fenomen care constă în din avansarea liniei <strong>de</strong> ţărm spre uscat, având drept<br />
urmare mărirea suprafeţei mării şi încheierea unui ciclu <strong>de</strong> sedimentare<br />
c) fenomen care constă în din avansarea liniei <strong>de</strong> ţărm spre uscat, având drept<br />
urmare mărirea suprafeţei mării.<br />
Răspunsul corect este c). Varianta a) este greşită pentru că este o <strong>de</strong>finiţie a regresiunii.<br />
Varianta b) nu se acceptă pentru că aminteşte <strong>de</strong> încheierea unui ciclu <strong>de</strong> sedimentare<br />
iar la transgresiune începe un ciclu <strong>de</strong> sedimentare.<br />
2. Subducţia reprezintă procesul <strong>de</strong> alunecare a unei plăci litosferice sub o altă placă,<br />
în lungul unui plan înclinat numit plan...........<br />
Răspunsul, în acest caz, este dat prin completarea cuvântului lipsă. În acest caz este<br />
vorba <strong>de</strong> „Benioff”<br />
Teme <strong>de</strong> casă<br />
1. Faceţi o lucrare prin care să prezentaţi ce procese geologice rapi<strong>de</strong> aţi trăit.<br />
Încercaţi o <strong>de</strong>scriere folosind cunoştinţele acumulate.<br />
2. Urmăriţi pe o hartă geologică modul în care sunt reprezentate aparetele<br />
vulcanice<br />
3. Ce catene muntoase cunoaşteţi şi căror cicluri <strong>de</strong> orogeneză le sunt tributare.<br />
4. Faceţi un eseu <strong>de</strong>spre teoria <strong>de</strong>rivei continentelor