Loading...
 
Geologia. Ziemia i procesy endogeniczne
Pod redakcją:Tadeusz Słomka
Autorzy/Autorki:Anna Waśkowska, Tadeusz Słomka, Jan Golonka
Afiliacja autorów:AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Wydawca:Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie
Data publikacji:2022
Recenzja: Prof. dr hab. Andrzej Ślączka, Uniwersytet Jagielloński
Prof. dr Pavol Rybár, Technische Universität Bergakademie Freiberg (Germany)
ISBN:978-83-963036-1-5

Geologia. Ziemia i procesy endogeniczne
Przesłanki i dowody historyczne teorii tektoniki płyt

Teoria tektoniki płyt opiera się na idei dryfu kontynentalnego, zaproponowanej ponad 100 lat temu przez wybitnego uczonego niemieckiego Alfreda Wegenera. Model Wegenera [1] zakładał ruch kontynentów i istnienie 300 mln lat temu (w karbonie) superkontynentu Pangea. Superkontynent ten rozpadł się, w wyniku czego powstawały nowe kontynenty prowadząc do współczesnej konfiguracji litosfery Ziemi. Rys. 1 przedstawia Pangeę wg współczesnych poglądów [2]. Południowa część Pangei to Gondwana, zaś północna to Laurazja. Na tle zasięgu superkontynentu kolorem niebieskim zaznaczono zarysy współczesnych kontynentów. Krzyżyki na mapie to przecięcia linii współczesnej długości i szerokości geograficznej rozmieszczone co 5 \( ^o \). Umożliwia to czytelnikowi zlokalizowanie obiektu przedstawionego na mapie (zob. Modele ruchu płyt litosferycznych ).

Późnopaleozoiczny superkontynent Pangea.
Rysunek 1: Późnopaleozoiczny superkontynent Pangea.

Najważniejszymi dowodami Wegenera na dryft kontynentów były:

  • przystające brzegi kontynentów, zwłaszcza wokół Południowego Atlantyku,
  • podobieństwa struktur geologicznych po przeciwnych stronach oceanów,
  • dane paleontologiczne, czyli rozmieszczenie skamieniałości,
  • dane paleoklimatyczne.

Podobieństwo w przebiegu pewnych odcinków linii brzegowych we współczesnych kontynentach było jednym z koronnych dowodów Wegenera. Zbieżność przebiegu linii brzegowych (zwana przystawaniem) szczególnie widoczna jest wzdłuż wschodniej granicy Ameryki Południowej i zachodniej Afryki ( Rys. 2A). Podobieństwo zaznacza się tylko w ogólnym zarysie linii brzegowej. Nie jest ono całkiem dokładne, gdyż zmiany, które nastąpiły po rozpadzie superkontynentu przemodelowały strefy brzegowe [3]. Przykładem struktur geologicznych, pierwotnie jednolitych a rozerwanych w wyniku procesów geotektonicznych, są kaledonidy ( Rys. 2B). Znajdują się obecnie po przeciwnych stronach oceanu w strefach brzegowych różnych kontynentów. Część ich znajduje się w Norwegii, w płycie eurazjatyckiej, a część na Grenlandii, w płycie północnoamerykańskiej. Góry te powstały w paleozoiku w wyniku orogenezy kaledońskiej [4].

A: przystawanie brzegów Ameryki Południowej i Afryki, B: kaledonidy płyty eurazjatyckiej i północnoamerykańskiej.
Rysunek 2: A: przystawanie brzegów Ameryki Południowej i Afryki, B: kaledonidy płyty eurazjatyckiej i północnoamerykańskiej.

Badania paleontologiczne wskazują na występowanie tych samych taksonów zwierząt i roślin lądowych na różnych kontynentach. Obszary tego występowania są obecnie znacznie oddalone od siebie i rozdzielone przez obszary oceaniczne. Najczęściej przytaczanymi przykładami są zasięgi gadów z rodzajów Cygognathus, Listrosaurus i Mesosurus oraz drzewiastej paproci Glossopteris ( Rys. 3A). Skamieniałości te są dowodem na obecność organizmów na obszarach należących współcześnie do Ameryki Południowej, Afryki, Antarktydy i Australii, a więc na kontynentach wchodzących niegdyś w skład Gondwany [5].

A: występowanie wybranych skamieniałości Gondwany, B: zasięg lądolodu Gondwany.
Rysunek 3: A: występowanie wybranych skamieniałości Gondwany, B: zasięg lądolodu Gondwany.

Badania paleoklimatyczne zajmują się odtworzeniem warunków i zmian klimatycznych w przeszłych epokach geologicznych. Przy badaniach paleozlodowaceń, a zwłaszcza przy ustaleniach granic lądolodów, wykorzystuje się kopalne moreny zwane tillitami. Tillity posłużyły do określenia zasięgu lądolodu Gondwany, który w późnym paleozoiku pokrył obszary południowej części superkontynentu ( Rys. 3B). Współcześnie tyllity gondwańskie znajdują się na odrębnych kontynentach, między innymi występują na znacznych obszarach w Ameryce Południowej i Afryce, w rejonach które występują w tropikalnej strefie klimatycznej. W późnym paleozoiku obszary te położone były blisko bieguna południowego [6], [2].

Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Czy masz już hasło?

Hasło powinno mieć przynajmniej 8 znaków, litery i cyfry oraz co najmniej jeden znak specjalny.

Przypominanie hasła

Wprowadź swój adres e-mail, abyśmy mogli przesłać Ci informację o nowym haśle.
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
Wprowadzone hasło/login są błędne.