geophy.google.com 1

Λιθοσφαιρικές πλάκες

Αλέξανδρος Χατζηπέτροςusers.auth.gr/ac

Λιθοσφαιρικές πλάκες

Περιλαµβάνουν κοµµάτια της λιθόσφαιρας.

Κινούνται επάνω στην ασθενόσφαιρα.

Είναι γενικά παραδεκτό ότι κινούνται λόγω ρευµάτων µεταφοράς (= µανδυακά αναβρύσµατα).

Θεωρούνται άκαµπτες.

Σχηµατίστηκαν λόγω της σφαιρικότητας της Γης.

geophy.google.com 2

∆οµή λιθόσφαιρας - ασθενόσφαιρας

Παγκόσµια µορφολογία

geophy.google.com 3

Ηλικία των ωκεανών

geophy.google.com 4

Θεωρίες κίνησης λιθοσφαιρικών πλακών

Ρεύµατα µεταφοράς µε κυκλική ροή προκαλούν την κίνηση των πλακών επάνω στην ασθενόσφαιρα – µοντέλο ενεργού µανδύα.

ή

Οι πλάκες µετακινούνται µόνες τους επάνω στην ασθενόσφαιρα λόγω βαρύτητας (βύθιση των κρύων άκρων τους στο θερµό µανδύα) – µοντέλο παθητικού µανδύα.

geophy.google.com 5

∆οµές λιθοσφαιρικών πλακών

Μεσοωκεάνειες ράχες (mid-ocean ridges) δηµιουργία υλικού.

Ζώνες σύγκλισης ή ζώνες υποβύθισης (subduction zones) καταστροφή υλικού.

Ρήγµατα µετασχηµατισµού (transform faults) ολίσθηση υλικού.

geophy.google.com 6

Απόκλιση λιθοσφαιρικών πλακών

Αρχικό στάδιο (τάφρος του Ρήνου). Ιζηµατογένεση - πάχος έως 5 km.

Στάδιο κλειστού ωκεανού (Ερυθρά Θάλασσα). Σχηµατίζεται ωκεάνειος φλοιός.

Αποτίθενται κοραλιογενείς ασβεστόλιθοι και εβαπορίτες στα ρηχά και σαπροπηλοί στα βαθειά (πηγές πετρελαίου).

geophy.google.com 7

Στάδιο ανοικτού ωκεανού. Μεγάλη έκταση ωκεάνειου φλοιού.

Ιζηµατογένεση βαθειάς θάλασσας.

Απόθεση µεγάλου πάχους ιζηµάτων στα παθητικά περιθώρια.

Χαρακτηριστικά µεσοωκεάνειων ραχών: Συνολικό µήκος 60.000 km.

Ταχύτητα διάνοιξης 1-18 cm/έτος.

geophy.google.com 8

geophy.google.com 9

Τύποι ορίων συγκλινουσών λιθοσφαιρικών πλακών

Ωκεάνια – Ηπειρωτική (σύγκλιση). 30ο-50ο. Β – καταβύθιση.

Ωκεάνια – Ωκεάνια (σύγκλιση). 50ο-70ο. Β – καταβύθιση.

Ηπειρωτική – Ηπειρωτική (σύγκρουση). Α – καταβύθιση.

geophy.google.com 10

geophy.google.com 11

Συγκλίνουσες λιθοσφαιρικές πλάκες

Εξωτερική ράχη.

Ωκεάνια αύλακα (ocean trench).

Πρίσµα προσαύξησης (accretion prism).

Λεκάνη προ του τόξου (fore arc basin).

Μετωπικό τόξο (forearc).

Ηφαιστειακό τόξο (volcanic arc).

Περιθωριακή λεκάνη (back arc basin).

geophy.google.com 12

geophy.google.com 13

Τύποι περιθωρίων

Ενεργά περιθώρια: περιθώρια ηπείρων στα οποία παρατηρούνται σεισµοί ενδιαµέσου και µεγάλου βάθους (ζώνη Benioff).

Παθητικά περιθώρια: περιθώρια ηπείρων στα οποία δεν παρατηρούνται σεισµοί ενδιαµέσου και µεγάλου βάθους.

Συντηρητικά περιθώρια: περιοχές εκατέρωθεν των ρηγµάτων µετασχηµατισµού όπου ούτε δηµιουργείται, ούτε καταστρέφεται φλοιός.

Κινήσεις λιθοσφαιρικών πλακών

Εάν η ταχύτητα κίνησης µίας πλάκας σε σχέση µε µία άλλη είναι VB, τότε: Αν Vx = 0 ρήγµα

µετασχηµατισµού.

Αν Vx > 0 µεσοωκεάνεια ράχη.

Αν Vx < 0 ζώνη σύγκλισης.

geophy.google.com 14

Περιστροφή των πλακών

Οι πλάκες περιστρέφονται γύρω από έναν άξονα που δε συµπίπτει µε τους γεωγραφικούς πόλους της Γης (άξονας Euler – πόλοι Euler).

Η γωνιακή ταχύτητα των πλακών εξαρτώνται από την απόσταση από τους πόλους Euler.

Η κίνηση των πλακών γίνεται µε βάση το θεώρηµα του Euler σχετικά µε την περιστροφή σε επιφάνεια σφαίρας.

Τα ρήγµατα µετασχηµατισµού δίνουν τη σχετική διεύθυνση κίνησης των πλακών.

geophy.google.com 15

Τριπλό σηµείο και θερµές κηλίδες

Τριπλό σηµείο ή τριπλή ένωση (triple junction): θέση όπου συναντώνται τρεις λιθοσφαιρικές πλάκες. Afar Αιθιοπίας (τάφροι Άντεν, Ερυθράς

θάλασσας, ανατολικής Αφρικής).

Θερµές κηλίδες: η προβολή των κορυφών των ρευµάτων µεταφοράς στο φλοιό. Αλυσίδα νησιών Χαβάης.

geophy.google.com 16

Λιθοσφαιρικές κινήσεις στον ευρύτερο χώρο της Ελλάδας

geophy.google.com 17