Глава 10. Химико-экологические проблемы литосферы

Литосфера – верхняя твердая оболочка Земли, постепенно с глубиной переходящая в сферы с наибольшей плотностью вещества. Включает земную кору и верхнюю мантию Земли. Мощность литосферы 50-200 км, в том числе земной коры – до 50-75 км на континентах и 5-10 км на дне океана. Верхние слои литосферы (до 2-3 км, по некоторым данным – до 8,5 км) называются литобиосферой. В некоторых книгах понятие «литосфера» и «земная кора» рассматриваются как синонимы.

Природные химические соединения элементов земной коры называются минералами. Из них состоят многочисленные типы горных пород. Состав пород изменяется с глубиной и подразделяется на три слоя: осадочный, гранитный и, базальтовый.

Осадочные породы – это преимущественно поверхностные образования, возникшие при разрушении и переотложении других – ранее сформировавшихся – горных пород. Осадочный слой включает глины и глинистые сланцы, пески и песчанки, карбонатные породы. Толщина слоя колеблется в широких пределах: от полного отсутствия в отдельных районах суши до 20-25 км в глубоких впадинах.

Гранитный слой состоит из метаморфических (от греч. метаморфоз - превращение) пород, образовавшихся в результате изменения магматических и осадочных пород под воздействием высоких температур и давлений. В состав слоя входят граниты, диориты, кристаллические сланцы и др.

Базальтовый слой образован кристаллическими породами, близкими к изверженным базальтам и имеющими большую плотность по сравнению с породами гранитного слоя.

Литосфера не является застывшим, неподвижным образованием. В ней постоянно происходят длительные (многовековые перемещения материков) и кратковременные физические процессы: извержения вулканов, землетрясения, оползни, обвалы, сели, которые приводят к опасным экологическим ситуациям регионального и глобального масштабов.

Экологическая функция литосферы выражается в том, что она является базовой подсистемой биосферы, поскольку вся континентальная и почти вся морская биота опирается на земную кору. Например, техногенное разрушение минимального слоя горных пород на суше или шельфе автоматически уничтожает биоценоз.

Земная кора – важнейший ресурс для человечества. Она содержит полезные горючие ископаемые (уголь, газ, нефть), рудное сырье (железо, алюминий, медь, свинец, олово и др.), нерудные (апатиты, фосфориты, известняки, пески). В процессе эксплуатации месторождений полезных ископаемых верхние горизонты земной коры подвергаются сильной трансформации.