Geologie (neživá příroda)

Přejít ke cvičením na toto téma »

Geologie zkoumá neživé procesy v rámci vesmírných těles, zejména na Zemi. Tato kapitola obsahuje čistě geologické podkapitoly, popisuje ale i souvislosti živé a neživé přírody. Podkapitoly jsou tyto:

  • Stavba Země – Obecné informace o planetě Zemi a jejích součástech.
  • Minerály a horniny – Minerály a horniny (které se skládají z minerálů) tvoří vesmírná tělesa včetně Země. Jsou zdrojem látek potřebných pro život i lidskou činnost.
  • Geologické děje – Geologické děje se odehrávají uvnitř vesmírných těles i na jejich povrchu, jehož podobu tím ovlivňují.
  • Půdy – Půdy jsou složitou souhrou živých a neživých složek.
  • Geologická období – Podkapitola přibližuje vývoj života od vzniku až do dnešní doby, věnuje se organizmům typickým pro určitá období.
  • Geologická stavba Česka – Je zajímavé si uvědomit, jak vznikla krajina, v níž žijeme, nebo kterou navštěvujeme v rámci svých cest.
  • Geologie: mix

Země je třetí planetou od Slunce. Vznikla asi před 4,54 miliardami let. Život je v současnosti známý pouze z ní. Z hlediska tvaru se jedná o geoid (je na pólech zploštělá), její poloměr na rovníku činí 6378 km. Součástí Země je:

  • atmosféra – plynný obal
  • hydrosféra – soubor vodstva
  • biosféra – v rámci ní se vyskytují živé organizmy
  • pedosféra – půdní obal

Z hlediska geologie lze Země na průřezu rozčlenit na následující části (od povrchu do středu):

součást skupenství informace
zemská kůra (a, b) pevné (mimo magma) Kontinentální (pevninská, a) má mocnost 30–40 km, oceánská (b) 4–15 km. Nejhlubší vrty vytvořené člověkem zasahují právě do kůry.
zemský plášť pevné (dlouhodobě se chová plasticky, není však tekutý) Ve svrchním plášti se nachází astenosféra (c), ta je v dlouhodobém měřítku plastická a umožňuje pohyb litosférických desek.
zemské jádro (e, f) vnější (e) – kapalné, vnitřní (f) – pevné Skládá se zejména ze železa a niklu, zapříčiňuje magnetické pole Země.

schéma řezu Zemí

Magnetické pole chrání planetu před kosmickým zářením. To by jednak přímo ohrožovalo živé organizmy, jednak by způsobovalo úbytek atmosféry.

Zemská kůra a nejsvrchnější část pláště tvoří litosféru (g), která je rozčleněná v litosférické desky. Ty se v dlouhodobém měřítku pohybují po astenosféře (rychlostí několika cm za rok). Z tohoto důvodu se v geologické minulosti mj. měnily (a stále se pomalu mění) pozice kontinentů.

Teplota stoupá směrem do středu Země, teplota jádra je asi 4400–6000 °C. Vnitřní teplo se udrželo od dob vzniku planety, také vzniká rozpadem radioaktivních izotopů.

Horniny a minerály tvoří většinu hmoty Země, ale i další vesmírná tělesa.

Minerály

Minerály (také česky nerosty) tvoří horniny či vyplňují dutiny a pukliny v nich. Jsou většinou anorganické stejnorodé přírodniny. Jejich složení jde vyjádřit chemickou značkou či vzorcem: např. křemen (a) je chemicky oxid křemičitý = \mathrm{SiO_2}. Chemické složení minerálů ovlivňuje jejich vlastnosti. Minerály jsou většinou krystalické. Dělí se do skupin podle svého chemického složení (např. prvky, halogenidy, oxidy…).

z jednoho nebo více druhů minerálů vznikají horniny

Horniny

Horniny jsou přírodniny složené z jednoho či více druhů minerálů. Např. žula (e) je tvořena více minerály: křemenem (a), plagioklasem (b), draselným živcem (c) a biotitem (d). V různých částech svého objemu horniny mívají různé vlastnosti, jsou nestejnorodé.

Horniny tvoří geologická tělesa, sestává z nich litosféra. Dělí se na:

  • sedimentární (usazené) – Vznikají usazováním úlomků hornin, zbytků organizmů či krystalizací z roztoků, např. vápenec, pískovec.
  • magmatické (vyvřelé) – Vznikají tuhnutím magmatu nebo lávy, např. žula, čedič.
  • metamorfované (přeměněné) – Vznikají přeměnou magmatických, sedimentárních i metamorfovaných hornin za působení teploty a tlaku, např. mramor, pararula.

Z jednoho typu horniny může vzniknout jiný typ:

vzájemné přeměny hornin

Minerály (též nerosty) jsou stejnorodé přírodniny. Jejich složení lze popsat chemickým vzorcem či značkou (např. halit je chemicky \mathrm{NaCl} – chlorid sodný).

Krystalické a amorfní minerály

Krystalické minerály (a) mají pravidelně uspořádané stavební částice (zpravidla atomy či ionty) a tvoří krystaly. Tvar krystalů je ovlivněn právě uspořádáním stavebních částic do krystalové mřížky. Amorfní minerály (b) mají stavební částice uspořádané nepravidelně a krystaly netvoří.

Chemické vlastnosti minerálů

Chemické vlastnosti minerálů odpovídají chemickým vlastnostem látek, z nichž jsou minerály složené (např. kalcit ochotně reaguje s kyselinou chlorovodíkovou – c).

krystalický minerál (halit)
a – krystalický minerál (halit)
amorfní minerál (opál)
b – amorfní minerál (opál)
reakce kalcitu s HCl
c – reakce kalcitu s \mathrm{HCl}

Fyzikální vlastnosti minerálů

  • hustota (značí se ρ, základní jednotkou je \mathrm{kg/m^3}) – Velká např. u zlata.
  • tvrdost – Vyjadřuje odolnost vůči poškrábání, popisuje se Mohsovou stupnicí tvrdosti (v rámci ní je nejměkčí mastek, nejtvrdší diamant).
  • štěpnost – Schopnost odlamovat se při působení na rovnou plochu (velmi dokonalá např. u světlé slídy – d).
  • lom – Souvisí s tvarem povrchu po rozbití či rozlomení (u neštěpných minerálů), např. lasturnatý u křemene.
  • soudržnost – Schopnost stavebních částic zůstávat pohromadě.
    • Křehké minerály se po úderu rozletí.
    • Jemné se rozdrtí, ale nerozletí.
    • Kujné (e) lze roztepat, tažné lze natahovat (tyto dvě vlastnosti platí zejména pro kovy).
  • propustnost světla
    • Neprůsvitné minerály nepropouštějí světlo.
    • Průsvitné minerály propouštějí světlo, ale nelze přes ně přečíst text.
    • Přes průhledné (f) minerály lze přečíst text.
  • vryp (g) – Barva prášku, který vzniká po odření o porcelánovou destičku.
  • magnetické vlastnosti (h) – Schopnost přichytávat magnet.
výborná štěpnost muskovitu
d – velmi dokonalá
štěpnost muskovitu
kujnost zlata
e – kujnost zlata
průhlednost kalcitu
f – průhlednost kalcitu
vryp sfaleritu
g – vryp sfaleritu
magnetické<br>vlastnosti magnetitu
h – magnetické vlastnosti magnetitu

Systém a příklady minerálů

Přejít ke cvičením na toto téma »

Minerály se rozdělují do skupin podle svého chemického složení. Většinou se jedná o anorganické látky.

Prvky

Některé chemické prvky se v přírodě nacházejí samostatně. Patří mezi ně:

  • síra (\mathrm{S}) – Žluté barvy a „pekelného“ zápachu, její výskyt bývá spojen se sopečnou činností.
  • uhlík (\mathrm{C}) – Vyskytuje se ve formě grafitu, který se skládá z atomů ve vrstvách, užívá se např. k výrobě tužek. Další forma uhlíku, diamant, je nejtvrdší přírodní minerál.
  • zlato (\mathrm{Au}) – Ušlechtilý kov, vyskytuje se např. v křemenných žilách, dříve se získávalo rýžováním. Využívá se pro výrobu elektroniky, v klenotnictví či jako hmotná rezerva.
  • stříbro (\mathrm{Ag}) – Má využití při výrobě elektroniky, ve šperkařství či při výrobě zrcadel.
síra
síra (\mathrm{S})
grafit
grafit (\mathrm{C})
diamant
diamant (\mathrm{C})
zlato
zlato (\mathrm{Au})
stříbro
stříbro (\mathrm{Ag})

Sulfidy

Sulfidy obsahují sulfidový anion (\mathrm{S^{2-}}). Patří sem:

  • galenit (\mathrm{PbS}sulfid olovnatý) – Ruda olova, má šedočerný vryp.
  • sfalerit (\mathrm{ZnS}sulfid zinečnatý) – Ruda zinku, má hnědý vryp.
  • pyrit (\mathrm{FeS_2}disulfid železnatý) – Tvoří mosazně žluté krystaly tvaru krychle.
galenit
galenit (\mathrm{PbS})
sfalerit
sfalerit (\mathrm{ZnS})
pyrit
pyrit (\mathrm{FeS_2})

Halogenidy

  • sůl kamenná = halit (\mathrm{NaCl}chlorid sodný) – Krystalizuje odpařením roztoků (např. mořské vody), využití v kuchyni či např. pro solení silnic.
  • fluorit (\mathrm{CaF_2}fluorid vápenatý) – Zdroj fluoru, často zbarven příměsemi dozelena či dofialova.
halit
halit (\mathrm{NaCl})
fluorit
fluorit (\mathrm{CaF_2})

Oxidy

Oxidy jsou sloučeniny kyslíku (ve formě oxidového aniontu \mathrm{O^{2-}}) s dalšími prvky. Příklady oxidů jsou tyto:

  • křemen (\mathrm{SiO_2}oxid křemičitý) – Nejčastější minerál, vyskytuje se ve všech typech hornin. Je důležitý např. pro výrobu skla (ve sklářském písku). Má mnohé barevné odrůdy (např. bezbarvý křišťál, fialový ametyst, žlutý citrín, hnědá záhněda, růžový růženín), acháty jsou proužkované, střídá se v nich křemen s mikrokrystalickým chalcedonem.
  • korund (\mathrm{Al_2O_3}oxid hlinitý) – Vyskytuje se např. jako modrý safír či červený rubín, ze syntetického korundu se vyrábějí např. sklíčka hodinek.
  • hematit = krevel (\mathrm{Fe_2O_3}oxid železitý) – Ruda železa s červeným vrypem.
  • magnetit (\mathrm{Fe_3O_4}oxid železnato-železitý) – Má největší obsah železa mezi železnými rudami, má magnetické vlastnosti.
obecný křemen
obecný křemen (\mathrm{SiO_2})
ametyst
ametyst (\mathrm{SiO_2})
achát
achát
korund – safír
korund – safír (\mathrm{Al_2O_3})
korund – rubín
korund – rubín (\mathrm{Al_2O_3})
hematit
hematit (\mathrm{Fe_2O_3})
magnetit
magnetit (\mathrm{Fe_3O_4})

Uhličitany

Mezi uhličitany (karbonáty) patří kalcit (\mathrm{CaCO_3}uhličitan vápenatý). Tvoří např. horniny vápenec či mramor, vzniká krystalizací z roztoků či usazováním schránek organizmů. Díky chemickým vlastnostem kalcitu vznikají krasové jevy.

Sírany

Významným síranem je sádrovec (\mathrm{CaSO_4 \cdot 2\,H_2O}dihydrát síranu vápenatého), jehož pálením se vyrábí sádra.

Fosforečnany

Mezi fosforečnany náleží apatit, který je zdrojem fosforu.

kalcit
kalcit (\mathrm{CaCO_3})
sádrovec
sádrovec (\mathrm{CaSO_4 \cdot 2\,H_2O})
apatit
apatit

Křemičitany

  • slídy – Světlá (muskovit), tmavá (biotit).
  • živce – Obsahují různé množství vápníku (\mathrm{Ca}), sodíku (\mathrm{Na}), draslíku (\mathrm{K}). Zvětráváním se tyto prvky uvolňují do prostředí a mohou je využívat např. rostliny.
  • granáty – Známý je pyrop červené barvy.
  • mastek – Měkký minerál, prášek z něj se užívá např. jako pudr.
  • olivín – Zelený, průhledný, ve velké míře se nachází v zemském plášti.
  • amfibol, augit – Tmavé horninotvorné minerály.
světlá slída
světlá slída
tmavá slída
tmavá slída
živec
živec
granáty
granáty
mastek
mastek
olivín
olivín
amfibol
amfibol
augit
augit

Organolity

Minerály sestávající z organických látek (organolity) nejsou běžné. Dříve se do této skupiny řadil jantar, ztvrdlá pryskyřice.

Usazené neboli sedimentární horniny vznikají usazováním úlomků hornin a minerálů, částí organizmů nebo krystalizací z roztoků. Podle toho se rozdělují na úlomkovité, organogenní a chemogenní (někdy též „chemické“).

Úlomkovité usazeniny

Aby vznikly úlomkovité usazené horniny, musejí nejprve zvětráváním vzniknout úlomky původní horniny. Tyto úlomky mohou být posléze přeneseny, např. vodou či větrem. Na místě usazení mohou zůstat sypké, nebo mohou být zpevněny tmelem. Mezi úlomkovité usazeniny náleží:

  • štěrk (a, nezpevněný) a slepenec (b, zpevněný, sestává ze zaoblených úlomků) – Úlomky jsou větší než 2 mm.
  • písek (c, nezpevněný) a pískovec (d, zpevněný) – Úlomky v rozměrech zhruba 0,06–2 mm. Pískovec tvoří typická skalní města.
  • spraš (e, nezpevněný, ale soudržný) – Z úlomků navátých větrem, spraše vznikaly zejména v ledových dobách.
  • jíl (f, nezpevněný) a jílovec (g, zpevněný)
štěrk
a – štěrk
slepenec
b – slepenec
písek
c – písek
pískovec
d – pískovec
spraš
e – spraš
jíl
f – jíl
jílovec
g – jílovec

Organogenní usazeniny

Mezi organogenní usazené horniny náleží:

  • vápenec (h) – Sestává zejména z minerálu kalcitu (\mathrm{CaCO_3}). Vzniká (či vznikal) ze schránek korálnatců, měkkýšů či různých jednobuněčných organizmů. Vznikají v něm krasové jevy. Pálením se z něj vyrábí vápno.
  • křemelina (diatomit) (i) – Ze schránek rozsivek, obsahuje hlavně křemen (\mathrm{SiO_2}).
  • hořlavé sedimenty (kaustobiolity) – Rašelina, uhlí (hlavně z rostlin), ropa (j, hlavně z mořských mikroorganizmů) aj.
vápenec
h – vápenec
křemelina
i – křemelina
ropa
j – ropa
travertin
k – travertin

Chemogenní usazeniny

Chemogenní usazenou horninou je např. travertin (k). Ten je tvořen uhličitanem vápenatým, který krystalizoval z roztoků.

Vyvřelé neboli magmatické horniny vznikají tuhnutím magmatu či lávy (to je magma, které se dostalo na zemský povrch). Rozdělují se na hlubinné, žilné a výlevné.

Hlubinné vyvřelé horniny

Hlubinné vyvřelé horniny vznikají tuhnutím magmatu hluboko pod povrchem. Magma zde tuhne pomalu, proto dochází k vytváření větších krystalů minerálů. Struktura hlubinných vyvřelin bývá všesměrná. I hlubinné vyvřelé horniny se mohou objevovat na povrchu díky erozi nadloží či vrásnění. Mezi hlubinné vyvřelé horniny patří například:

  • žula (granit) (a) – Obsahuje zejména křemen, K-živec, slídy (muskovit, biotit). Mívá kvádrovitou odlučnost. V Česku se nalézá např. na Liberecku, na Šumavě, v Krkonoších.
  • gabro (b) – Oproti žule tmavší. Co se týká minerálního složení, obsahuje živce, olivín, pyroxen.
žula
a – žula
gabro
b – gabro

Žilné vyvřelé horniny

Žilné vyvřelé horniny vznikají tuhnutím magmatu v puklinách. Příkladem je pegmatit (c).

pegmatit
c – pegmatit

Výlevné vyvřelé horniny

Výlevné vyvřelé horniny vznikají tuhnutím lávy či magmatu těsně pod povrchem. Tuhnutí je rychlé, tvoří se tedy menší krystaly. Mezi výlevné vyvřelé horniny náleží například:

  • čedič (bazalt) (d) – Složením odpovídá gabru. Mívá sloupcovitou odlučnost (lze vidět např. na Panské skále u Kamenického Šenova). Čedič je typický pro České středohoří. Z horniny příbuzného složení je např. Říp.
  • andezit (e) – Pojmenován podle pohoří Andy, oproti čediči obsahuje křemen.
  • znělec (fonolit) (f) – Šedozelený, při poklepání zvoní. Např. na Milešovce či Bezdězu.
  • melafyr (g) – Složením odpovídá čediči či andezitu, obsahuje dutiny po sopečných plynech, které bývají druhotně vyplněné např. acháty.
čedič
d – čedič
Panská skála
d – Panská skála
andezit
e – andezit
znělec
f – znělec
melafyr
g – melafyr

Chemické složení magmatu: souvislosti

Magma obsahuje mj. oxid křemičitý (\mathrm{SiO_2}), oxidy kovů a různé plyny.

  • Kyselá magmata vznikají tavením zemské kůry zejména v subdukčních zónách (na místech, kde se podsouvají litosférické desky či jejich části). Obsahují více oxidu křemičitého, jsou viskóznější (méně ochotně tečou) a tvoří tedy spíše hlubinné magmatické horniny (např. žula).

  • Bazická magmata vznikají tavením zemského pláště např. ve středooceánských hřbetech nebo v kontinentálních riftech. Jsou méně viskózní (ochotněji tečou), snadněji se dostávají na povrch a tvoří spíše výlevné horniny (např. bazalt). Jejich zásaditá povaha vychází z většího obsahu alkalických kovů a kovů alkalických zemin (prvků 1. a 2. skupiny).

Přeměněné neboli metamorfované horniny vznikají přeměnou vyvřelých, usazených či jiných přeměněných hornin. Přeměna (metamorfóza) probíhá za zvýšené teploty a tlaku. Tyto podmínky způsobí přestavbu struktury horniny/minerálů, ale nedostačují k úplnému roztavení horniny na magma.

Boční tlak působící na horniny mnohdy vyvolává rovnoběžné uspořádání minerálů, to se označuje jako metamorfní foliace (dříve břidličnatost).

fylit
a – fylit
svor
b – svor
pararula
c – pararula
ortorula
d – ortorula
mramor
e – mramor

Přeměnou jílovitých usazenin vzniká:

  • fylit (a) – Nejméně přeměněný, obvykle hedvábně lesklý.
  • svor (b) – Obsahuje šupiny světlé slídy a hrubší zrna křemene. Mnohdy se v něm nacházejí granáty.
  • pararula (c) – Ve srovnání se svorem více přeměněná.

Ortorula (d) vzniká přeměnou žuly a podobných hornin.

Přeměnou vápence vzniká mramor (krystalický vápenec, e), který se využívá např. v sochařství či stavebnictví.

V Česku se metamorfované horniny typicky vyskytují v horských oblastech (Krkonoše, Orlické hory, Hrubý Jeseník, Šumava…).

Geologické děje souvisejí s postupnými proměnami vesmírných těles, bezprostředně se s nimi lze setkat na Zemi. Mohou se odehrávat na povrchu (pak se označují jako vnější geologické děje) či pod povrchem (vnitřní geologické děje). Vnější i vnitřní geologické děje se společně podílejí na utváření a proměnách krajiny.

Vnější geologické děje

Přejít ke cvičením na toto téma »

Vnější geologické děje probíhají na povrchu Země (a případně dalších vesmírných těles) a jsou zásadním způsobem zodpovědné za podobu krajiny.

Vlivem vnějších geologických činitelů dochází ke zvětrávání. Zvětrávání spojené s odnosem materiálu se označuje jako eroze. Zvětrávání může být mechanické (např. mrazové zvětrávání, působení živých organizmů) či chemické (působení \mathrm{O_2}, \mathrm{CO_2}, \mathrm{H_2O}…). Zvětrávání souvisí jak s rušivou činností (dochází např. k rozrušování hornin, zarovnávání krajiny), tak s činností tvořivou (vznikají úlomkovité usazené horniny, půdy, naplaveniny, určité krajinné útvary).

Dále jsou uvedeny příklady vnějších geologických činitelů.

Gravitace

Způsobuje pohyb vody, ledu, zvětralin (a) apod.

osypový kužel
a – osypový kužel

Vítr

Odnáší menší částice, vlivem větru vznikají např. spraše (b). Z krajinných útvarů jsou s větrem spojeny duny (c), skalní okna, převisy, viklany (d) či váté písky (e).

spraš
b – spraš
duny
c – duny
viklan
d – viklan
váté písky
e – váté písky

Voda

  • Soustředně odtéká v potocích a řekách, v horních tocích vytváří zaříznutá údolí (f), v dolních tocích bývají přítomné meandry, slepá a mrtvá ramena, pravidelně zaplavované údolní nivy (g).
  • Vodní eroze vede např. ke vzniku skalních měst (h), skalních hřibů aj.
  • V oblastech s vápencem se voda podílí na vzniku krasových jevů (i, např. škrapy, závrty, jeskyně…). Dochází k rozpouštění uhličitanu vápenatého (\mathrm{CaCO_3}) kyselinou uhličitou (\mathrm{H_2CO_3}, vzniká rozpouštěním plynného \mathrm{CO_2} ve vodě) a případně jeho zpětné krystalizaci (např. při vzniku krápníků a další výzdoby jeskyň).
  • Mořská voda erozí pobřeží zodpovídá za tvorbu útesů (j), ukládáním úlomků vznikají pláže.
  • Horské ledovce souvisejí se vznikem údolí tvaru „U“ (k), morény sestávají z materiálu přenášeného ledovcem. Zvláště pevninské ledovce přenášejí i větší bloky hornin, čímž vznikají bludné balvany (l).
říční údolí  (kaňon)
f – říční údolí
(kaňon)
údolní niva s meandry
g – údolní niva
s meandry
skalní město
h – skalní město
kras
i – kras
útes
j – útes
ledovcové údolí
k – ledovcové údolí
bludný balvan
l – bludný balvan

Živé organizmy

Živočichové rozrušují horniny např. při stavbě svých úkrytů/hnízd. Lišejníky mohou chemicky rozrušovat podklad, na němž rostou. Rostliny se podílejí na zvětrávání zejména svými kořeny.

Vnitřní geologické děje

Přejít ke cvičením na toto téma »

Vnitřní geologické děje jsou vyvolané vnitřní energií Země, vyznačují se pohybem tepla a hmoty. Většinou jsou dlouhodobé (např. vznik pohoří, pohyb litosférických desek), mohou ovšem být i krátkodobé (např. výbuchy sopek, zemětřesení, tsunami). Vnitřní geologické děje se projevují i na povrchu.

Pohyb litosférických desek

Litosférické desky či jejich části se pohybují po plastické astenosféře:

  • Při přibližování desek dochází obvykle k jejich podsouvání (subdukci). Vznikají tak pásemná pohoří (a, např. Andy, Himaláj). Je-li aspoň jedna z desek oceánská, vznikají i hlubokomořské příkopy (b).
  • Při oddalování desek vzniká kontinentální rift (c, to je příkopová struktura), což v důsledku vede až ke vzniku nového oceánu. Pokračující oddalování desek vede ke vzniku magmatu a středooceánských hřbetů (d).
  • Pohyb litosférických desek či jejich částí vyvolává vrásnění, způsobuje zlomy či další tektonické poruchy. Zlomem zemské kůry a posunem nadloží vznikají tzv. příkrovy (či příkrovová pohoří).
přibližování dvou kontinentálních desek
a
přibližování kontinentální a oceánské desky
b
oddalování kontinentálních desek
c
oddalování oceánských desek
d

Sopečná činnost a doprovodné jevy

Sopečná činnost souvisí se vznikem a pohybem magmatu. Magma pod povrchem vzniká jen za určitých podmínek: při podsouvání litosférických desek, ve středooceánských hřbetech či v tzv. horkých skvrnách (hotspots). Hory v sopečných pohořích mívají tvar kuželů či kup, v Česku je sopečného původu např. České středohoří či Říp. Tuhnutím magmatu (či lávy – e, což je magma proniklé na povrch) vznikají vyvřelé neboli magmatické horniny.

erupce sopky
e – erupce
sopky
výrony plynů
f – výrony plynů
minerální pramen
g – minerální
pramen
gejzír
h – gejzír

Sopečnou činnost (i po jejím vyhasnutí) mohou doprovázet např. výrony plynů a par (f), vývěry vod (g) či gejzíry (h).

Zemětřesení a tsunami

Zemětřesení vzniká obvykle při vyrovnávání napětí mezi litosférickými deskami. Zemětřesení mohou též být sopečná (souvisí se sopečnou činností) či řítivá (např. při zřícení stropu v krasové oblasti). Ohnisko zemětřesení (hypocentrum) bývá obvykle v hloubce do 70 km. Největší intenzitu má zemětřesení v místě nad ohniskem (epicentrum). K popisu intenzity zemětřesení se používá Richterova stupnice (založená na datech ze seizmografu, zejména v Evropě) či Mercalliho stupnice (založená na pozorování následků).

Vlny tsunami vznikají často vlivem zemětřesení na dně moře. U pobřeží vlny nabývají výšky až desítek metrů, dochází k záplavě značného území. Mívají katastrofické následky.

Vnitřní geologické děje na jiných vesmírných tělesech

Vnitřní geologické děje v širším smyslu nemusejí probíhat jen na Zemi. V minulosti byl vulkanicky aktivní Mars, příkladem zdejšího působení vulkanizmu je např. štítová sopka Olympus Mons, nejvyšší hora Sluneční soustavy. Vulkanická aktivita pravděpodobně probíhá (v určitých intervalech) na Venuši. V současnosti slapové jevy vyvolávají vnitřní děje na Jupiterově měsíci Io.

Půda pokrývá povrch Země. Je složitým systémem, který se skládá z látek různého skupenství a živé hmoty. Půda se člení na půdní horizonty (vrstvy). Soubor půd se nazývá pedosféra.

Vznik půd

Půdy vznikají zvětráváním matečné horniny, její složení ovlivňuje i vlastnosti půdy. Vznik půd je ovlivněn podnebím, povahou terénu, přítomností vody či živých organizmů. V mírném pásu vznikne 1 cm půdy asi za 100–150 let.

Složení půd

Půda má následující složky:

  • plynná složka – Zahrnuje půdní vzduch, součástí je např. dusík (\mathrm{N_2}) a kyslík (\mathrm{O_2}) a vodní pára (\mathrm{H_2O}). V půdě je dále oxid uhličitý (\mathrm{CO_2}), amoniak (\mathrm{NH_3}) či methan (\mathrm{CH_4}), tyto plyny vznikají činností organizmů či rozkladem organické hmoty.
  • kapalná složka – Voda s rozpuštěnými látkami, půdní roztok mívá různé pH (kyselost/zásaditost).
  • pevná složka
    • anorganická – Úlomky matečné horniny.
    • organická – Živé organizmy (edafon), humus (organická hmota z odumřelých organizmů). Pro vznik humusu je zásadní činnost rozkladačů, např. bakterií či hub.

Půdní druhy a typy

Podle zrnitosti částic se rozlišují půdní druhy: půdy písčité, hlinité či jílovité. Čím větší částice se v půdě nacházejí, tím je zpravidla propustnější.

Podle povahy půdního profilu (to je svislý řez půdou a jejím bezprostředním podložím) se rozlišují půdní typy. Mezi ty náleží:

  • černozemě – Zejména v nížinách, na spraších, bohaté na humus, značně úrodné.
  • kambizemě (dříve hnědé půdy) – Nejrozšířenější v mírném pásu, obsahují málo humusu.
  • podzoly – Vyluhované, neúrodné půdy, časté v horských oblastech.
  • nivní půdy (fluvizemě) – V blízkosti velkých řek.
  • rendziny – Na vápencovém nebo dolomitovém podkladu, v krasech.

Ohrožení půd

Půdy jsou zcela klíčové pro produkci potravin. Vznikají velmi pomalu, proto jsou cenné a těžko nahraditelné. Jsou ohroženy ukládáním chemických látek z hnojiv a pesticidů, větrnou a vodní erozí či budováním staveb.

Související pojmy

Jako zemina se označuje nezpevněná část litosféry, která není členěná na půdní profily. Hlína je zemina konkrétního složení. Půdy obsahují živou složku, nezpevněný horninový pokryv jiných vesmírných těles (např. Měsíce, Marsu) se označuje jako regolit.

Země vznikla asi před 4,54 miliardami let, první živé organizmy se objevily v období před 4,28–3,7 miliardami let. Vznik a vývoj Země i života na ní lze zkoumat na základě složení hornin a díky fosiliím (též zkamenělinám). To jsou se zachovalé zbytky nebo stopy dříve žijících organizmů, obvykle se nacházejí v usazených horninách.

Prekambrium

Období před 4600–541 miliony let se označuje jako prekambrium, zahrnuje mj. prahory a starohory. V prahorách existovaly bakterie, u některých se postupem času vyvinula fotosyntéza (vznikli předchůdci dnešních sinic). Díky fotosyntéze se dostával kyslík do atmosféry a mohly vzniknout organizmy se složitější stavbou buňky (eukaryotní organizmy, mezi které patří např. rostliny, živočichové či houby). U těch se objevila i mnohobuněčnost (a).

prekambrium
a – prekambrium

Prvohory

V období prvohor (před 541–252 miliony let) došlo nejprve k tzv. kambrické explozi, kdy vznikalo velké množství nových druhů organizmů. Složitější život byl vázán na vodní prostředí. V kambriu a ordoviku (b) žili nejrůznější členovci (včetně trilobitů), měkkýši či řasy. V siluru (c) se rozvíjeli např. koráli či rybovití obratlovci, souš osidlovaly cévnaté rostliny. V devonu (c) docházelo k rozvoji ryb či obojživelníků (obratlovci se dostávali na souš), součástí vegetace byly hlavně výtrusné rostliny. V karbonu (d) tehdejší rostliny vytvářely množství biomasy, z níž poté vznikalo černé uhlí. Rozvíjel se např. hmyz. V permu (d) se klima stalo sušším a na konci prvohor došlo k masovému vymírání.

kambrium a ordovik
b – kambrium
a ordovik
silur, devod
c – silur, devon
karbon, perm
d – karbon, perm

Druhohory

Druhohory (252–65 milionů let nazpět) zahrnují období zvaná trias (e), jura (f) a křída (g). Docházelo k rozvoji plazů, zejména v juře a křídě byli dominantními obratlovci dinosauři. Rozšířené byly nahosemenné rostliny (cykasy, jinany, jehličnany, obalosemenné). V průběhu křídy se rozvíjely krytosemenné (kvetoucí) rostliny, s nimi např. jejich opylovači a živočichové, kteří konzumovali jejich plody. Dopad planetky na konci druhohor vedl mj. k vyhynutí neptačích dinosaurů.

trias
e – trias
jura
f – jura
křída
g – křída

Třetihory (paleogén a neogén)

Ve třetihorách (h, paleogénu a neogénu, 65–2,58 milionů let nazpět) se rozvíjeli např. savci, ptáci a krytosemenné rostliny (včetně bylin).

Čtvrtohory

Čtvrtohory (i, od 2,58 milionů let nazpět dodnes) zahrnují střídání ledových a meziledových dob. V tomto období již existovaly současné skupiny organizmů, docházelo k vývoji člověka.

třetihory
h – třetihory
čtvrtohory
i – čtvrtohory

Geologická stavba Česka

Přejít ke cvičením na toto téma »

Česko je z hlediska geologické stavby značně různorodé. Na jeho území zasahují dva celky: Český masiv (na schématu níže ČM) a Západní Karpaty (ZK). Český masiv má blokovou stavbu: vznikl spojením více částí litosféry, tyto bloky na sebe víceméně navazují svými okraji. Západní Karpaty mají příkrovovou stavbu, vrstvy hornin v rámci nich podléhaly rozsáhlému vrásnění a posunům. Hranice mezi Českým masivem a Západními Karpaty prochází zhruba v linii Znojmo-Brno-Ostrava.

geologická stavba Česka

Český masiv

Části Českého masivu byly ovlivněny kadomským vrásněním, které probíhalo koncem starohor a v kambriu (došlo např. ke vzniku magmatických hornin na dnešním severu Česka či některých přeměněných hornin v moldanubiku – a).

V prvohorách zhruba od kambria do devonu bylo např. bohemikum (středočeská oblast) do velké míry zaplaveno mořem: vyskytují se zde fosilie (trilobitů, hlavonožců aj., zejména v barrandienu – b), též se zde ukládaly vápence, které tvoří Český kras.

V období karbonu a permu se odehrávalo variské vrásnění. Díky němu se spojily části Českého masivu (mikrokontinenty) a došlo ke vzniku karbonských jezerních pánví. V nich se ukládala biomasa, ze které vzniklo černé uhlí (dříve se těžilo např. na Kladensku – c, dodnes se těží na Ostravsku, kde je překryto sedimenty Karpat – c’). V rámci variského vrásnění též vzniklo velké množství hlubinných vyvřelých hornin (žula aj.). Od karbonu a permu dále docházelo k ukládání víceméně nezvrásněných hornin (to se označuje jako platformní pokryv). Vzhledem k suchému klimatu v permu vznikaly červené sedimenty obsahující oxid železitý (\mathrm{Fe_2O_3}) – vlivem toho se např. na Kladensku či v Podkrkonoší vyskytují červené půdy.

Co se týká druhohor, horniny z triasu a jury nejsou na území Česka časté. V křídě bylo zdejší území pod mořskou hladinou, což dalo vzniknout české křídové pánvi (d, v geomorfologii označované jako Česká tabule).

Ve třetihorách vlivem alpinského vrásnění docházelo ke vzniku sopečných pohoří (České středohoří – e, Doupovské hory – f) i jednotlivých vrchů (např. Říp, Bezděz). Vznikaly hnědouhelné pánve (chebská, sokolovská, mostecká – g). Zároveň se objevily mnohé zlomy a vyklenula se okrajová pohoří.

Ve čtvrtohorách vznikla soudobá říční síť a zvláště v meziledových dobách se tvořily dnešní půdy.

Západní Karpaty

Součásti Západních Karpat zasahující na území Česka vznikaly zejména během druhohor a třetihor. Zahrnují karpatskou (čelní) předhlubeň (h) a flyšové pásmo (i), v němž docházelo ke střídavému ukládání sladkovodních a mořských sedimentů. V předhlubni (resp. vídeňské pánvi) se nacházejí zásoby ropy a zemního plynu (třetihorního stáří). Do Česka zasahují i karpatská bradla (kopce a hřbety vyvýšené nad okolní terén), příkladem jsou Pavlovské vrchy na Jižní Moravě.

NAPIŠTE NÁM

Děkujeme za vaši zprávu, byla úspěšně odeslána.

Napište nám

Nevíte si rady?

Nejprve se prosím podívejte na časté dotazy:

Čeho se zpráva týká?

Vzkaz Obsah Ovládání Přihlášení Licence