13. Geotektonika



Yüklə 88,6 Kb.
Pdf görüntüsü
tarix11.04.2018
ölçüsü88,6 Kb.
#37354


 

1

13.  GEOTEKTONIKA 

 

 

A Föld mai állapota évmilliárdokig tartó fejlődési folyamat eredménye, melynek 



során óceánok, kontinensek, hegységek születtek és pusztultak el. A Föld dinamikai fo-

lyamatai napjainkban sem szűntek meg, a földkéreg és a Föld belső részei jelenleg is 

szüntelen mozgásban vannak. Erről tanúskodnak a napjainkban is gyakori földrengések 

és vulkánkitörések. 

A következőkben a Föld azon globális tektonikai mozgásaival foglalkozunk, ame-

lyek a geológiai korok alatt kialakították a Földünk mai arculatát: a kontinenseket, az 

óceánokat, a hatalmas hegységrendszereket és a különféle földtani képződményeket 

− és 


amelyek napjainkban is döntő szerepet játszanak a Föld életében. Először röviden a kon-

tinensek vándorlásával és az óceáni medencék tágulásával foglalkozunk, majd a 

lemeztektonika elméletét tekintjük át. 

 

 



A KONTINENSEK VÁNDORLÁSA 

 

 Francis 



B

ACON


 angol filozófus már 1620-ban felhívta a figyelmet Afrika és Dél-

Amerika partvonalainak hasonlóságára, később Alexander H

UMBOLDT

 is foglalkozott a 



kérdéssel. Ugyanebből kiindulva a XX. század elején Alfred W

EGENER


 fejében fordult 

meg a gondolat, hogy a jelenlegi kontinensek egyetlen ősi "szuperkontinens" széttörede-

zett darabjai, melyek a földtörténeti idők során vándoroltak ma ismert helyükre. Hipotézi-

sét igyekezett tudományos érvekkel is alátámasztani.  

W

EGENER


 az Atlanti-óceán két partját alkotó kontinensek partvonalainak hasonló-

ságából arra a következtetésre jutott, hogy a kontinensek valamikor egyetlen hatalmas 

őskontinenst: az ún. PANGEA-t alkották amely a földtörténeti idők folyamán feldarabo-

lódott és az egyes részek elvándoroltak egymástól. Elképzelésének igazolására különböző 

bizonyítékokat keresett. Igen érdekes az érvelése, amely a földfelszín különböző magas-

ságainak gyakorisági előfordulásával kapcsolatos. Az 1. ábrán a tengerszint feletti ma-

gasságok és a tengerszint alatti mélységek területi eloszlását mutatjuk be. A görbe úgy 

készült, hogy a Föld legmagasabb csúcsa és a legmélyebb pontja közötti szintkülönbséget 

50 m-es közökre osztották, és meghatározták, hogy az egyes közökben előforduló magas-

ságoknak mekkora az összterülete. Jól látható, hogy a teljes földfelszín kb. 510 millió 

2

km

-nyi területének legnagyobb részét az óceáni medencék és az ún. kontinentális plat-

formok teszik ki. 

Ha ezekből az adatokból, vagyis a kontinentális területek és a vízzel borított terüle-

tek együttes adataiból megszerkesztjük a magasságok gyakorisági görbéjét: az ún. 

hipszometrikus görbét, akkor olyan görbét kapunk, amelynek két maximuma van (2. áb-

ra). A kapott eredmény geofizikai szempontból azért rendkívül érdekes, mert azt mutatja

hogy a Földön a magasságok eloszlása nem véletlenszerű, hanem valamilyen törvénysze-

rűséget követ. A magasságok két jellegzetes érték: a kontinentális területek átlagos  +100 

m-es magassága és az óceáni medencék -4800 m körüli átlagos mélysége körül statiszti-

kus szórást mutatnak. Az összehasonlítás kedvéért a 2 ábrán feltüntettük azt az esetet is, 

amikor a Földön a magasságok eloszlása véletlenszerű lenne. Ebben az esetben a tetsző-

leges magasságokra emelkedő kontinensekre és a tetszőleges mélységű óceánokra a ma-

gasságok gyakorisági görbéje egyetlen maximummal rendelkező Gauss-görbe volna, 

melynek -2440 m-nél 

− vagyis a szilárd földfelszín átlagos magasságában lenne a maxi-

muma. W


EGENER

 a kettős maximummal rendelkező görbét úgy értelmezte, hogy a föld-




 

2

kéreg két részből áll: a kontinenseket felépítő felső részét könnyebb kőzetek (pl. gránit); 



az alsó 

− egyben az óceánok fenekét felépítő − részét pedig nagyobb sűrűségű kőzetek 

(pl. bazalt, gabbró, peridotit) alkotják. 

 

 



 

1. ábra. A földfelszín magasságainak területi eloszlása 

 

 



 

 

7.4 ábra. A hipszometrikus görbe 

 

A két különböző  sűrűségű alsó és felső kéregrész között izosztatikus (úszási) 



egyensúlyi állapot van. W

EGENER


 tehát a Föld felszíni formáinak magassági eloszlásából 

a földkéreg izosztatikus egyensúlyára, az izosztatikus egyensúly fennállásából 

− vagyis 

az úszás tényéből 

− pedig az elúszásra következtetett. Valójában azonban nem ilyen egy-

szerű a szétúszás magyarázata. Ahhoz, hogy a kontinensek szétdarabolódása és vándorlá-

sa bekövetkezzék, igen komoly erőhatásokra van szükség. 

 



 

3

A geológiai és a paleoklimatológiai vizsgálatok eredményei 

 

Az utóbbi időkben a különböző kontinenseken számos olyan kutatófúrást mélyítet-



tek, amelyek több ezer méter vastag rétegsorokat harántoltak át és igen gazdag ismeret-

anyaggal egészítették ki a felszíni földtani kutatások eredményeit. Dél-Amerika, Afrika, 

India, Ausztrália, sőt újabban az Antarktisz bizonyos részein sikerült teljesen hasonló 

geológiai rétegsorokat kimutatni a devon és a tiász közötti időszakból 

− pontosabban a 

200-400 millió évvel ezelőtti időkből. Ezek a rétegsorok annyira jellegzetesek, hogy 

"Gondwana-rétegsoroknak" nevezik őket.  

A különböző földtani, kőzettani és paleontológiai megfigyelések eredményeiből 

többek között következtetni lehet valamely terület földtörténeti, múltbeli éghajlatára. Így 

pl. a sóképződés száraz sivatagi éghajlatra, a korallok elterjedése egyenlítő környéki terü-

letekre, vagy pl. a kőszén elterjedése egykori meleg, nedves éghajlatra utal. Számunkra 

azonban most a tillitek előfordulása lényeges, mivel ez egyértelműen a régi időszakok 

hideg sarkvidéki klímájára, eljegesedett területekre jellemző. A Gondwana-rétegsorok 

jellegzetes tillit rétegei arra utalnak, hogy a karbon és a perm időszakban Dél-

Amerikában, Afrika, India és Ausztrália déli részén, valamint az Antarktiszon hatalmas 

eljegesedés volt. A 3. ábrán csillagokkal jelöltük a permokarbon eljegesedések területeit 

a különböző kontinenseken. Ugyanakkor az északi félteke kontinensein biztosan meleg, 

páradús klíma uralkodott, hiszen ekkor keletkeztek a hatalmas karbon időszaki kőszénte-

lepek. 

 

3. ábra. A permokarbon eljegesedés nyomai a különböző kontinenseken 



 

D

U



  T

OIT


 dél-afrikai geológus szerint a permokarbon eljegesedés 3. ábrán látható 

szabálytalan területi eloszlása kétféleképpen magyarázható: a Földön a különböző éghaj-

latú területek eloszlása vagy a földrajzi szélesség függvénye és a kontinensek vándorol-

nak; vagy a kontinensek állandó helyzetben vannak és a különböző éghajlatú területek 

eloszlása független a földrajzi szélességtől. Mivel a tapasztalat szerint a Földön a külön-

böző éghajlatú területek eloszlása a földrajzi szélesség függvénye és tekintélyes vastag-

ságú jégtakaró csak a sarkkörökön belül képződhet, ezért csak az első lehetőséget vá-

laszthatjuk. D

U

 T

OIT



 szerint a karbon időszakban a kontinensek a 4. ábrán látható formá-

ban helyezkedtek el és csak utána vándoroltak a ma ismert helyzetükbe. Ezzel a konti-

nens rekonstrukcióval világosan megérthető a karbon jégkorszak 3. ábrán látható különös 

területi eloszlása.  

Ma már számos további geológiai bizonyíték is a rendelkezésünkre áll, ezek részle-

tezésétől azonban eltekintünk. 




 

4

 



 

4. ábra. A permokarbon eljegesedés magyarázata D

U

 T



OIT

 szerint 

 

 

A BULLARD-féle kontinens rekonstrukció 



 

Mivel a tengerek vízszintje a földtörténeti idők alatt különböző okok miatt változik, 

emiatt jelentősen megváltozhat a kontinensek partvonalainak alakja is. Ha tehát a 

kontinensek ilyen módon értelmezett széleit 

− vagyis magukat a partvonalakat − toljuk 

egymás mellé, akkor még abban az esetben sem kaphatunk tökéletes illeszkedést, ha a 

kontinensek valóban egyetlen tömbből származnak. 

 

5. ábra. A B

ULLARD

-féle kontinens rekonstrukció 




 

5

 



Célszerű tehát nem a partszegélyeket, hanem a kontinensek valódi széleit, az ún. 

selfek vonalát illeszteni. Ez pedig az a rész, ahol a sekélytengeri részek átmennek a mély 

óceáni területekbe 

− vagyis az 1. ábrán látható kontinentális lejtő területe. Ennek megfe-

lelően B

ULLARD


 és munkatársai a kontinenseket úgy igyekeztek egymás mellé helyezni, 

hogy a területeik közötti hézagok és átfedések a lehető legkisebbek legyenek. Ezt a mi-

nimum-feladatot a legkisebb négyzetek módszerét felhasználva 

− a lehetőségek igen nagy 

száma miatt 

− számítógéppel oldották meg. Az így elkészített kontinens rekonstrukciót a



5. ábrán mutatjuk be. A kontinensekhez tartozó sekélytengeri részeket pontozott területek 

mutatják; az illesztésnél adódó átfedéseket feketével, a fennmaradó hézagokat pedig fe-

hérrel jelöltük. Mivel az egymás mellé helyezett kontinensek közötti rések és átfedések 

meglehetősen kicsik, ezért valójában igen jó illeszkedés adódott. 

Érdekes megfigyelni, hogy melyek azok a helyek, ahol viszonylag rosszabb az il-

leszkedés. Pl. Afrika és Dél-Amerika esetében a legnagyobb átfedések éppen a Niger és a 

Kongó torkolatánál adódnak, ahol a folyók által szállított hatalmas mennyiségű hordalék 

évmilliók alatt utólagosan módosította az afrikai kontinens eredeti szegélyvonalát. 

 

 

Paleomágneses bizonyítékok 



 

A korábbiakban már láttuk, hogy ha valamely vulkáni eredetű  kőzetből mintákat 

veszünk és meghatározzuk ezen kőzetminták eredeti fekvését, valamint a mágnesezettsé-

gük irányát, akkor meg tudjuk mondani, hogy milyen volt a kőzet keletkezésekor a földi 

mágneses tér iránya és a mágneses pólusok hol helyezkedtek el. 

Elsőként Angliában és Észak-Európában végeztek ilyen vizsgálatokat és arra a meg-

lepő eredményre jutottak, hogy a kőzetminták mágnesezettségének iránya nem állandó, 

hanem amint visszafelé haladunk a földtörténeti múltba, a mágneses irányok fokozatosan 

a vízszintes irányhoz közelednek, majd el is érik ezt. A jelenséget kétféleképpen értel-

mezhetjük: vagy a mágneses pólus vándorolt úgy, hogy egykor Anglia és Észak-Európa 

területére esett a mágneses egyenlítő vidéke; vagy pedig maguk a kőzetek 

− tehát a kon-

tinensek 

− vándoroltak el, amelyek egykor a mágneses egyenlítő vidékén voltak. Mivel a 

Föld mágneses tere és a Föld tengelykörüli forgása között kapcsolat van (a Föld mágne-

ses tengelye mindig a forgástengely közelében kell legyen, és ezt jelentősen nem hagy-

hatja el) ezért a mágneses pólus nem vándorolhatott el számottevően, így a kontinensek-

nek kellett elmozdulniuk. 

A további részletes paleomágneses vizsgálatok során még az is kiderült, hogy a kü-

lönböző kontinensek kőzetei alapján más-más mágneses pólusvándorlási görbék adódnak. 

A különböző kontinensekre adódó pólusvándorlási görbék a földtörténeti múltba vissza-

felé haladva a 6. ábrán látható módon egyre jobban széttartanak. Ugyanakkor azonban 

tudjuk, hogy Földünk mágneses tere dipólusos szerkezetű, ezért csak egyetlen mágneses 

északi és déli pólusa van, aminek a Föld felszínén csak egyetlen nyomvonala lehet. Ezért 

6. ábrán látható különböző pólusvándorlási görbék csak azzal magyarázhatók, hogy a 

kontinensek ma nem azon a helyen vannak, mint ahol a vizsgált kőzeteik keletkeztek. 

Így az időben visszafelé haladva, egyre jobban széttartó és közel azonos alakú mág-

neses pólusvándorlási görbék csak a kontinensek vándorlásával magyarázhatók. Ennél 

azonban jóval többet is mondhatunk; mivel az egyetlen pólusvándorlási görbe követel-

ménye alapján meg tudjuk határozni az egyes kontinensek relatív helyzetét is a földtörté-

neti múlt különböző időpontjaiban. Ezzel minden eddiginél pontosabb és megbízhatóbb 

kontinens rekonstrukciót tudunk elkészíteni, sőt azt is pontosan meg tudjuk mondani




 

6

hogy a kontinensek mikor váltak szét egymástól és milyen útvonalon jutottak a jelenlegi 



helyzetükbe. 

    


 

6. ábra. Mágneses pólusvándorlási görbék a különböző kontinensekre 

 

Igen jó példa erre Afrika és Dél-Amerika esete. A 6. ábrán látható, hogy a két kon-



tinensre két különböző pólusvándorlási görbe adódik. Ahogyan időben közeledünk a 

földtörténeti jelenkor felé, a két görbe fokozatosan egyre közelebb kerül egymáshoz és 

végül a jelenkori vulkáni kőzetek vizsgálata alapján azonos pólus adódik 

− amely termé-

szetesen azonos a mostani mágneses pólussal. Ha a két kontinenst a B

ULLARD


-féle re-

konstrukciónak megfelelően egymás mellé toljuk, akkor a kontinensek vándorlásának 

legmeggyőzőbb bizonyítékát kapjuk: ugyanis így a mezozoikum előtti időkre a két konti-

nens pólusvándorlási görbéje a meghatározás pontosságán belül egybeesik, majd a mezo-

zoikumtól a görbék két részre válnak és a jelenkor felé haladva egyre inkább eltávolod-

nak egymástól. Ebből egyértelműen megállapítható, hogy Afrika és Dél-Amerika a me-

zozoikum elején, kb. 200 millió évvel ezelőtt vált szét egymástól. A két kontinens pólus-

vándorlási görbéjének a perm és a jelenkor közötti időpontokra történő egybeejtésével az 

is meghatározható, hogy Afrika és Dél-Amerika milyen útvonalon jutott a jelenlegi hely-

zetbe. 


− A vizsgálat természetesen valamennyi kontinensre egyaránt alkalmazható. 

 

 



AZ ÓCEÁNI MEDENCÉK TÁGULÁSA 

 

Az óceánok fenekének domborzatát nagy vonalakban már régebben ismerték, azon-



ban a részletes feltérképezésük csak az 1950-es években kezdődött meg H

EEZEN


 amerikai 

geofizikus vezetésével. Ezekben az időkben tárult teljes részletességgel a kutatók szeme 

elé az óceánok mélyén a 7. ábrán látható hatalmas méretű, egymáshoz kapcsolódó 

hátságrendszer, amely végighalad az Atlanti-, az Indiai-, és a Csendes-óceánon, valamint 

az Északi-Jeges-tenger alatt. Ez a Közép-óceáni 

− a továbbiakban röviden óceáni − 

hátságrendszernek nevezett, mintegy  60000 km hosszúságú, több száz km széles és az 

óceáni medencék  4800 m-es átlagos fenékmélysége fölé  1000-3000 m-rel kiemelkedő 

óriási, összefüggő szerkezet általában az óceánok középvonala mentén a partvonalakkal 

csaknem párhuzamosan halad. A hátságrendszer vonulatait számos, rá merőleges törés, 

ún. transzform vetődés szabdalja 200-2000 km hosszúságú darabokra. A térképezés során 

felfedezték, hogy a hátságok gerincvonalában vékony, mély hasadékszerű völgy találha-

tó. Később megállapították, hogy ezen középponti hasadékvölgy mentén igen sok sekély-

fészkű földrengés keletkezik és tengeralatti vulkánok működnek. (A 8. ábrán, a Közép-



 

7

Atlanti-hátság kinagyított képén jól kivehető a középponti hasadékvölgy és az említett 



transzform törések. ) 

 

 



7. ábra. Az óceánok fenekén végighúzódó világméretű hátságrendszer 

 

 



8. ábra. A Közép-Atlanti-hátság 


 

8

A tengeri mágneses mérések eredményei 

 

Röviddel az 1960-as évek előtt erősen megnövekedett az érdeklődés az óceánok 



iránt. Ennek egyik következménye volt az óceánok felszínén elvégzett hatalmas mennyi-

ségű mágneses mérés, amelynek alapján ezekről a területekről igen részletes mágneses 

anomália-térképek készültek. 

1961-ben a S

CRIPPS

 Oceanográfiai Intézet kutatói felfedezték, hogy Észak-Amerika 



nyugati partjainál addig ismeretlen, erősen elnyúló, a partvonalakkal párhuzamosan futó 

mágneses anomáliasáv-rendszer húzódik; de semmiféle olyan szabályos geológiai szer-

kezetet nem sikerült találni, mely létrehozhatta volna ezeket. Az ilyenféle mágneses ha-

tóknak (mágneses kőzettesteknek) az eredete néhány évig teljesen titokzatos maradt. 

 

 

 



9. ábra. Mágneses anomáliák változása Izland környékén 

 

 



 

 

10. ábra. Mágneses anomáliák a Csendes-óceáni-hátság egyik szelvényében 




 

9

 



Közben más kutatók egészen hasonló mágneses anomáliasáv-rendszereket találtak 

az óceáni hátságok területén, ahol az anomália-térképek a hátságok gerincvonala feletti 

több száz km szélességű övben meglepő szabályosságot mutattak: a pozitív és a negatív 

mágneses anomáliák egymást szabályosan váltogatva, igen hosszú sávokban jelentkeztek. 

E sávok hossztengelyei egymással és az óceáni hátság gerincvonalával párhuzamosak, sőt 

az egész mágneses anomáliatér a hátság gerincvonalára szimmetrikus. Ezt szemlélteti a 9. 



ábra, amelyen a Közép-Atlanti-hátság egy Izlandhoz közeli része feletti mágneses ano-

máliák láthatók (feketével a pozitív, fehérrel a negatív anomáliákat jelöltük). Ugyanezt a 

feltűnő szimmetriát láthatjuk a 10. ábra felső részén, a Csendes-óceáni-hátság gerincére 

merőleges egyik szelvényben. A szimmetria kihangsúlyozása céljából a felső görbe alatt 

(amely mérési eredmény) feltüntettük ugyanennek a görbének a hátság gerincére vonat-

kozó tükörképét is. 

A földmágneses anomáliák ilyen mértékű szabályos eloszlása nem lehet a véletlen 

műve, tehát mindenképpen magyarázatot követel. A magyarázatot 1963-ban V

INE

 és 


M

ATTHEWS


, a Cambridge-i Egyetem kutatói adták meg. Magyarázatuk a mágneses tér-

fordulások jelenségére épült. Elképzelésük szerint az óceáni hátságok gerincvonala men-

tén olvadt állapotú kőzetanyag áramlik a mélyből felfelé, mely a felszínre érve vagy a 

felszín közelében lehűl és az aktuális mágneses térnek megfelelően felmágneseződik, mi-

közben mindkét oldalról hozzánő a régi óceáni fenék anyagához (11. ábra). A folyamatos 

feláramlás következtében az óceáni hátságok gerince mentén állandóan új óceáni fenék-

anyag képződik, amely a régebbi kőzeteket a hátság gerincvonalától jobbra és balra szét-

tolja. Ahogyan a korábban felszínre jutott kőzetanyag a hátságok gerincvonalára szim-

metrikusan széttolódik, váltakozóan normál és fordított mágnesezettségű kőzetsávok ala-

kulnak ki, annak megfelelően, hogy milyen polaritású volt a földmágneses tér az egyes 

kőzetrészek keletkezésének időpontjában. Az óceánok felszínén végzett magnetométeres 

mérésekkel ezeknek a normál és fordított mágnesezettségű  kőzettesteknek megfelelő 

mágneses tér mérhető, azaz ennek megfelelően jönnek létre az óceáni hátságok gerincvo-

nalával párhuzamos és erre szimmetrikus pozitív illetve negatív mágneses anomáliasá-

vok. 

 

 



11. ábra. A mágneses anomáliasávok magyarázata 


 10

A Vine-Matthews-hipotézis igazolása 

 

A Vine-Matthews-hipotézist nagymértékben alátámasztotta, hogy az időközben 



egyre gyarapodó tengeri mágneses mérések során az óceáni hátságok valamennyi szelvé-

nyében teljesen hasonló, szabályos mágneses anomáliasáv rendszereket találtak. Ha az 

egyes szelvényekben a Vine-Matthews-hipotézisnek megfelelő váltakozó 

mágnesezettségű kőzetmodelleket veszünk fel, akkor az ezekre számított mágneses ano-

máliák jól megegyeznek a valóságban mért anomáliákkal. Jó példa látható erre a 10. áb-

rán. Az ábra alján felvett néhány km-es vastagságú óceáni fenéklemezen fehérrel a jelen-

legi mágneses térnek megfelelő "normál" mágnesezettségű, feketével pedig a fordított 

mágnesezettségű kőzethasábokat jelöltük. A modell felett látható a felvett mágneses ha-

tókra kiszámított "elméleti" görbe, amely szinte tökéletesen megegyezik a valóságban 

mért és az ábra felső részén látható görbével. 

A főleg mágneses anomáliák alapján levezetett hátságmodell jó összhangban van 

más geofizikai mérések eredményeivel is. 

 

 



12. ábra. A földrengések kipattanási helyei 

 

A legszembetűnőbb 



− szinte matematikai szigorúságú − bizonyítékot az óceáni hát-

ságok mentén keletkező gyakori földrengések epicentrumainak eloszlása szolgáltatta. 

Amint a 7. és a 8. ábrán is láthattuk; az óceáni hátságok gerince nem folytonos vonal, 

hanem törések és vetődések által mintegy 200-2000 km hosszúságú szakaszokra tagolt 

lépcsős futású szerkezet: Ezek a törések olyan pontokat kötnek össze, amelyek egykor 

egymás mellett voltak. A törések egyébként pontosan jelentkeznek a mágneses anomália-

sávokban is, mivel ezek szorosan követik a hátság szétszabdalt gerincét. Mivel a hátságok 

elvetődött gerince felett mindig a jelenlegi normális mágnesezettségű kőzeteknek megfe-

lelő anomáliasáv található, tőle szimmetrikusan két oldalra pedig a váltakozó előjelű sá-

vok, ez arra utal, hogy a szétszabdalt hátsággerincek ma is "élnek", azaz folyamatosan 

termelik az új óceáni fenékanyagot. Ekkor viszont 

− mivel a hátságok gerincvonala men-

tén mindenütt anyag áramlik szét 

− az elvetődött gerincrészek (a 12. ábra jobb oldalán 

látható  A  és  B  pont) között az óceáni fenékanyag egymással ellentétes irányban mozog. 

Ez az elmozdulás azonban nem folyamatos, hanem a jelzett  A  és  B  pont között a kőze-

tekben először rugalmas energia halmozódik fel, majd amikor ez eléri a kőzetek törési 

szilárdságát, az anyag a vetődési sík mentén eltörik, hirtelen elmozdulás lép fel és a ru-

galmas energia földrengéshullámok formájában szétterjed. A 12. ábra jobb oldalán vilá-

gosan látszik, hogy az óceáni hátságok elvetődött gerincrészeit összekötő törési zónákban 

relatív elmozdulás kizárólag az  A  és a  B  pont között lép fel, ezen pontokon kívül a kő-



 11

zettestek már együtt mozognak; tehát a törési zóna mentén földrengések is csak kizárólag 

itt keletkezhetnek. Ezt a típusú törést transzform törésnek nevezzük. 

Ha most az eddigiektől függetlenül, csupán a morfológia alapján gondolkodnánk, a 

törésvonalat látva a geológiában már jó1 ismert egyszerű harántvetődést gyanítanánk és 

− 

feltételezve, hogy a vetődési folyamat még ma is tart 



− bizonyára arra a megállapításra 

jutnánk, hogy a törési zónának teljes hosszában szeizmikus aktivitást kell mutatnia. (Ezt 

az esetet a 12. ábra bal oldalán láthatjuk, ahol a szeizmikus aktivitás területét keresztek-

kel jelöltük. 

Az egyszerű harántvetődés és az óceánfenék széttolódását bizonyító transzform ve-

tődés tehát szeizmológiai vizsgálatokkal pontosan elkülöníthető. Mivel az óceáni hátsá-

gok mentén a földrengések epicentrumainak eloszlása teljesen egyértelműen a vetődések 

transzform jellegét igazolják, ez tehát nem egyéb, mint a spreading (az óceánfenék szét-

terjedés) bizonyítása. Ugyancsak a széttolódást bizonyítja óceáni hátságok mentén kipat-

tanó földrengések fészekmechanizmusa. 

Megállapíthatjuk tehát, hogy a világ óceánjain áthaladó hatalmas méretű hátság-

rendszer Földünknek az a különös helyszíne, ahol a földkéreg állandóan születőben van

A felszínre ömlő és szétterjedő kéreg alatti olvadt kőzetanyag eredményezi az óceánok 

alatti ismert bazaltvulkánosságot és hozza létre a mágneses anomáliasávokat. Ugyancsak 

ez magyarázza a hátságok magas hőáramát és a rendszerint pozitív gravitációs Faye-

anomáliákat, valamint a negatív Bouguer-anomáliákat. A hátságrendszer mentén keletke-

ző földrengéseket pedig a szétszakadó és a transzform vetődések vonalán elmozduló 

− 

közben egymással súrlódó 



− kőzettestek okozzák. 

 

 



A GLOBÁLIS TEKTONIKA (LEMEZTEKTONIKA) ELMÉLETE 

 

Az 1960-as évek derekán a földtudományokkal foglalkozó szakemberek bizonyítva 



láttak két különböző vándorlási elméletet: a kontinensek vándorlását és az óceáni meden-

cék széttolódását. Tisztázatlan volt azonban, hogyan kapcsolódik egymáshoz e két moz-

gásrendszer, illetve van-e egyáltalán kapcsolat az óceánfenék széttolódása és a kontinen-

sek vándorlása között. Ezekben az időkben a szakemberek érezték, hogy hamarosan nagy 

felfedezés fog bekövetkezni. Ez a felfedezés az 1960-as évek végén született meg, amikor 

a két mozgásrendszert sikerült egységbe hozni és létrejött a szintézis, amelyet lemeztek-

tonikának nevezünk. A lemeztektonika elmélete szerint az óceáni medencék és a konti-

nensek nem külön vándorolnak, hanem olyan nagy egységek (ún. litoszféralemezek) mo-

zognak, amelye általában óceáni és kontinentális területeket egyaránt magukban foglal-

nak. A lemeztektonika alapvetően ú utakat nyitott a földtudományokban, jelenleg a legát-

fogóbb és legjelentősebb geotektonikai elmélet, amely alkalmas arra, hogy megmagya-

rázza a földtudományok alapproblémáit. 

 

 

A lemeztektonika alaptételei 



 

A lemeztektonika elmélete szerint a Földünk felszíne hat nagy és több kisebb, kb. 

60-120 km vastagságú litoszféralemezre osztható. Ugyanazon litoszféralemezek általában 

kontinentális és óceáni területeket egyaránt magukban foglalhatnak. Ezek a közel merev-

nek tekinthető lemezek egymáshoz viszonyítva mozognak. Közöttük három különböző 

mozgásforma lehetséges: két lemez vagy távolodik egymástól, vagy szembe mozog egy-

mással, vagy elcsúszik egymás mellett. Ezt a 13. ábrán látható modell szemlélteti. 



 12

Az egymástól távolodó lemezszegélyek mentén a litoszféralemezek alatt levő 

asztenoszférából állandóan új kőzetanyag tör a felszínre és nô hozzá a lemezszegélyek-

hez. Ezek az akkréciós (növekedő) lemezszegélyek. Ilyenek az óceáni hátságok és való-

színűleg ilyen a most kialakuló Kelet-Afrikai-árok, a Vörös-tenger és a Bajkál tó vidéke. 

A második mozgásforma esetében két lemez szembe mozog egymással. Attól füg-

gően, hogy milyen típusú lemezek ütköznek, két alapeset lehetséges. Amikor kontinentá-

lis lemez ütközik óceáni lemezzel, akkor az óceáni lemez a kontinentális terület alá bukik, 

lehatol több száz km mélységbe, majd feloszlik az asztenoszféra anyagában. Ha azonban 

két kontinentális lemez ütközik, akkor ennél lényegesen bonyolultabb kép alakul ki, mi-

vel egyik lemez sem tud a másik alá hatolni. Ekkor olyan zóna jön létre, ahol a kőzetek 

összenyomódnak, meggyűrődnek, összetöredeznek, hatalmas alá- és fölétolódások ala-

kulnak ki. Az egymással szembe mozgó lemezek határai a konszumációs lemezszegélyek

illetve az alátolódó lemezek esetében más néven a szubdukciós zónák. Ezeken a területe-

ken találhatók a mélytengeri árkok, ezekkel párhuzamosan helyezkednek el az aktív sze-

izmikus és vulkáni övek és itt találhatók az orogén (hegységképződési) övek is. Ilyen te-

rületek pl. a Csendes-óceánt szegélyező cirkumpacifikus öv és az Alp-Himalájai-

Melanéziai övezet. 

 

 

13. ábra. A litoszféralemezek mozgásformái 



 

A harmadik mozgásforma két lemez között a közeledés vagy a távolodás nélküli 

horizontális elcsúszás, a transzform vetődés. A leghíresebb példa erre a kaliforniai Szent-

András-törésvonal és a törökországi Anatóliai-vetődés. 

A különféle lemezszegélyek és mozgásformák vázlatos képe a 13. ábrán látható; 

ahol  A  az akkréciós lemezszegélyeket,  S  a szubdukciós zónákat és  T  a transzform ve-

tődéseket jelöli. 

Az egyes litoszféralemezek belső részei tektonikai szempontból nyugodt területek, 

a tektonikai aktivitás zónái a lemezek szétszakadó, az egymással szembe mozgó és az 

egymás mellett elcsúszó szegélyei. A Föld kérge és a felső köpenyének egy része össze-

függő és együttmozgó részt alkot, amelyet litoszféralemezeknek nevezünk. A lemez elne-

vezést részben a merevségük, részben pedig az indokolja, hogy ezek vízszintes kiterjedé-

se legalább tízszerese, de több esetben néhány százszorosa a vastagságuknak. A 

litoszféralemezek alatt levő több száz km vastag és igen kis merevségű övet 



asztenoszférának hívjuk, míg a földköpeny fennmaradó részét, amely ismét nagyobb me-

revséggel rendelkezik és a tektonikai folyamatokban már nem vesz részt, mezoszférának 

szokás nevezni. 

 

 




 13

A lemezhatárok megállapítása 

 

A litoszféralemezek határainak megállapítása az esetek jelentős részében egyszerű 



feladat, mivel ezek bizonyos felszíni formák alapján is felismerhetők. Lemezhatárok van-

nak pl. az "élő" óceáni hátságok, a mélytengeri árkok és a transzform törések mentén. 

A kevésbé egyértelmű esetekben a lemezhatárokat a Föld tektonikusan aktív zónái 

jelölik ki, ezért a Föld szeizmicitás térképe a lemezhatárok megállapításához nélkülözhe-

tetlen. Bizonyos esetekben azonban a szeizmicitás térképek sem adnak biztos segítséget a 

lemezhatárok meghatározásához. Az Alp-Himalájai öv nagy részén pl. a földrengések 

több száz km szélességű sávban pattannak ki, ezért itt a lemezhatárok helyének pontos 

meghatározása igen nehéz feladat. Bizonytalan lemezhatárok más helyeken is előfordul-

nak; a későbbiekben ezekkel még részletesebben foglalkozunk. 

 

 



A litoszféralemezek mozaikja 

 

Ma még nincs véglegesen lezárva az a kérdés, hogy pontosan hány litoszféralemez 



található a Földön, mivel egyrészt bizonyos lemezhatárok pontos megállapítása még nem 

történt meg, másrészt a válasz attól is függ, hogy a lemezek legkisebb méretének és a le-

mezhatárok menti legkisebb elmozdulásoknak mely értékét fogadjuk el. Így az alapkérdés 

inkább az, hogy mekkora azon litoszféralemezek minimális száma, melyek kielégítően 

meghatározzák a globális tektonikai modellt. L

E

 P



ICHON

 1968-ban hat lemezből álló mo-

dellt alkalmazott és meghatározta az egyes lemezek közötti relatív sebességeket. A hat 

legnagyobb lemez: az Amerikai-, az Eurázsiai-, az Afrikai-, az Indiai-Ausztráliai-, az 

Antarktiszi-, és a Pacifikus-lemez. Később ezt a modellt további több mint 30 ki-

sebb/nagyobb lemez, illetve tábla figyelembevételével finomították. A felsorolt lemezek 

elhelyezkedése és a lemezhatárok a 14. ábrán láthatók. 

 

 



14. ábra. A nagyobb litoszféralemezek és egymáshoz viszonyított mozgási sebességük 

 

Ma már geodéziai mérésekkel a különböző lemezhatárok mentén bárhol meghatá-



rozható a lemezek egymáshoz viszonyított mozgási sebessége. A 14. ábrán a nagyobb 

litoszféralemezek legjellegzetesebb egymáshoz viszonyított mozgási sebességértékeit is 




 14

feltüntettük cm/év dimenzióban, (a pozitív értékek távolodást, a negatív értékek közele-

dést jelentenek). Látható, hogy a legnagyobb elmozdulások a Pacifikus-, és az Indiai-

Ausztráliai-lemez határai mentén tapasztalhatók. 

 

 

A Föld felszíni formáinak kialakulása 



 

A földtudományokban régóta létezik néhány megoldásra váró alapprobléma. Ezek 

közül leginkább az a folyamat vár magyarázatra, amely a Föld felszínét kialakította és 

állandóan megújítja. Ezzel kapcsolatosan felmerül néhány igen fontos részletkérdés is, 

pl.: a nagy lánchegységek kialakulása, az óceáni medencék feltűnően fiatal kora, az ős-

maradványok és a különböző kőzetek területi eloszlása stb. A lemeztektonika segítségé-

vel a földtudományok alapkérdéseinek nagy részére kielégítő magyarázat adható, ezek 

közül most csak egyetlen kérdéssel nagy lánchegységek képződésével foglalkozunk. 

Érdekes, hogy a lánchegységek kőzeteinek nagy részét alkotó tengeri üledékek ho-

gyan kerülnek több száz, sőt több ezer méter magasságra. Képzeljük el azt az esetet, ami-

kor szárazföldi kőzetlemez alá olyan óceáni litoszféralemez tolódik, amely óceáni és kon-

tinentális területet egyaránt tartalmaz. Az óceáni lemez a kontinentális talapzat közelében 

nagy mennyiségű olyan tengeri üledéket hordoz, amely a nyílt óceánon képződött és köz-

vetlenül a bázisos, ultrabázisos óceáni kéreganyagra rakódott le. Amikor a szubdukciós 

zónában már az összes óceáni kőzetlemez alátolódott és a kontinentális területek ütköz-

nek, akkor érdekes jelenségek történnek. Az összeütközési zónában bizonyos kőzetek, 

amelyek az óceánok mélyén terültek el (tehát a mélytengeri üledékek és az ún. párnás ba-

zaltok) összetorlódnak és akár több ezer métert elérő magasságba gyűrődhetnek fel. Ha 

ehhez hozzávesszük az ütközés helyén kialakuló nagy nyomás-, és magas hőmérséklet-

értékeket, akkor könnyen megérthetjük, hogy ebben a zónában miért jönnek létre kőzetát-

alakulások, hogyan fejlődnek ki a lánchegységek jellegzetes kőzetei. 

A lemezek összetartó mozgását az ütközéseknél fellépő ellenálló erők előbb-utóbb 

megállítják. Valószínű, hogy a lemezek relatív mozgásának periodikus megváltozásában 

legfőbb ok a kontinensek összeütközése. 




Yüklə 88,6 Kb.

Dostları ilə paylaş:




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2022
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə