Lithosphère: caractéristiques, composition, structure, fonctions et types

La lithosphère est la croûte la plus superficielle de la planète. C'est une couche rigide qui couvre toute la planète et où se trouvent des plantes et de nombreuses espèces animales. C'est donc l'endroit où la vie existe sous toutes ses formes, simple et complexe.

Son nom vient du grec lithos, qui signifie roche ou pierre; et sphaira ou sphère. La lithosphère fait partie de la géosphère, l’un des quatre sous-systèmes terrestres ainsi que de l’hydrosphère, de l’atmosphère et de la biosphère.

Il est situé sur l'asthénosphère, ce qui correspond au manteau restant de la croûte terrestre. Il est constitué d’un matériau solide et rigide et est divisé en différentes plaques tectoniques qui se déplacent en produisant différents types de mouvements.

Cette couche terrestre contient toute la diversité géologique existante sur la planète. Tous les écosystèmes ne sont présents que dans cette partie de la Terre et sont les éléments les plus importants de la vie.

La lithosphère contient des composants tels que l'or, l'aluminium, le fer et de nombreux minéraux qui donnent à l'homme la possibilité de créer des produits et des outils facilitant le travail et d'autres domaines de sa vie.

Au XIXe siècle, divers phénomènes géographiques liés au relief ont été observés. Cela a donné lieu à des recherches multidisciplinaires qui ont tenté de donner des réponses à toutes les variations de la couche terrestre.

Entre 1908 et 1912, les observations faites par Alfred Wegener servirent de base pour expliquer les causes de l'activité tectonique de la lithosphère, qui dérivent de phénomènes tels que l'orogenèse, les volcans, les tremblements de terre et autres formations montagneuses.

Caractéristiques

- C'est la plus rigide de toutes les couches terrestres, car elle est composée de sédiments et de restes de roches et de minéraux qui se désintègrent et lui confèrent une consistance inflexible.

- Il est composé de nombreux types de roches, de minéraux, de métaux et de pierres précieuses. En outre, il possède des propriétés qui contribuent à générer du bien-être et des avantages pour l’être humain.

- Dans la croûte terrestre, il y a des forêts riches en éléments tels que le bois, les gommes, les résines et le bois de chauffage, des produits utiles pour la vie humaine.

- Il est également composé de substances naturelles et d'êtres vivants, d'eau et de gaz capables de créer l'humus de la terre qui, lorsqu'il est décomposé, le rend propice à la culture.

- Dans certaines parties de la lithosphère, la température et la pression enregistrent des valeurs très élevées, dans lesquelles les roches peuvent même fondre.

- La lithosphère est la couche la plus froide des couches intérieures de la Terre, mais à mesure qu'elle descend, elle devient de plus en plus chaude.

- Dans la lithosphère, des courants convectifs se produisent, entraînant des modifications du relief.

- Il est isolé dans des plaques comportant des zones d’action tectonique, sismique ou volcanique, en fonction des points de séparation ou de découpage.

- C’est l’élément propice à la création d’écosystèmes pour la flore et la faune, sources de nourriture pour la vie.

La composition

La lithosphère est formée par une croûte pouvant atteindre une profondeur d'un mètre à 100 kilomètres. Dans cette couche, les éléments qui la conforment sont essentiellement de la pierre ou des roches basaltiques de forte épaisseur et très rigides.

La lithosphère continentale est composée essentiellement de minéraux felsiques, tels que des granites ou des roches ignées qui forment du quartz et du feldspath.

Cette couche de roches denses est composée principalement de fer, silicium, calcium, potassium, phosphore, titane, magnésium et hydrogène. En quantité moindre, on trouve du carbone, du zirconium, du soufre, du chlore, du baryum, du fluor, du nickel et du strontium.

Par ailleurs, la croûte de la lithosphère océanique est de type mafique; c'est-à-dire à base de silicate minéral riche en fer, pyroxène, magnésium et olivine. Ces roches sont également composées de basalte et de gabbro.

Le silicate de fer et de magnésium prédomine vers le manteau supérieur et dans le manteau inférieur se trouve un mélange d'oxydes de magnésium, de fer et de silicium. Les roches sont obtenues à l'état solide et semi-fondu, générées par les changements de température pouvant survenir dans certaines zones.

Le noyau de la lithosphère est la couche la plus profonde et est composé essentiellement de fer et de nickel. Il y a un noyau supérieur et un noyau inférieur; dans ce dernier cas, les températures atteignent des températures supérieures à 3000 ° C.

La structure

La structure de la lithosphère est composée de deux couches: une couche externe, également appelée écorce, et le manteau supérieur. En même temps, ils comprennent 12 plaques tectoniques aux caractéristiques rigides.

Le manteau supérieur reste isolé par rapport à la croûte à une profondeur approximative de plus de 2500 km et le noyau a une couche externe de plus de 2000 km.

Douze plaques sont formées à partir de cette couche et sont représentées sous forme de sections de la lithosphère. Ils se séparent les uns des autres, de manière inflexible.

La caractéristique la plus remarquable de la lithosphère est son activité tectonique, qui décrit l’interaction entre de grandes dalles de la lithosphère appelées plaques tectoniques.

L'hypothèse dite de la tectonique des plaques explique les éléments et la structure de la surface de la Terre, en établissant que ces plaques avancent toujours vers la couche suivante appelée l'atosphère.

Le déplacement des plaques génère trois types de limites tectoniques: le convergent, le divergent et la transformation. Dans chacun de ces mouvements sont générés des changements géographiques; ces variations modifient non seulement le relief, mais aussi les écosystèmes en général.

Limites convergentes

C'est l'espace dans lequel les plaques se déplacent latéralement, se heurtant et se froissant dans l'écorce, créant ainsi des chaînes de montagnes. Le mont Everest et les Andes en Amérique du Sud sont des exemples de ce type de limites.

Dans les plaques océaniques, la même chose se produit à travers un processus appelé subduction, dans lequel la plaque qui est submergée dans le manteau se dissout, ce qui produit des éruptions volcaniques.

Limites divergentes

De la séparation de deux plaques, de nouvelles masses de terre peuvent être produites. Dans les plaques océaniques, l'élévation du magma qui émerge des profondeurs à la surface exerce une force qui génère une séparation entre deux ou plusieurs plaques tectoniques.

Limites de transformation

Dans les limites de la transformation, deux plaques sont assemblées dans des failles dites coulissantes.

Ces limites ne sont pas assez fortes pour former des océans ou des formations montagneuses; Cependant, ces déplacements peuvent générer des tremblements de terre importants.

Les plaques tectoniques les plus importantes

Les plaques tectoniques couvrent tous les continents de la planète, elles sont environ 15 et leurs noms sont liés à la région où ils se trouvent.

Certains sont océaniques et d'autres continentaux. Les plus remarquables sont la plaque eurasienne, la plaque pacifique, la plaque sud-américaine, la plaque nord-américaine, la plaque africaine et la plaque arabique, entre autres.

Plaque eurasienne

Il est situé en Europe et sur la majeure partie du territoire asiatique, y compris le Japon, et couvre l’ensemble du fond marin à l’est de la crête de l’Atlantique.

C'est une zone de grande collision avec d'autres plaques, qui génère une grande activité volcanique. Cette zone intègre la célèbre ceinture de feu.

Assiette du Pacifique

Conforme toute la ceinture de feu. C'est l'une des plus grandes plaques océaniques et il est mis en contact avec huit autres plaques.

Assiette sud-américaine

Cette plaque a une limite convergente dans la zone ouest, est très active sur le plan sismique et contient des volcans importants.

Assiette nord-américaine

Cette zone forme également la ceinture de feu et se connecte du côté ouest à la plaque du Pacifique.

Plaque africaine

C'est une plaque de type mixte qui, à sa limite nord, a généré les Alpes et la Méditerranée, dans sa collision avec la plaque eurasienne.

À l'ouest, il élargit l'océan et on dit qu'en Afrique se forme progressivement une ouverture qui, à l'avenir, produira une division de ce continent.

Assiette arabe

C'est une assiette de petite taille. À la frontière occidentale, la mer Rouge est en train de s’ouvrir, ce qui est considéré comme l’organe marin le plus récent.

Fonctions

Etant l'une des couches les plus importantes de la Terre, la lithosphère est bien connue de beaucoup de gens. Cependant, les données spécifiques relatives à cette couche, ainsi que son importance pour notre environnement, sont généralement mal connues.

La lithosphère est la couche sur laquelle la biosphère est maintenue; c'est donc la zone où se trouvent les êtres vivants de la planète. Les fonctions les plus importantes de cette couche peuvent être résumées en deux faits majeurs:

Environnement pour la vie

Le processus d'échange entre la biosphère et la lithosphère rend possible le fait que les éléments organiques que nous trouvons dans celle-ci restent dans l'écorce enterrée et se décomposent pour contribuer à la production d'autres éléments tels que le gaz, le pétrole et le charbon, qui sont très utiles pour l'industrie.

De plus, lorsqu'il est associé à l'hydrosphère et à l'atmosphère, il génère une source constante de nutriments. Grâce à cela, les êtres vivants peuvent remplir leurs fonctions biologiques en interagissant et en maintenant l'équilibre de l'écosystème à travers les chaînes alimentaires.

Dans cette couche, les sols sont préparés pour le semis, ce qui fournira la nourriture. De même, grâce à cette couche, les températures élevées ne consomment pas d'eau des océans et la vie dispose d'un environnement propice à son développement.

Dans les zones d'altitude plus élevées de la croûte continentale, les eaux sont acheminées vers les océans, créant ainsi des sources d'eau douce telles que des rivières et des lacs.

Phases géologiques

La lithosphère a pour fonction d’isoler les températures chaudes qui règnent au fond de la Terre afin de donner à la faune une source de nutriments pour la flore et la faune.

Les modifications du relief sont le produit des mouvements et des déplacements qui se produisent à l'intérieur des plaques tectoniques de la lithosphère.

L'énergie thermique se déplace entre la croûte terrestre et le noyau, se transformant en énergie mécanique. Cela provoque des courants de convection qui conduisent à la formation de reliefs montagneux le long du manteau.

Ces courants provoquent des séismes et des éruptions volcaniques qui peuvent être catastrophiques à court terme. Cependant, à partir de ces déplacements et des changements de surface dans la lithosphère, la formation de nouveaux habitats, la croissance des plantes et la stimulation des processus d’adaptation apparaissent à long terme.

La plupart des ressources naturelles et minérales, ainsi que des métaux précieux et des pierres, se déposent dans cette couche. Celles-ci se développent grâce aux éléments qui le composent et à tous les échanges biologiques qui ont lieu dans la géosphère, grâce aux caractéristiques idéales fournies par la lithosphère.

Types de lithosphère

Il existe deux types de lithosphère: la lithosphère continentale, située dans sa partie la plus extérieure et d’une épaisseur approximative comprise entre 40 et 200 kilomètres; et la lithosphère océanique, située dans les bassins océaniques d’une épaisseur comprise entre 50 et 100 km.

Lithosphère continentale

Il se compose de la partie extérieure du manteau terrestre et de la croûte continentale. Il a une épaisseur d’environ 120 kilomètres et est composé essentiellement de roche granitique. Cette couche est composée de continents et de systèmes montagneux.

Lithosphère océanique

Il est composé du manteau extérieur de la Terre et de la croûte océanique. Son épaisseur est plus fine que celle du continental: environ 60 kilomètres.

Il est composé principalement de basaltes et, à l’arrière-plan, des chaînes de montagnes jusqu’à 7 km d’épaisseur sont formées.

Au fil du temps, la lithosphère océanique se densifie sous l'effet du refroidissement de l'asthénosphère et devient un manteau lithosphérique. Ceci explique pourquoi la lithosphère océanique est plus jeune que la continentale.

Cela explique également le fait que, lorsqu'une plaque continentale rejoint la plaque océanique dans les zones dites de subduction, la lithosphère océanique s'enfonce généralement au-dessous de la lithosphère continentale.

Selon l'épaisseur des différentes couches de la lithosphère, on distingue trois autres types: la lithosphère thermique, sismique et élastique.