Геологічна будова та рельєф Антарктиди

I.Організаційний момент

II.Мотивація навчальної діяльності

Вчитель. Діти! На попередньому уроці ми познайомилися з незвичайним материком Землі - Антарктидою. Цей таємничий і загадковий материк, про який один з дослідників, Дуглас Моусон сказав: «Величезний простір півдня, можливості якого в даний час дуже обмежені, у майбутньому буде експлуатуватися поряд з ресурсами інших країн», запрошує нас сьогодні на станцію «Академік Вернадський», де знаходиться імпровізований геологічний музей . Експозиції музею допоможуть нам зазирнути у надра материка, познайомитися з геологічною будовою, рельєфом, мінеральними ресурсами та спрогнозувати їх майбутнє.

(на мультимедійній дошці з’являється тема уроку, цілі)

III.Вивчення нової теми

Вчитель. Появу і утворення сучасних материків пов’язують з давнім материком Гондвана, який за теорією Вегенера є частиною материка Пангея. Чи можна стверджувати, що Антарктида є теж частиною материка Годвана?

Пропоную знайти відповідь знайомлячись з експозицією «Тектоніка Антарктиди». (демонстркється слайд з тектонічною картою)

Екскурсовод – тектонік. Так. Колись Антарктида разом з Африкою, Австралією та Південною Америкою утворювала прадавній материк Гондвану. Геофізичне зондування та геологічні дослідження вже підтвердили наявність багатьох спільних рис у геологічній будові цих материків.

В основі материка лежить давня докембрійська Антарктична платформа. Фундамент платформи складений метаморфічними і магматичними породами, здебільшого гранітами. Зверху його вкривають осадові відклади.

Вчитель. Кожен материк, відповідно до тектонічної будови, має певні форми рельєфу. Чи можливо розгледіти під і над крижаним панцирем форми рельєфу? Переходимо до слідуючої експозиції «Гляціологія і геоморфологія крижаного континенту». (з’являються слайди з картами льодовикового покриву і підлідного рельєфу)

Екскурсовод – гляціолог. Зледеніння почалося 20 млн. років тому, і згодом континент покрився потужним льодовиком, або як його називають – льодовиковим щитом, що має вигляд купола. Потужний льодовиковий покрив завтовшки 2000 – 4000 вкриває майже весь материк. Середня його висота становить 2040 м.

Льодовик, маючи куполоподібну форму переміщається від центра до країв материка. Швидкість сповзання криги в середньому становить 200 м за рік. Досягнувши узбережжя, вона обривається і утворює айсберги. Отже, обриси берегової лінії Антарктиди можуть істотно змінюватися – зникають миси, півострови, затоки, а берег відступає на десятки кілометрів.

Екскурсовод – геоморфолог. Рельєф Антарктиди незвичний, двоповерховий: згори льодовиковий, знизу – корінний, власне материк. Завдяки льодовику Антарктида є найвищим материком Землі.

Платформі відповідає рівнинний рельєф. У західній частині материка в альпійську епоху горотворення утворилася складчаста область. У рельєфі їй відповідають гори, що піднялися вздовж розломів земної кори. Це Трансантарктичні гори, що є своєрідним продовженням Анд Південної Америки. Подекуди вони підносяться на висоту 3000 – 4000 м. Гори поділяють материк на Західну та Східну Антарктиду.

У Західній Антарктиді здіймається найвища вершина материка – масив Вінсон (5140 м).

Підлідний рельєф прихований під кригою. Але там є гори і рівнини, піки і западини. Середня висота підльодовикової поверхні Антарктиди 410 м.

Вчитель. Ми тільки що дізналися, що на материку є складчаста структура, якій в рельєфі відповідають Трансантарктичні гори. Ця рухома ділянка може стати причиною виникнення вулканічної діяльності на материку. А чи існують вже на материку вулкани? Про це розповість нам експозиція «Вулкани крижаного материка». (демонструється слайд з зображенням вулкана Еребус)

Екскурсовод – сейсмолог. Так, іноді між відносно стійкими ділянками земної кори розміщуються нестійкі зони, що є причиною вулканізму. В Антарктиді існує єдиний діючий вулкан – Еребус, його висота 3794 м. Назва вулкану походить від назви корабля англійської експедиції Джона Росса, яка в середині XIX ст. відкрила цей вулкан. Ця ж експедиція відкрила і згаслий вулкан – Террор.

А утворення цих вулканів вчені пов’язують з Тихоокеанським рухомим поясом, куди входить Західна Антарктида. Це ще є одним свідченням того, що Антарктида є частиною Гондвани.

Вчитель. На різних етапах вивчення Антарктиди значна увага приділялася вивченню її мінеральних ресурсів, тобто корисних копалин. Знайомлячись з експозицією «Мінеральні ресурси Південоого окену та Антарктиди» хочеться дізнатися, чи можливе утворення корисних копалин в таких суворих кліматичних умовах, а яка їх ріноманітність і практичне використання. (демонструється слайд з корисними копалинами, що відкриті в Антарктиді)

Вчитель. На різних етапах вивчення Антарктиди значна увага приділялася вивченню її мінеральних ресурсів, тобто корисних копалин. Знайомлячись з експозицією «Мінеральні ресурси Південоого окену та Антарктиди» хочеться дізнатися, чи можливе утворення корисних копалин в таких суворих кліматичних умовах, а яка їх ріноманітність і практичне використання. (демонструється слайд з корисними копалинами, що відкриті в Антарктиді)

Екскурсовод – палеонтолог. Мільйони років тому в Антарктиді був теплий помірний клімат і на материку росли хвойні та букові ліси. Про це свідчать рештки давніх рослин і тварин, знайдені в осадових відкладах. А геолог експедиції, яка під керівництвом Р. Скотта проводила дослідження в Антарктиді в 1901 – 1904 рр., знайшов скам’янілі рештки деревоподібної папороті та пласти кам’яного вугілля в горах. Ці знахідки також свідчать, що мільйони років тому в Антарктиді був зовсім інший клімат.

Екскурсовод – геолог. На різних етапах вивчення Антарктичного материка і прилеглих до нього вод, спостерігався підвищений інтерес до мінеральних ресурсів. Закономірності розміщення та склад корисних копалин Антарктиди, її шельфу, континентального схилу та глибоководних западин Південного океану визначаються особливостями геологічної будови цього регіону.

Належність Антарктиди в минулому до гондванського континенту в загальних рисах визначала ймовірність корисних копалин, властивих сучасним африканському, південно – американському та австралійському континентам, складовим частинам Гондвани.

Проведені геологічні дослідження виходів корінних порід та геофізичне зондування підтвердило наявність багатьох спільних рис у геологічній будові зазначених континентів.

Екскурсовод – петрограф. Перші відомості про наявність руд в Антарктиді знаходимо в записках Р.Скотта, у яких також вказується на наявність радіоактивних руд та золота.

А Моусон встановив наявність молібдену, мідних руд, слюди та гірського кришталю. Згодом ці мінерали були знайдені на більшій частині берегової зони Східної Антарктиди.

Практично всі антарктичні експедиції включали у свої програми насамперед дослідження мінеральних ресурсів. Безпосередньо на континенті відомі залізні, колчеданні та поліметалічні руди. Найбільш вивченими з корисних копалин дна Південного океану є залізо - марганцеві конкреції, які, по суті, є рудою, що містить такі цінні компоненти, як нікель, кобальт, молібден, марганець, залізо. Деякі рідкоземельні та дорогоціні елементи досліджені недостатньо.

А якщо говорити взагалі, то головною причиною недостатньої вивченості корисних копалин є складні погодні умови Південного океану та наявність льодового панцира над корінними породами Антарктиди. Лише 0,3 % її території не вкриті льодом, і припадають вони здебільшого на берегову зону.

Вчитель. В одній із науково – популярних передач мені довелося почути, що Антарктида багата паливними ресурсами, зокрема, вугіллям. Начебто вугільні запаси Антарктиди можна порівняти з запасами США. Хотілося б почути, яку реальну цінність воно має. А чи є поклади нафти і газу на материку?

Екскурсовод – геолог. Уже на ранніх етапах дослідження Антарктиди виявлено запаси кам’яного вугілля, що становлять близько 10% світових. За оцінками геологів, його в надрах Антарктиди міститься більше, ніж на будь – якому з інших материків. М’яке вугілля відкрив ще у 1908 році Уайдл в горах землі Вікторія. Тут сім пластів вугілля, потужністю понад 2 м кожний, простягаються більш ніж на 2 тис. миль, але воно низької якості. Нещодавно було відкрито родовище на висоті 2 км над рівнем моря – вугілля високої якості.

Реальним об’єктом практичного використання мінеральних ресурсів Антарктиди можуть стати нафта і газ у двадцяти осадових басейнах Антарктиди і прилеглих морях.

Вчитель. У одній із газет писалося, що в Антарктиді виявлено родовища алмазів. Як ви оцінюєте ймовірність цього повідомлення?

Екскурсовод – геолог. Я вже говорив, якщо Антарктида була частиною Гондвани, то в набір корисних копалин повинні входити і алмази, подібні південноамериканським. Зараз вони знаходяться під міцним крижаним панцирем, але вчені працюють над тим, як їх звідти дістати.

Вчитель. Рано чи пізно мінеральні ресурси будуть задіяні у світове господарство. Які економічні проблеми можуть виникнути при добуванні корисних копалин? Поглянемо на стенд «Екологічні проблеми Антарктиди». (на мультимедійній дошці перелічені екологічні проблеми)

Екскурсовод – еколог. Найбільш актуальними екологічними проблемами будуть: забруднення атмосфери твердими частками, забруднення вод Південного океану, забруднення території материка, забезпечення стійкості крижаного покриву, тому що при його відсутності можливе підвищення рівня Світового океану.

Але дією Договору про Антарктиду заборонені не тільки експлуатаційні, а й геологорозвідувальні роботи на всі види корисних копалин. Згідно з Мадридським протоколом (1991 р.), розробка корисних копалин заборонена принаймні на наступні 50 років. Цілком зрозуміло, що таке рішення світового наукового співтовариства продиктоване турботою про навколишнє середовище Антарктиди та стан екологічної рівноваги, що склалася за мільйони років. Разом з тим Договір усіляко заохочує до проведення науково – дослідницьких робіт.

Я говорю, що на Південному материку не дозволяється видобуток корисних копалин. Але був виняток. Брила білого мармуру, яку добули в Антарктиді, стала постаментом пам’ятника відомому полярному досліднику Роберту Скотту.

Завдання 1. На мультимедійній дошці зображена площина, розбита на 20 квадратів, які зашифровані номерами. Під кожним номером знаходиться питання, а поруч в дужках указано кількість балів за правильну відповідь. Хто з учнів набере найбільшу кількість балів, той отримає грамоту «Кращий знавець Антарктиди»

1.Цей рідкісний, дорогоцінний метал є в невеликій кількості у рослинах, у живих організмах і... в Антарктиді. (Золото)

2.Частиною якого давнього материка є Антарктида? (Гондвана)

3.Скільки поверхів має рельєф Антарктиди? (Два: льодовиковий і підлідний)

4.Самий міцний мінерал Антарктиди? (Алмаз)

5.Запаси якого паливного ресурсу найбільші на материку? (Вугілля)

6.Найвища вершина материка? (Масив Вінсон, 5140м)

7.Гори, що на материку? (Трансантарктичні)

8.Яка тектонічна стркутура лежить в основі материка? (Платформа)

9.Як називається діючий вулкан Антарктиди? (Еребус)

10.Яка товщина льодового покриву Антарктиди? (2000 – 4000 м)

11.Крижані уламки, що заважають мореплавцям? (Айсберг)

12.Згаслий вулкан Антарктиди? (Террор)

13.Хто відкрив діючий вулкан Еребус? (Д. Росс)

14.Які паливні ресурси, крім вугілля, є в Антарктиді? (Нафта, газ)

15.Яка висота вулкану Еребус? (3794 м)

16.Яким океаном омивається Антарктида? (Південним)

17.Яка Антарктида вища: Західна чи Східна? (Західна)

18.Яка порода переважає у фундаменті платформи материка? (Граніт)

19.Коли розпочалося зледеніння материка? (20 млн. років тому)

20.З чого поставлено пам’ятний постамент полярнику Р.Скотту? (З мармуру)