Válassz tantárgyat!
  • Matematika
  • Magyar nyelv
  • Magyar irodalom
  • Történelem
  • Angol nyelv
  • Német nyelv
  • Fizika
  • Földrajz
  • Kémia
  • Biológia
  • Informatika
  • A gyorsmenü a kidolgozott érettségi tételekre vonatkozik. Az érettségi feladatsorokat a fejlécből érheted el!
    X

    Skip to content

    Geometrikus energia

    A geotermikus gradiens

    A Föld felszínét a Nap sugárzása melegíti föl, amely energia valamekkora mértékben a felszín alatt is érezteti hatását. Ezt a külső réteget nevezik inszolációs rétegnek, amely alatt a hőmérsékleti állapotok semmilyen szinten nem függnek a Nap energiájától. A tapasztalatok, amelyeket később a mélyfúrások vizsgálatai is igazoltak, azt mutatják, hogy ezen réteg alatt lefelé haladva a földkéregben a hőmérséklet fokozatosan növekszik. A mélység felé haladva tehát nő a hőmérséklet, s ezt a növekedést geotermikus gradiensnek nevezik.
    A geotermikus gradies értéke 100 méterenként 3°C, de ez csak egy átlagérték. Az értéket nagymértékben befolyásolja a tektonika és a területet fölépítő kőzetek tulajdonságai, hővezetése. Fiatal, vulkanikus területen például ez az érték jóval nagyobb, Nápolyban például, a Vezúv környékén a hőmérséklet 100 méterenként akár 14 °C-ot is emelkedhet. Izlandon, amely a Közép-Atlanti hátság tengelyében fekszik, és állandó a vulkanikus aktivitás, szintén nagy az értéke, amit energiatermelésre is használnak. Hazánkban a viszonylag magasabb gradiens értékek, a töréseken, hasadékokon föláramló források vizének hívízként való hasznosítását teszik lehetővé. A gradiens értékek természetesen negatív irányba is eltérhetnek az átlagtól. Az ősmasszívumok területén, a kőzetburok legrégebb, legkorábban konszolidálódott darabjainál, és azokon a területeken, ahol a legvastagabb a kőzetburok, az érték akár az átlag harmadára is visszaeshet. Például Dél-Afrika területén ez lehetővé teszi a kitermelést az extrém mélyművelésű bányák esetében is.

    A Föld belső hőjének eredete

    A geotermikus gradiens, azaz a tény, hogy a felszíntől lefelé haladva 10 méterenként átlagosan 3°C-al nő a hőmérséklet, valójában fordított folyamat. Nem a Föld hője növekszik lefelé haladva, hanem ellenkezőleg, belülről kifelé haladva hűl fokozatosan a bolygó hőmérséklete. Ez a tény egyértelművé teszi, hogy a Földnek önálló belső hője van, amely teljesen független a Nap energiájától. Ez a belső hő a mozgatórugója és az alapvető motorja a Földön lejátszódó számos geológiai folyamatnak, nélküle a lemeztektonika, a vulkánosság elképzelhetetlen lenne.
    A geotermikus gradiens csak a felszín közelében ekkora mértékű. Ha feltételeznénk, hogy az értéke mindvégig állandó lenne, akkor a Föld középpontjában közel 190 000°C-os hőség lenne. Ez azonban nem így van, a geofizikai számítások szerint is mindössze 4000–5000°C uralkodik a Föld középpontjában. A felszín közelében lévő, kiugróan magas geotermikus gradiens értékek tehát a felszín szilárd közegében létrejött gyors hűlésének az eredménye.
    Miből származik a Föld belső hője? Jelenlegi ismereteink szerint a belső hő a mélységben lejátszódó atommag jelenség, és radioaktív anyagok (urán, aktínium, tórium) bomlásából származik.