Предмет геологии, её цели и задачи составные части геологии и предмет их изучения
1. Предмет геологии, её цели и задачи (составные части геологии и предмет их изучения)
Геология – это наука о строении Земли, ее происхождении и развитии, основанная на изучении горных пород и земной коры в целом всеми доступными методами с привлечением данных астрономии, астрофизики, физики, химии, биологии и других наук.
Основным объектом изучения геологии является литосфера (литос – камень), представляющая твердую наружную оболочку Земли. Главными объектами изучения геологии являются минералы, горные породы, геологические тела, вымершие организмы (окаменелости), газовые и жидкие среды, физические поля.
Предметом геологии является пространственно-временные модели развития геологических процессов.
Чтобы познать строение Земли, геология вынуждена исследовать литосферу в различных направлениях. Научные направления в изучении Земли, получивших свои названия:
1. Геохимия – комплекс наук, изучающие состав Земли (минералогия, кристаллография, петрография, геохимия)
2. Динамическая геология – изучает геологические процессы, совершающиеся в земной коре, т.е. динамику Земли (деятельность морей, рек, подземных вод, ледников, ветра, магматизм, тектонические движения)
3. Историческая геология – направление, изучающее историю развития Земли с момента ее образования до настоящего времени (стратиграфия, палеонтология, историческая геология – это науки, которые являются основными в этом направлении)
4. Практическая геология – занимается изучением вопросов практического использования недр нашей планеты (учение о полезных ископаемых; геология нефти и газа; поиски и разведка месторождений полезных ископаемых и др. науки)
5. Морская геология – наука, изучающая состав, строение, полезные ископаемые дна морей и океанов и историю их образования.
6. Космогеология – занимается изучением геологического строения земной коры путем фотографирования земной поверхности с летательных аппаратов (самолетов, спутников, космических станций), получая таким образом аэрофотоснимки и космоснимки.
7. глубинная геология – направление, которое ставит своей целью изучение глубоких горизонтов земной коры с помощью сверхглубоких скважин
8. Геоэкология – в задачу этого направления входит изучение степени и характера техногенного воздействия человека на геологическую среду и выработка рекомендации по ее сохранению.
В эпоху Возрождения Леонардо да Винчи показал, что наличие остатков морских организмов свидетельствует о перемещении границ моря и суши и не связано… Большое влияние на развитие геологии оказало учение Н.Коперника, показавшего… В России основателем геологической науки по праву считается М.В. Ломоносов.
Минералы – это природные химические соединения или отдельные самородные химические элементы, возникшие в результате определенных физико-химических… Горные породы представляют собой естественные минеральные агрегаты,… Геологическое тело - четко ограниченная часть земной коры, сложенная одной горной породой или комплексом пород одного…
1. Методы полевой геологической съемки - изучение геологических обнажений, извлеченного при бурении скважин, слоев горных пород в шахтах,… 2. Геофизические методы - используются для изучения глубинного строения Земли… 3. Астрономические и космические методы основаны на изучении метеоритов, приливно-отливных движений литосферы, а также…
При определении относительного возраста горных пород широко применяется палеонтологический метод, использующий остатки ранее живших организмов… В случае интрузивных тел относительный возраст их определяется по простому…
В случае интрузивных тел относительный возраст их определяется по простому правилу: интрузивные тела моложе тех пород, которые они прорывают и… 7. Международная стратиграфическая шкала. Что это за шкала и каковы её главные… Единая международная стратиграфическая шкала дает представление не только о последовательности напластований, но и об…
1. По скорости осадконакопления, как например, в случае ленточных глин – пара слойков – 1 год. Подсчитав количество пар слойков можно определить то… 2. По скорости радиоактивного распада элементов. При этом используются главным… Измерение изотопного возраста минералов и горных пород основано преимущественно на использовании явления…
Земная кора – это верхняя оболочка Земли, сложенная магматическими, метаморфическими и осадочными породами, мощностью от 7 до 70 – 80 км. Это…
1. По скорости осадконакопления, как например, в случае ленточных глин – пара слойков – 1 год. Подсчитав количество пар слойков можно определить то… 2. По скорости радиоактивного распада элементов. При этом используются главным… Измерение изотопного возраста минералов и горных пород основано преимущественно на использовании явления…
По взаимоотношению геологических тел. При этом методе возраст осадочных горных пород определяется очень просто: те пласты, которые расположены ниже… В случае интрузивных тел относительный возраст их определяется по простому…
Субконтинентальный тип - включает все три слоя и этим близок к континентальному. Но отличается меньшей мощностью и составом гранитного слоя (меньше… Субокеанский тип - располагается в глубоких прогибах земной коры. От…
Весь органический мир морских бассейнов подразделяется на три основные группы:
1. К бентосу относят большую группу животных и растений, обитающих на дне… 2. К группе планктона принадлежат все организмы, пассивно плавающие, т. е. переносимые волнами и морскими течениями.…
1. Физическое выветривание ведет к последовательному дроблению горных пород на все более мелкие обломки. Его можно разделить на две группы… Термическое выветривание происходит в результате резких суточных перепадов… Механическое выветривание осуществляется замерзающей водой, а также живыми организмами и ново образующимися…
· каркасная структура превращается в слоевую,
· из кристаллической решетки выносятся растворимые соединения К, Ca;
Процесс гидролиза проходит в несколько стадий, количество которых как и конечный продукт зависят от климатических…
2. выветривание – это начало формирования осадочных горных пород. На поверхности формируются различные обломочные породы: щебень, дресва, песок.… Таким образом, первоначально сложенные по своему составу коренные породы в… 3. При выветривании образуются разнообразные полезные ископаемые: сульфидные руды, каолиновые глины, латериты,…
Разница в давлении между экваториальной областью (где оно низкое) и субтропиками (где оно высокое) вызывает постоянные ветры от субтропиков к… В северном полушарии они дуют с северо-востока, а в южном – с юго-востока.
Помимо пассатов существуют устойчивые движения воздуха – муссоны. Они связаны с сезонными различиями в температуре и…
Под дефляцией понимается процесс выдувания и развевания ветром мелких частиц горных пород. В пустынях или в верхних частях горных вершин струи… С процессом дефляции связано образование котловин выдувания. удлиненные… Корразия(обтачиваю) – механическая обработка обнаженных горных пород ветром при помощи переносимых им твердых частиц,…
Дюны имеют овальную в плане форму, округлую вершину, высоту до нескольких десятков метров, иногда до ста метров и более. Иногда ветер выносит песок… Барханы возникают на открытых равнинных территориях при постоянном направлении…
Дюны имеют овальную в плане форму, округлую вершину, высоту до нескольких десятков метров, иногда до ста метров и более. Иногда ветер выносит песок… Барханы возникают на открытых равнинных территориях при постоянном направлении…
Песчаные и лёссовые (адыры) пустыни развиты на окраинах песчаных пустынь, где граничат с горами или переходят в степи. Поверхность их расчленена… Глинистые пустыни (такыры)– ровные поверхности, сложенные глинистыми осадками.… Солончаковые пустыни (моры) образуются на месте высохших соленых озер или в местах неглубокого залегания грунтовых…
К эндогенным процессам относятся:
1. Магматизм – процесс, с которым связано рождение, движение и превращение… 2. Тектоника – любые механические движения земной коры – поднятия, опускания, горизонтальные перемещения и т.д.
В зависимости от агрегатного состояния, минералы подразделяются на твердые (кварц), жидкие (ртуть), газообразные (метан). Наибольшим… От внутреннего строения напрямую зависят физические свойства минералов. К… По занимаемому в составе горных пород объему минералы делятся на породообразующие и акцессорные. Породообразующими (их…
1) разрушение горных пород (дефляция и корразия)
2) перенос или транспортировка разрушенного материала
3) отложение (аккумуляция)
Температурное выветривание. Температурное выветривание происходит в результате резких колебаний температур, вызывающих неравномерное изменение… Другим видом физического выветривания является морозное выветривание, при… Продуктами физического выветривания на поверхности являются угловатые обломки. В зависимости от своего размера обломки…
Основные процессы химического выветривания. Примеры природного химического преобразования минералов.
При химическом выветривании разрушение горных пород происходит с изменением их химического состава главным образом под воздействием кислорода, углекислого газа и воды, а также активных органических веществ содержащихся в атмосфере и гидросфере.
Главными реакциями, обуславливающими химическое выветривание, являются:
1. Окисление– это переход элементов с низкой валентностью в высоковалентное за счет присоединения кислорода. Особенно быстро окислению подвергаются сульфиды, некоторые слюды и другие темноцветные минералы.
2. Растворение – способность молекул одного вещества распространяться вследствие диффузии в другом веществе. Оно происходит с различной скоростью для разных пород и минералов. Наибольшей растворимостью обладают хлориды. Сульфаты и карбонаты растворяются хуже.
3. Гидролиз– наиболее важный процесс химического выветривания, т.к. путем гидролиза разрушаются силикаты и алюмосиликаты, которые слагают половину объема внешней части континентальной коры.
Интенсивность процесса гидролиза, которому сопутствуют растворение и гидратация, зависит от климатических условий: в умеренном климате гидролиз протекает до стадии образования гидрослюд; во влажном теплом климате – до стадии образования каолинита; в субтропическом климате – до стадии образования латерита.
Таким образом, при гидролизе разрушаются силикаты, алюмосиликаты; на их месте накапливаются глинистые минералы, а за счет вытеснения катионов образуются свободные окислы и гидроокислы алюминия, железа, кремния, марганца.