Геология как наука. История геологии. Разделы геологии. Вклад отечественных ученых в развитие геологии.Геология, как наука

Геология как наука. История геологии. Разделы геологии. Вклад отечественных ученых в развитие геологии.Геология, как наука

Геология — наука о происхождении, строении и истории развития Земли. Изучая г. п., слагающие земную кору, а также происходящие в ней процессы, геологи всегда стремились использовать свои знания для поиска полезных ископаемых, скрытых в недрах Земли. Потребность в полезных ископаемых, их наборе и количестве быстро росла с развитием производства, и не удивительно, что история геологических знаний тесно переплетается с историей человеческого общества.Геология гео-земля, логос-наука

Разделы геологии

1) Минералогия – р. г.изучающий минералы, как природные образования относительно постоянного хим. состава и определённого кристаллического строения.

2) Петрография—р. г., изучающий горные породы, как определённые ассоциации минералов, определённого строения.

3) Стратиграфия (стратум—слой, пласт, графут – описывать р.г.изучающий последовательность на пластования г.п.

4) Геохронология (гео-земля, хроно-время) —р. г. изучающий возраст стратиграфических образований.

5) Палеонтология—р. г. связан с геологией тем, что по остаткам вымерших организмов определяют относительный возраст горных пород.

6) Тектоника (от лат. Строительство)—р. г., изучающий разрывные нарушения в земной коре обусловленные её подвижками.

7) Геодинамические процессы—р. г., изучающий геологические процессы, происходящие в глубине и на поверхности Земли.

8) Кристаллография—р. г.изучающий внутреннее строение кристаллических тел.

Василий Михайлович Севергин(1765-1826) академик Пет.академии наук, один из основателей хим. направления минералогии. Основная работа – 2-х томный труд «Первое основание минералогии», «Первая систематика минералов»

Николай Иванович Кокшаров(1818-1892) академик Пет.академии наук. Основные направления исследования – описание кристаллов—изложено в монографии «Материалы для минералогии России»

Евграф Степанович Федоров(1853-1919) академик Рос.академии наук, труды в области кристаллографии, кристаллохимии, минералогии, рудных месторождениях, создатель многих приборов для диагностики минералов и г. п.

Александр Петрович Карпинский(1847-1936) руководитель, созданного в 1882 г. Геологического комитета Российской академии наук; первый президент академии наук СССР. Труды по палеонтологии, стратиграфии, тектоники, петрографии.

Иван Васильевич Мушкетов(1850-1902) профессор Пет. горного университета, один из первых исследователей Тянь-Шаня , Урала, Памира, Кавказа. Геолог широкого профиля.

Франц Юльевич Левинсон-Лессинг(1861-1939) академик академии наук СССР. Труды: вопросы теоритической петрографии и Петро генезиса, обосновал первую классификацию горных пород.

Владимир Иванович Вернадский(1863-1945) наиболее существенный вклад в минералогию и кристаллографию в первые сформулировал вопросы геохимии, естествоиспытатель широкого профиля, философ, сформулировал главные принципы биогеохимии, создал учение о биосфере и ее эволюции и многое др.

Владимир Афонасьевич Обручев

(1863-1956) русский и советский географ и геолог, академик АМн СССР

один из первых исследователей Сибири центральной и средней Азии.

Иван Михайлович Губкин

Александр Евгеньевич Ферсман(1883-1945) академик АМн СССР, ученик Вернадского, свыше 1000 статей, наиболее фундаментальный труд Четырёхтомник… 2. Гипотезы происхождения Вселенной и Солнечной системы. Происхождение Вселенной

Абсолютная геохронология. Общая характеристика методов определения абсолютного возраста горных пород, основанных на явлениях радиоактивного распада: калий-аргоновый, уран-свинцовый, рубидий-стронциевый, радиоуглеродный. Абсолютный возраст Земли и древнейших пород.Методы абсолютной геохронологии позволяют определять возраст геологических образований, выраженный в единицах лет. Среди этих методов, наиболее распространенные методы изотопн6ой геохронологии.В состав некоторых минералов и горных пород входят радиоактивные элементы. С момента образования минерала, в нем начинается процесс радиоактивного распада, радиоактивного элемента. Этот распад происходит самопроизвольно, с постоянной скоростью и не зависит от внешних факторов. В результате распада образовываются определенные элементы. Количества этого элемента устанавливается анализом. При этих известных данных, абсолютный возраст геологических образовании вычисляется согласно формуле ( см формулу №1)Название изотопных методов, как правило формируется из двух слов:Радиоактивный изотоп;Продукт в которое изотоп превращается при распаде.Наиболее широко применяется: Ураново-свинцовый;Калий органовый;Рубидий стронциевый и др.Для возраста геологических образований 50-70 тыс. лет, широко распространяется радиоуглеродный метод. С14 - С12.Этот метод широко применяется в археологии. Еще одна группа определения абсолютного возраста носят названия сезонно-климатических методов. (см рис к определению абсолютного возраста озерных отложений). Применение методов ограничено определением геологическими образованиями. Возраст самых древних пород земной коры — 4,28 млрд лет.

Согласно современным научным данным возраст Земли составляет 4,54 миллиардов лет.

28. Геохронологическая шкала (шкала геологического времени) и соответствующая ей стратиграфическая шкала.

Стратеграфическая шкала- шкала показывающая последовательность и соподчиненность стратеграфических определений горных пород слогающих земную кору.Геохронологическая шкала- она отражает последовательность подразделений времени, втечении которых формировались определенные комплексы отложений.Объектом стратеграфической шкалы является определенная последовательность наплостований горных пород.Объектом геохронологической шкалы –геохронологическое время, втечении которого эта последовательность этих наплостований сформировалась.К ТЕМЕ «СТРАТИГРАФИЯ И ГЕОХРОНОЛОГИЯ»Таблица – соответствие стратиграфических и геохронологических подразделений.Таблица – Международная стратиграфическая шкала (с упрощениями)

29. Общее понятие о геологических процессах – эндогенных и экзогенных. Внутренние и внешние источники энергии и их взаимодействие. Закономерное развитие, связь и взаимная обусловленность геологических процессов. Рельеф земной поверхности как результат взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов.Понятие о геологических процессах.Геологические процессы- это процессы, приводящие к образованию и разрушению минералов и горных пород, изменению условного их залегания, образованию и изменению рельефа земной поверхности, изменению структуры земной коры и изменению внутреннего состояния Земли в целом. По источникам энергии, геологические процессы подразделяются на: -эндогенные- источник энергии, внутренняя энергия Земли;-экзогенные – основной источник энергии, энергия Солнца, получаемая Землей. Распределение теплового потока Земли (см. таблицу).Эндогенные процессы.Эндогенные процессы- это геологические процессы, связанные с энергией возникающей в недрах Земли.К ним относятся:-тектонические движения Земли;-магматизм;-метаморфизм;-сейсмичность.В современной геологии предполагается, что глубинное тепло Земли, имеет в основном радиоактивное происхождение. Определенное количество тепла выделяется при распределении вещества в недрах Земли по плотности- гравитационная дифференциация. Ряд ученых считает, что часть энергии Земли обусловлено остаточной аккрецией- тепло, которое сохранилось в недрах Земли, от столкновения небесных тел, формировавших Землю. Относительному точному измерению, поддается количество энергии, выделяемое при радиоактивном распаде. Количество энергии от других источников неопределенно. Непрерывная генерация тепла, приводит к существованию в мантии и астеносфере конвективных потоков (см. рис внутреннее строение Земли). Конвективные потоки являются, предположительной причиной вертикальных и горизонтальных движений в литосфере. Конвекция происходит во всей мантии, возможно раздельно в верхней и нижней, и являются причиной перемещения литосферных плит (см рис Литосферные плиты Земли). В зонах вулканических поясов и островных групп (см рис Обобщенный профиль на океанах). Очаги магмы связаны с глубинными зонами Заварицкого-Беньофа. Гравитационная дифференциация привела к расслоению Земли на геосферы разных плотностей.Оба вида глубинных процессов- радиоактивное тепло и гравитационная дифференциация, тесно связаны. Радиоактивное тепло понижает вязкость материала, способствует ег разделению по плотности, а дифференциация ускоряет вынос тепла к поверхности. Предполагается, что сочетание этих факторов, обуславливает крупные циклы тектонической активности в истории Земли.С эндогенными процессами связано образование многих важнейших полезных ископаемых. Например: урановые руды, Ti, Ni, Fe, Cu, Pt, P, Pb, W, Mo, Li, руды Сs, Nb, Ta, частично Sn, редкоземельные элементы и др. Экзогенные процессы.Экзогенные процессы- это геологические процессы, обусловлены внешне по отношению к Земле, источникам энергии, в основном солнечному теплу, в меньшей мере взаимодействие Земли с небесными телами. Ниже поверхности Земли, влияние солнечного тепла резко уменьшается, вследствие чего в каждом регионе, на соответствующей глубине, находится пояс постоянной температуры.Глубина залегания этого пояса, колеблется от 1 до 20, 30 метров. Ниже пояса постоянных температур, главное значение имеет эндогенное тепло. К экзогенным процессам относится: выветривание; геологическая деятельность ветра, геологическая деятельность проточных поверхностей и подземных вод; геологическая деятельность озер и болот; геологическая деятельность морей и океанов; геологическая деятельность ледников; процессы происходящие в криолитозоне (вечная мерзлота); антропогенная деятельность человека.Главные формы проявления экзогенных процессов:- физическое, химическое, органическое выветривание;- перенос разрыхленных и растворимых продуктов горных пород от места их образования, ветром, водой, ледниками;- отложение продуктов переноса.С экзогенными процессами связано формирование месторождений полезных ископаемых. Например: бокситы, железные руды, Ni, Mg, россыпи Au, алмаза, горючие ископаемые- нефть, газ, уголь и др.-Рельеф земной поверхности, как результат взаимодействия эндогенных и экзогенных процессов.Рельефом называется, совокупность форм поверхностей, характеризующие ту или иную часть литосферы. Наряду с экзогенными и эндогенными процессами, одним из основных и контролирующих рельеф-факторами, является сила тяжести.Деятельность эндогенных процессов проявляется на различных участках земной коры, и в разно геологическое время, с неодинаковой интенсивностью. В истории Земли отмечено несколько крупных эпох интенсивного проявления эндогенных процессов. Эти эпохи называют цикл тектогенеза, он же тектогенез. При тектогенезе, вся поверхность земной коры, подвергалась складкообразованию и орагенезу. Орагенез по В.И Хаину- горообразование. При прекращении циклов орагенеза( складкообразование0, на отдельных территориях продолжались, также с разной интенсивностью. Некоторые участки земной коры( платформы) длительное время находились в спокойном состоянии. Временами на платформах проявляется орагенез, внутри платформенный орагенез, захватывающий локальные участки. До недавнего временя, очень многие авторы называли зоны подвижного состояния земной коры, интенсивного проявления магматизм, высокой сейсмичности- геосинклиналь. Однако в настоящее время, этот термин подвергается серьезной ревизии. Многие авторы не употребляют этот термин вообще, заменяя его термином-складчатые пояса. Предполагают, что формирование складчатых поясов, контролируется границами литосферных плит. Закономерности проявления эндогенных процессов до настоящего времени не выявлено. В отличии от эндогенных, деятельность экзогенных в формирование рельефа, проявляется более плавно в пространстве и во времени. Эндогенные процессы в формировании горы, впадины и прочие крупные формы рельефа. Экзогенные процессы, стремятся эти формы разрушить, невелировать ( привести к одному уровню). Результаты действия экзогенных процессов, главным образом зависит от климата тропических, пустынных, полярных, степных, лесных и т.д. образование ледниковых покровов креалитозоны, падение крупных метеоритов, также относят к экзогенным процессам. Деятельность экзогенных процессов направлена против действия эндогенных. Процессы выравнивания рельефа, объединены под общим названием денудационные процессы.Денудация- это совокупность процессов, сноса и переноса продуктов разрушения горных пород, пониженные участки рельефа. Именно здесь проявляется контролирующие действие силы тяжести. Деятельность денудационных процессов, проявляется до определенного уровня земной поверхности, называемого базис эрозии.Базис эрозии- это уровень ниже которого водный поток не может углублять свое русло вследствие потери энергии. Различают общий и местный базис эрозии. Общий базис эрозии- это уровень мирового океана, местный базис эрозии находится на разных уровнях и меняют свои отметки. Под действием денудации, процесс формирования поверхности в гумидном климате, эти поверхности называют пенеплен, в аридном климате, они называют- педиплен.Гумидный климат- это климат, при котором количество выпавших осадков, резко преобладает над испарением.Аридный климат- это сухо, засушливый климат, с высокими температурами воздуха, большими суточными колебаниями температур, малым количеством осадков или их отсутствием. Семигумидный климат- менее влажный, чем гумидный.Семиаридный климат- менее засушливый, чем аридный.Большую часть в формировании рельефа, играет биосфера, в частности растительный покров.В последнее столетие, на формирование климата, значительную роль оказывает деятельность человека.

30.Метод актуализма, его достоинства, недостатки и ограничения. Понятие об эволюции осадочного породообразования.Для реконструкции, восстановлении тех физико-географических условий, в которых протекало формирование отложений, используется метод актуализма, провозглашенный в 1833г. знаменитым ученым естествоиспытателем Чарльзом Лайелем в книге «Принципы геологии»Сущность этого подхода заключается в том, что все прошлые геологические процессы полностью отождествляются с современными и эти процессы оставались неизмененными сотни миллионов лет.Иными словами, между современными и древними процессами проводится прямая аналог.То есть, для того чтобы воссоздать условия накопления каких-либо отложений, их необходимо, в первую очередь, детально изучить: определить состав, строение, фауну, флоруи т.д. и сравнить эти отложения с такими же, но современными, обстановку формирования которых мы хорошо знаем.Используя палеонтологические остатки, литологию пород, их геохимические особенности, соотношение ряда изотопов и другие факторы, опираясь на метод актуализма, можно воссоздать физико-географические условия прошлых эпох. В настоящее время этим же методом реконструируют и древние палеотектонические и геодинамические обстановки.В некоторых случаях применение этого метода помогает установить ту эволюцию, которую прошли процессы формирования осадков за длительный период геологической истории. Появляется возможность учета изменившихся условий накопления осадков и реконструкции древних седиментационных обстаново. Однако, одинаковые осадки могут накапливаться в совершенно различных обстановках. Например, грубые пески и галечники характеризуют не только прибрежные зоны, но могут быть связаны и с течениями в глубоководных участках океана. А тонкослоистые глинистые отложения накапливаются не только в озерах, но и в старицах, эстуариях, океанических впадинах, дельтах. Это свидетельствует о том, что метод актуализма следует применять осторожно.

 

31 Вертикальные и горизонтальные движения земной коры. Классификация колебательных движений по времени их проявления. Понятие о трансгрессии и регрессии моря.

Трансгрессия моря-геологическое явление при котором уровень моря повышается по отношению к земле.

Регрессия-отступание моря от берега.

Горные породы , слагающие земную кору, практически всегда начиная с момента их образования не остаются неподвижными. Они перемещаются вниз, вверх и в любом горизонтальном направлении. Признаком перемещения вверх являются морские отложения на вершинах высочайших гор. Примером перемещения вниз является нахождение типично континентальных осадков ниже уровня океана (угли Донбасса). Разнонаправленные движения земной коры, является её естественным физическим состоянием. В современной геологии выделяют 2 вида тектонических движений: 1) Колебательные 2) Складчатые

Колебательные движения- медленные, вековые поднятия и опускания земной коры не вызывающее изменения первичного залегания пластов.

32 Складчатые нарушения горных пород. Элементы складки. Физические условия развития складчатых нарушений. Типы складок и форма складок в плане.

Элементы складки- в природе встречаются две основные: выпуклые, или антиклинальные, и вогнутые, или синклинальные.

Горизонтально залегающие слоистые горные породы часто изгибаются и образуют прогибы и выгибы самых различных масштабов, форм и происхождения: от относительно простых в структурном отношении пологих впадин и выступов до очень сложных складок, сопровождающихся искажением первичных форм залегания и послойным перемещением вещества. Складками называются волнообразные изгибы слоев.

В каждой складке различают следующие элементы:

1-Место перегиба слоев- мульда.2-Крылья- боковые участки изогнутого слоя.3 Осевая плоскость - поверхность, делящая пополам угол между крыльями.4-Ось складки- линия пересечения осевой поверхности с поверхностью Земли. 5- Ядро- внутренняя часть складки, прилегающая к осевой поверхности.6-Шарнир - линия пересечения осевой поверхности с поверхностью любого из слоев, образующих складку.

33. Разрывные нарушения горных пород. Физические условия возникновения разрывных нарушений в твердом теле. Главнейшие типы разрывных нарушений.

Разрыв дислокации сопровождается разрывом сплошности слоев. Разрывные дислокации возникают при возрастании нагрузки, когда нагрузка превышает предел прочности породы.

Различают 2 типа разрыва:

1 тип – трещины – разрывы без заметного смещения участков пород относительно друг друга. Совокупность трещин – трещиноватость.

2 тип – дизъюнктивы – разрывы с заметным смещением участков пород относительно друг друга. Плоскость, по которой происходит смещение участков пород при дизъюнктивном разрыве, называется плоскостью разрыва или сместителем. В случае, когда сместитель имеет наклонное положение, различают висячие и лежачие крылья. (см. рис. “Элементы дизъюнктивных дислокаций”) Величина перемещения пластов по сместителю называется амплитудой смещения. Различают амплитуду:

Истинную – расстояние в плоскости сместителя между кровлей и подошвой одного и того же пласта в висячем и лежачем крыльях;

Вертикальную – проекция истинной амплитуды на вертикальную плоскость;

Горизонтальную - проекция истинной амплитуды на горизонтальную плоскость;

Стратиграфическую – расстояние по нормали между кровлей и подошвой одного и того же пласта в висячем и лежачим крыльях (см. рис. “Элементы дислокаций”)

По характеру, величине, направлению и углу относительного перемещения разрывы подразделяются:

Сбросы Взбросы Надвиги Горсты Грабены

Сбросы представляют собой разрывные нарушения, у которых сместитель наклонен в сторону опущенного крыла, а висячее крыло смещено вниз по отношению к лежачему. Угол наклона сместителя к горизонтальной плоскости 40-60 град (рис. Дизъюнктивные дислокации А) Взбросы представляют собой разрывные нарушения, у которых сместитель наклонен в сторону поднятого (висячего) крыла, а само это крыло круто смещено вверх по круто падающему сместителю. (см. рис. Дизъюнктивные дислокации Б)Надвиги – разрывные дислокации типа взброса, висячее крыло которых надвинуто на лежачее по пологому (менее 40 град) сместителю. (см рис. Дизъюнктивные дислокации В)

Пологие надвиги большой горизонтальной амплитуды при малом угле сместителя называется шарьяш или тектонический покров. Горизонтальная их амплитуда может достигать 30-40 км.

Сдвиги представляют собой разрывные дислокации, крылья которых смещаются преимущественно в горизонтальном направлении параллельно простиранию сместителя. (см рис. Дизъюнктивные дислокации Г)Разрывные нарушения обычно встречаются группами, образуя сложные дизъюнктивы. Наиболее распространены горсты и грабены. Горст – система взбросов, в которой центральная часть поднята по отношению к периферийным блокам. (см рис. Дизъюнктивные дислокации Е)Грабен – система ступенчатых сбросов, в которой центральная часть опущена относительно периферийных блоков. (см рис. Дизъюнктивные дислокации Ж)

34. Землетрясения, условия возникновения землетрясений. Характеристика параметров землетрясений (гипоцентр, эпицентр, магнитуда и т.д.). Шкалы землетрясений. Сейсмограф. Сейсмофокальные зоны Беньофа - Заварицкого. Понятие о сейсмическом районировании. Проблема прогноза землетрясений. Цунами.

Землетрясение—подземные толчки и колебания поверхностей земли, вызванные естественными или техногенными причинами, естественными причинами являются: тектонические процессы; техногенными : взрывы, заполнения водохранилищ, обрушение горных выработок; небольшие точки могут быть вызваны подъёмом лавы при вулканических извержениях. Эндогенные процессы обуславливаю изменения напряжений в земной коре. В случае когда концентация превосходит придел прочности г.п происходит разрыв и смещение блоков земли, относительно др. друга (естественная причина землетрясения). Очаг землетрясения—область в литосфере, где происходит перемещение масс г.п по образующемуся или развивающемуся разрыву. В очаге землетрясений происходит высвобождение энергий накопившихся напряжений и возникают упругие колебания. В пределах земной коры очаги землетрясений концентрируются до глубин 60-70 км, в областях взаимодействия литосферных плит земли глубина очагов землетрясений 600-700 км. В зонах Заварицкого- Беньофа (см. рис иллюстрация к этому понятию) Гипоцентр (фокус землетрясения) – центральная точка очага землетрясения; эпицентр землетрясения—проекция гипоцентра на поверхность Земли. В эпицентре и вокруг него происходят наиболее разрушительные явления. Область, прилегающая к эпицентру называется эпицентральной областью. Сильные землетрясения способны вызвать сильные разрушения, случаются с периодичностью раз в неделю. Большинство из них происходит на дне морей и океанов. Подводные землетрясения сопровождаются цунами. Цунами – природное явление, волны большой длины возникающие при подводных и прибрежных землетрясениях. Между цунами и землетрясениями наблюдается зависимость: возникновение цунами всегда предшествует землетрясению. Далеко не каждое землетрясение сопровождается цунами. В России опасными районами являются Курилы, Камчатка, Сахалин и побережье Тихого океана. Скорость цунами достигает 1000 км/ч. Высота цунами в области возникновения достигает 0,5- 5 м. Распространяется на несколько тысяч км. Приближаясь к берегу высота цунами увеличивается до 50 м. Кроме того, перед фронтом цунами следует воздушная ударная волна. Волна цунами может быть не единственной, случаются серии цунами. Землетрясения на поверхности земли и дне океана приурочены к сравнительно узким поясам и местам интенсивного орогенеза и срединно-океаническим хребтам. Сравнительно слабые землетрясения имеют энергию упругих колебаний порядка 10¹²Дж, а сильные 10²⁵Дж. При столь значительном диапазоне изменчивости для характеристики энергии землетрясений использовать логарифмическую шкалу. В этой шкале за единицу измерения принимается магнитуда.( безразмерная величина, характеризующая отношение энергии исследуемого землетрясения к энергии некоторого стандартного землетрясения. Магнитуда которого близка к 0. Шкала магнитуд получила название по фамилии Рихтера, американского сейсмолога. Считают что землетрясение с магнитудой более 9 произойти не может. То выведено на основании того факта что крупнейшее в мире Чилийское землетрясение 22 мая 1960 г имеет магнитуду 8, 5 и очаг 1000 на 100 км. Крупнее очага в земных условиях быть не может. Для характеристики разрушений принята шкала MSK-64 интенсивности землетрясений на земной поверхности. См . таблицу. Чем глубже очаг, тем меньше разрушения на поверхности при одной и той же магнитуде. Прибор для регистрации сейсмических колебаний называется сейсмограф. Сейсмограмма- колебания (записи сейсмографа) см.рис. Постоянные наблюдения осуществляются сейсмической службой. Сейсмостанции установлены на дне морей и океанов и на планетах Венера, Марс, Луна. ( На луне 5 сейсмостанций фиксируют в год около 3000 лунотрясений) Сейсмическое районирование—деление территорий на районы с разной степенью интенсивности ожидаемых землетрясений. Сейсмическое районирование актуально для всех районов РФ. Выделение сейсмоопасных районов основывается на результатах совместного анализа инструментальных данных о землетрясениях прошлых лет, кроме того учитываются геологическое строение районов, магнитуда землетрясений и повторяемость землетрясений и т.д

Изосейсты- линии землетрясений одинаковой интенсивности. Согласно Российским стандартам сейсмическое районирование подразделяется на 1) общее сейсм. Районирование 2)детальное 3) микрораронирование

Различие м/д этими видами заключается в масштабах и детальности изучения объектов этого районирования.

В настоящее время не существует методики краткосрочного прогноза землетрясений. Существенно удачный прогноз землетрясений был сделан в 1975 году Китайские учёные предсказали землетрясение 4 февраля 1975г в густонаселенном Ляолине. Но в 27 июня 1976 г. Произошло Тянь-Шаньское землетрясение которое предсказано не было.

35. Эффузивный магматизм – вулканизм. Вулканы и их деятельность. Продукты извержения вулканов: газообразные, жидкие, твердые. Строение лавовых потоков. Типы вулканов. Строение вулканического аппарата. Кальдеры и их происхождение. Практическое использование гидротерм и пара. Географическое и геологическое распределение действующих вулканов.

Эффузивный магматизм включает в себя все явления, связанные с излиянием магмы на поверхность земли – извержениями.

Одним из самых главных параметров извержений является дегазация магмы, именно выделения газов определяет характер извержения.

Случай, когда газы отделяются от магмы относительно спокойно, то магма так же спокойно вытекает из кратера, и извержение называется эффузия.

Когда газы бурно и обильно выделяются из магмы, происходит взрывное извержение – эксплозия.

Когда магма вязкая, то выделяющиеся газы медленно выдавливают эту магму на поверхность – экструзия.

Вулканические породы бывают 3-х типов:

• Жидкие

• Твердые

• Газообразные

Состав газообразных продуктов сложен и изучен далеко неполно. По данным прямых измерений в них содержится водяной пар, двуокись углерода (СО2), СО, N2, SO2, SO3, газообразная сера, H2, NH3,HCl, HF, H2S, метан CH4, Cl2, аргон и др. Преобладают водяной пар и двуокись углерода. Состав газов значительно меняется в зависимости от извержения конкретного вулкана.

Зависимость состава газов от температуры, установленная Японскими учеными, см. одноименную табл.

Наиболее высоко температурные газы скорее всего являются ювенильными, т.е. отделяющимися собственно от магмы. Все остальные газы – смесь ювенильных газов с атмосферными.

Газы континентальных вулканов резко отличаются от газов океанов, морей и островов.

 

Жидкие вулканические породы представлены лавой. Лава сильно деградирована. Главные хар-ки лавы – хим. состав , вязкость, t. Шире всего распространены основные – базальтовые лавы. При выходе на поверхность их t составляет 1100-1200оC. Базальтовые лавы обладают низкой вязкостью, порядка 104 Па/с. В следствие низкой вязкости, базальтовые лавы текут с большой скоростью 30-50, иногда 60 км/ч.

Если рельеф местности слаборасчлененный, то базальтовые лавы образуют покровы значительной площади. Эти лавы могут течь до t 700oC. Когда на таких лавах с поверхности образуется застывшая корка, то она при движении лавы обрушается на ее фронте, образуя туфобрекчии, туфоконгломераты.

Брекчии – сцементированные окатанные обломки пород.

Конгломерат – сцементированные остроугольные не окатанные обломки пород.

Поверхность базальтовых лав часто имеет вид причудливо изгибающихся канатов. Такие лавы называются канатными (пахэохэ). Есть и другие разновидности.

При излиянии в море или др водоемы лавы кристаллизуются чрезвычайно быстро, превращаясь в вулканическое стекло. Подобные потоки лавы называются гиалокластиты. Более кислые и вязкие низкотемпературные лавы образуют сравнительно короткие и мощные потоки. Средняя часть лавового потока остывает значительно медленнее, чем подошва и кровля , вследствие чего образуются вертикальные трещины, идущие как от кровли до подошвы, так и наоборот, вследствие чего в лаве возникает отдельность, называемая столбчатой.

Столбчатость всегда перпендикулярна рельефу, поэтому по ней можно восстановить рельеф местности в момент извержения. Твердые (пирокластические) и частично первоначально жидкие вулканические продукты образуются в результате эксплозивных извержений (взрывных). Имеют различную форму и размеры. При слабых взрывах расплескиваемая лава образует по краям кратера вулкана скопления спекшихся лепешек и капель лавы. Образовавшиеся такие кратеры вулканов называются капельными, а породы агглютинатами.

При сильных взрывах раскаленные еще жидкие лавы выбрасываются вверх по параболическим траекториям. Застывая в воздухе эти обломки образуют вулканические бомбы. Крупные скопления вулканических бомб называются агломератами. Классификацию пирокластических пород см одноименную табл.

Все продукты извержения вулканов объединяются в термине эксгалятивный материал. Все рыхлые породы извержения вулканов объединяются в термине тефра.

Типы вулканов.

Вулкан – геологическое образование, возникающее над каналами трещинами в земной коре, по которым на земную поверхность извергается эксгалятивный материал.

В зависимости от строения проводящего канала и площади излияния вулканы подразделяются на площадные(в настоящее время нет), трещинные, вулканы центрального типа (см. рис.)

Трещинные вулканы представляют собой излияние лав по протяженным трещинам. В современной геологии считают, что вулканы трещинного типа приурочены к зонам раздвижения литосферных плит. В определенные промежутки геологического времени вулканизм трещинного типа играл значительную роль. За счет этого вулканизма на поверхности земли выносилась громадное количество эксгалятивного материала. Так образовались, например, траппы Сибири и трапы плато Декан в Индии. Географически вулканы трещинного типа приурочены к срединно-океаническим хребтам. У вулканов центрального типа извержение происходит через проводящий трубообразный канал – жерло. Верхняя часть жерла, открывающаяся на поверхность, называется кратер. От главного жерла по трещинам могут ответвляться боковые каналы, образуя боковые кратеры.

Извергающийся эксгалятивный материал формирует вулканическую постройку, под которой и понимают термин “вулкан”. Обычно, вулканы центрального типа имеют коническую форму (см. рис. Строение вулканов центрального типа). При спокойных извержениях жидких базальтовых лав образуются щитовые вулканы (см. рис.)

Формирование вулканической постройки может происходить как за время одного извержения (моногенные вулканы), так и за время нескольких извержений (полигенные вулканы).

Полигенные вулканы, построенные из чередующихся лавовых потоков и рыхлого вулканического материала (тефра), называются стратовулканами. (см. одноимен. рис.)

Кальдера – циркообразная впадина с крутыми стенками и относительно ровным дном, образовавшаяся вследствие провала вершины вулкана, а иногда и прилегающей к нему местности. Размеры кальдеры в поперечнике могут достигать 10-15 км и более.

Типы извержений

Основа классификации извержений изложена франц. геологом Лакруа в 1908 году. Эта кл-кация не потеряла актуальности. Лакруа выделил 4 типа извержений по названиям соответствующих вулканов:

• Гавайский

• Стромболианский

• Вулканский

• Пелейский

Извержение гавайского типа характеризуется спокойным эффузивным излиянием лав базальтового состава в условиях низкого газового давления. Извержения обычно происходят из трещины жерл, особенно на ранних стадиях. Изредка лавы выбрасываются вверх фонтаном, зафиксированная максимальная высота которого 450м. Также иногда отмечаются слабые взрывы, разбрызгивающие лаву. Извержения этого типа часто формируют лавовые озера. К гавайскому типу очень близок исландский тип. Различие заключается в следующем: при извержениях гавайского типа формируются куполообразные массивы, а при извержениях исландского типа – плоские массивы. Извержение вулкана Лаки образовало плоский покров площадью 600 км2.

Извержение Стромболианского типа характеризуется различными (с перерывами 10-10 мин) выбросами относительно жидкой лавы. Из этой лавы образуются вулканические бомбы и лапилли. Вулканический пепел практически отсутствует. Выбросы чередуются с извержением лавы. По сравнению с вулканами гавайского типа лавовые потоки более короткие и мощные, т.е. вязкость лав выше.

Извержения вулканского типа. Название дано по острову Вулькано у побережья Италии. Лавы кислые, отсюда более вязкие, нежели у 2-х предыдущий типов. Быстро твердеют в жерле вулкана, образуя пробку. Содержание газов в лаве высокое. Газовое давление выбивает пробку, при этом вверх выбрасывается пирокластический материал. Иногда взрывы сопровождаются излияниями лав в виде коротких и мощных потоков, затем вновь образуется пробка и цикл повторяется. Извержения разделяются длительными периодами полного покоя.

Извержения Пелейского типа. Название дано по вулкану Мон-Пеле в Карибском море. Лава очень вязкая и застывает еще в жерле, образуя мощную пробку. Раскаленные вулканические газы временами прорываются сквозь пробку, образуя облака высокотемпературного газа. Эти газы имеют t порядка 800оС и движутся со скоростью 150 м/с. Такое извержение 8 мая 1902 года уничтожило город Сан-Пьер с 25 тыс жителями. Иногда извержение имеет взрывной характер. Взрыв вулкана такого типа – кракатау. В 19 веке уничтожило население 86 тыс человек и вызвало цунами, унесшее еще 120 тыс жизней. Вулканический перел от взрыва в Кракатау находился в атмосфере в течение3-х лет, способствуя образованию “серебристых” облаков.

Поствулканические процессы.

Эти процессы характерны для промежуточной между извержениями фазой или для окончательно затухающих вулканов. Поствулканические процессы проявляются в виде:

1. Сравнительно спокойного выделения газов, главным образом из трещин на склонах и подножий вулканов.

2. Образований небольших грязевых вулканов, извергающих время от времени потоки жидкой грязи.

3. Образований горячих водных источников, в т.ч. и ритмично функционирующих гейзеров.

 

Гейзер – периодически фонтанирующий горячий источник, находящийся в областях недавно прекратившейся вулканической деятельности.

Выделяющиеся из трещин пары воды и газа характеризуются как фумарольная и сольфатарная деятельность.

Фумаролы – небольшие отверстия и трещины, по которым периодически поднимаются струи горячих газов, выделяющихся из магмы (первичные фумаролы), а также струи газов из еще не остывших лавовых потоков и пирокластического материала (вторичные фумаролы).

Сольфатары – струи сернистого газа и сероводорода с примесью паров воды, углекислого и др газов.

 

Приближение полного угасания вулканической деятельности выражается в моффетах, выделяющих преимущественно СО2. Эти выделения часто превращают прилегающие к вулканам долины и пещеры в долины смерти.

В большинстве вулканических кратеров и боковых выходов фумарольные и сольфатарные газы вступают в реакцию с лавой и образуют вещества, называемые возгонами или сублиматами. Эти сублиматы отлагаются в виде натеков, порошков или инкрустаций(украшений) на прилегающих холодных поверхностях лавы. Представлены желтой кристаллической или порошкообразной серой, хлористого аммония, хлорида железа и борной кислоты. Часто в такой форме отлагаются окислы металлов и соли, иногда образуя промышленные скопления, которые разрабатываются как месторождения полезных ископаемых(МПИ).

В случае, когда фумарольные и сольфатарные газы встречают на своем пути рыхлые продукты, то они выбрасывают их наверх в виде грязевых вулканов – сальз.

Заключительной стадией жизни вулканов является образование горячих водных источников. Они представляют собой спокойно вытекающие на поверхность струи теплой и горячей воды. Иногда t воды достигает кипения. В некоторых случаях образуются гейзеры. Воды горячих источников используют как целебные и при санаторно-курортном лечении.

 

 

36 Интрузивный магматизм. Согласные и несогласные интрузии. Пневматолитовые и гидротермальные процессы. Взаимодействие интрузивных тел с вмещающими породами. Важнейшие полезные ископаемые, связанные с различными типами магматических пород.

Интрузивный магматизм-процесс преобразования магмы на глубине, без ее выхода не дневную поверхность. При внедрении магмы в толщи вмещающих пород(рама) происходит взаимодействие магмы с породами рамы, при этих взаимодействиях происходит взаимодействие как пород рамы и самой интрузии. Зона изменения пород самой рамы носит название- экзоконтакта, а зоны изменения самой интрузии- эндоконтакта. Мощность зоны экзоконтакта может изменяться от 1 см до первых десятков км и зависит от насыщенности магмы флюидами и проницаемости пород. Интенсивность изменения пород в зоне экзоконтакта так же существенно изменяется от не значительного уплотнения до полной замены всех минеральных ассоциации то есть до образования новой породы. Для зоны эндоконтакта характерно не только изменения минерального состава интрузива, но и отличие от его строения от остальной части интрузива. Мощность эндоконтакта значительно меньше мощности экзоконтакта. В зависимости от глубины формирования интрузивные массивы подразделяются на:

1)приповерхностные(субвулканическе)-глубина первой сотни метров от поверхности

2)среднеглубиные(гипабиссальные)- глубина 1-1.5 км.

3)глубинные(абиссальные)-более 1.5км.

Формы залегания интрузивных тел в зависимости от отношения с вмещающими породами. Инрузивные тела подразделяются на согласные(конкордантные) и не согласные(дисконкорданые)

Согласные интрузивные тела образуются как правило в результате внедрения магмы по плоскостям напластования осадочных пород, среди этого класса интрузии наиболее широко распространены факолиты, лополиты, силы, акколиты(см рис )

Факолиты-линзовидные тела, располагающиеся в сводах или замках складок согласно смещающим породами.

Лополиты-чащеобразное тело вогнутая форма которого обусловлена прогибанем подстилающих слоев.лополиты сложены породами основного или ультраосновного состава.

Силы- ластообразные интрузивные тела, размеры которого может варировать в различных пределах, но мощность всегда легче занимаемой площади. Силы широко распространены, залегат группами.

Лакколиты-тела имеющие плоское основание и куполообразный свод.эти тела образуются при внедрении кислой магмы , которая из-за большой вязкости с трудом проникает по плоскостям напластования, скапливается и поднимет вышележащую породу в виде купола. Несогласные интрузивные тела-эти тела пересекабт вмещающие породы. Наиболее часто среди них встречаются дайка, жила, шток, батолит

Дайка-несогласное тело, длина которого на много больше мощности.длина дайки от десятков метров до сотен км.ширина от первых сантиметров до 10-15 км. внедряется в кору по трещинам и разрывам. Жила отличается от дайки меньшими размерами и извилистыми границами. Шток-интрузивно тело неправильной формы, с круто падающими или вертикальными контактами. Состав штоков различен . Батолит-самое крупное интрузивное тело, площадь батолитов десятки и сотни квадратных км. Форма батолитов на плане вытянутая в сторону оси складчатых структур, контактовые поверхности крутые или вертикальные. Штоки и дайки-абиссальные тела , дайки и жилы-приповерхностные. Процессы породообразования сопровождающие магматизм: Пневматитовый процесс-проявляется на контакте внедрившейся магмы с вмещающими породами и выражается в том что летучие компоненты выделившейся магмы. Либо кристаллизуются в контактовой зоне, либо вызывает метасоматоз.

Гидротермальный процесс-заключается в проникновении в трещины вмещающих пород горячих водных растворов и отложения в жилах вещества этих растворов-образование гидротермальных жил.

 

 

37 Важнейшие полезные ископаемые, связанные с метаморфическими породами и процессами метаморфизма.

Метаморфические породы классифицируются: по минеральному составу ;по типу метаморфизма; по составу протолита; по метаморфическим фациям. В случае когда метаморфическая порода образовалась из ранее магматической породы к названию метаморфической породы добавляется приставка «орто-» , когда осадочная—приставка «пара»

Полезны ископаемые сформировавшиеся в процессе метаморфизма разнообразны и подразделяются на: -метаморфизионные;-метаморфические. К Метаморфизионным месторождениям относят такие когда в результате метаморфизма из рассеянных в протолите компонентов в метаморфической породе концентрируются промышленные накопления этих компонентов. К метаморфическим месторождениям относят такие которые сформировали вновь образованными. Например месторождения талька, графита, хризантип-азбеста и др.

39. Геологическая деятельность ветра.

Ветер – перемещение воздушных масс из области из области более высокого давлении в область более низкого. Ветер характеризуется скоростью, выраженной в м/с или в баллах по шкале Бофорта от 0 до 12 м/с, а также направлением по 16 румбам горизонта.

Румб – направление к точкам горизонта, относительно сторон света или угол между двумя такими направлениями, направление на север, восток, запад, юг, название остальных румбов комбинируется из главных. Скорость ветра обычно минимальна у поверхности земли, где движение воздуха замедляется рельефом. Классификация ветра по скорости разработана Леонидом Васильевичем Пустоваловым (1902-1970, советский геолог, член корреспондента академии наук СССР).

Все процессы, обусловленные деятельностью ветра, называются – эоловыми. Эоловые процессы наиболее активно развиваются в пустынях, полупустынях, побережьях рек, морей и океанов. На значительных участках океанического дна вклад эоловых процессов составляет 50-70%.

Градация размерности перемещаемого материала.

Валуны крупные – более 500 мм, валуны средние – 200-500 мм, валуны мелкие – 100-200 мм, галька – 10-100 мм, гравий крупный – 5-10 мм, гравий мелкий – 2-5 мм, песок грубый – 1-2 мм, песок средний – 0,25-1 мм, песок мелкий – 0,1-0,25 мм, алеврит - 0,05-0,01 мм, пыль – 0,005 мм, глина – менее 0,005 мм.

Разрушительная деятельность ветра складывается из двух процессов:

- дефляция; - корразия;

Дефляция – процесс выдувания и развивания ветром частиц рыхлых пород. Дефляции чаще всего подвергаются в основном глинистые (также эти частицы часто называют пелитовыми), алевритовые, песчаные частицы. Дефляцию подразделяют также на:- площадную; - локальную;

Площадная дефляция приводит к равномерному выдуванию частиц обширных площадей, скорость понижения рельефа, за счет такой дефляции, может достигать до 3 см в год. Развитие локальной дефляции связано с действием восходящих воздушных потоков.

Корразия представляет собой механическую обработку выходов горных пород на поверхность переносимым ветром частицами. Так как наибольшее количество частиц находится при поверхностном слое ветра, коррозийные формы выветривания имеют утонченное основание, расширяющиеся к верху. Корразия выражается в обтачивании, шлейфовании, сверлении, соскабливании и других типов механической обработки. Процесс корразии подобен обработки загрязненных тех породой поверхности пескоструйным материалом.

Процессы корразии и дефляции взаимосвязаны и протекают одновременно.

Перенос материала ветром.

Этот процесс может осуществляться в следующих формах: перекатывание или скольжением, прыжками (сальтация), во взвесе.

Перекатыванием или скольжением перемещается галька и галий при штурмовых и ураганных ветрах. Сальтацией перемещаются зерна мелко и среднезернистого песка. Во взвешенном состоянии перемещаются пелитов

 

40. Геологическая деятельность поверхностных текучих вод.Включает 3 раздела:1.Безрусловый, плоскостной склоновый сток.2.Сток временных русловых водных потоков.3.Сток постоянных русловых потоков-рек..Текучие воды- все воды поверхностного стока на суше: от струй возникающих при выпадении дождя и таяния снега до самых крупных рек.Геологическая деятельность водного потока равна (формула кинетической энергии), где м- масса горной породы, V- скорость.Энергия водного потока расходуется. 1.Перенос материала поступающего в поток.2.Преодоление турбулентности и трения о дно и борта , русла потока.3.На эрозию- размыв земной поверхности..Как и при многих экзогенных процессах геологическая деятельность водного потока складывается из трех составных частей:Разрушение пород на пути движения потока>перенос материала>отложение(аккумуляция)В общем случае наибольший уклон русла, а следовательно V потока максимальна в его поверхностной части . Здесь преобладают эрозионная деятельность. При выходе потока на равнину устанавливается равновесие между эрозией и аккумуляцией, и поток вырабатывает профиль динамического равновесия. В нижнем течении потока преобладает аккумуляция . При изменении параметров прежде всего массы и скорости потока, цикл достижения потоком профиля динамического равновесия повторяется.Изменение параметров потока обусловлено в первую очередь изменениями климата и тектонического режима территорий нахождения потока. Выделяют 3 типа поверхностного стока вод:1.Плоскостной без русловый склоновый сток.2.Сток временных русловых потоков 3.Сток постоянных русловых потоков.1 .Плоскостной без русловый склоновый сток:При выпадении дождей и таянии снега вода стекает по склонам в виде сплошной тонкой поверхности из густой сети отдельных струек. Стекая вода захватывает материал слагающий склоны и переносит его вниз. У подошвы склона течение воды замедляется и материал откладывается , как непосредственно у подножия, так и в прилегающей части склона.Отложения образованные склоновыми стоками – Делювиальные отложения или делювий (рис 7.15)Наибольшая мощность делювия (15-29 м) у основания склона, вверх по склону она уменьшается. Плоскостной смыв и накопление делювия приводит к выполаживанию! склонов.Иногда делювий накапливается в форме делювиальных шлейфов. Шлейф- полоса рыхлых отложений окаймляющих подножье какой-либо возвышенности , состоит из обломочного материала снесенного со склонов реками временными водными потоками плоскостным смывом или перемещенного под действием силы тяжести .В зависимости от процесса перемещения материала выделяют :1.Делювиальные шлейфы (безрусловый склоновый сток).2.Пролювиальные (отложения временных русловых потокв).3.Аллювиальные (выносы рек).4.Коллювиальные (гравитационные процессы на склонах).5.Шлейфы комбинаций процессов..Делювий или делювиальные шлейфы – аккумулятивная форма деятельности безруслового плоскостного склонового стока.2. Деятельность временных русловых потоковСреди них выделяют временные потоки оврагов и временные горные потоки.Временные потоки оврагов.Формирование оврагов начинается с образования эрозионных борозд – переходная форма от плоскостного к линейному размыву склонов. Борозды возникают за счет смещения струек в наиболее пониженных участках склона. Дальнейшая эрозия в бороздах приводит к образованию более крупных форм размыва - рытвин, для них характерны крупные незадернованные борта и продольных профиль близкий к профилю склона. За счет наиболее крупных рытвин в процессе их роста образуются овраги (рис 7.16) Продольный профиль оврага резко отличается от продольного профиля склона. По мере дальнейшего углубления профиль оврага растет вверх по склонам, такой процесс называется регрессивной или попятной эрозией. Скорость роста оврагов может достигнуть десятков метров в год, по мере развития овраг своим истоком стремиться к водоразделу, а устьем стремиться к базису эрозии. Поперечный профиль оврага V-образной формы с крутыми незадернованными склонами, когда скорость углубления оврага незначительна происходит расширение бортов оврага и поперечный профиль принимает U-образную форму. При соответствии условий (низкая скорость углубления) овраг превращается в балку (рис.7.17)-эразионная форма характеризующаяся наличием плоского дна и пологих склонов закрепленных растительностью.Водный поток движущийся по дну оврагов и балок переносит мелкий обломочный материал. Временный водный поток образуется при таянии снега и ливней. При выходе из овраг отлагают обломочный материал в форме конусов выносов оврага.Конус выноса- аккуулятивная форма рельефа образующаяся в местах резкого уменьшения Энергии водного потока из ущелья на равнину. По морфологии это усеченный конус расширяющийся от места отложения в сторону течения потока . Сложены конусы выноса обломочными материалами различной крупности.

Сортированность материала в конусах выноса слабая, т.к. в пространстве между первоначально отложенным крупным материалом намываются материалы более мелкого разера.Временные горные потоки.Форморование связано с ливневыми дождями и интенсивны тянием снега и ледняков. Горные временные потоки вследствии значительного уклона русла обладают большой энергией, чем временные потоки оврагов. Насыщение обломочным материалом может может превратить временный горный поток в сель- разрушительный поток переполненный грязекаменным материалом. Сели могут переносить глыбы размером в несколько м и весом в несколько тонн. Сели могут формироваться при обвале больших масс горного материала в горные реки или при прорыве естественных или искусственных водохранилищ.При выходе на предгорную равнину скорость водных потоков или селей уменьшается, переносимы материал откладывается, образуя конус выноса временного горного потока (рис.7.19).Перемешаемый и отлогаемый временными потоками материал называется пролювий.Пролювиальные отложения широко разветы у подножья гор в условия аридного климата.Где он слагает мощные конусы выносы и предгорные шлейфы образующиеся за счет слияния конусов.В равнинных областях к пролювию относятся отложения временных потоков, оврагов и балок. По сравнению с горными областями этот пролювий отличается с меньшей мощностью и меньшим размером отлогаемым материалом.Пролювиальные отложения- оккумулятивная форма деятельности временных водных потоков.

41.Геологическая деятельность рек.Река- естественный водоток в рельефе направленный от истока к устью.Элементы реки:1.Исток- место где начинается водный поток.2.Устье- место впадения реки в другую реку, озера, моря или водохранилища.3.Речная долина- результат деятельности текущей воды в виде линейно вытянутого понижения на суше от истока к устью.4.Пойма- часть дна речной долины, затопляемая в половодье или во время паводков..5.Половодье- размыв реки наступающий в определеннее время в следствии таяния снегов, льда или сезонных дождей.6.Паводок- фаза водного режима реки стравнительно кратковременный и непереодическое поднятие уровня, возникющие в результате ливневых дождей и интенсивного таяния снега.7.Межень- систематически наблюдаемая фаза водного режима, характеризующаяся устойчиво низкими уровнями и малыми расходами воды. В период межей река восновном питается за счет подземных источников.8.Меженный уровень- соответствие серединному уровню реки по климатическим усовиям года. В этот период река находится в установившемся режиме, русловые процессы практически не происходят.9.Стрежень- линия наибольших поверхностных скоростей течений реки.10.Меандр- извилина, излучена в течение реки, характерна для равнинных рек.11.Старица- участок прежнего русла реки.12.Старичное озеро- озеро возникающее на мете изменения русла реки в местах ее меандрирования.13.Русло (ложе)- наиболее углубленная часть речной долины.14.Прирусловый вал- возвышенность в доль русла реки, образованная наносами во время размывово.15.Порог- каменистый или скалистый участок в русле водотока с повышенной скоростью течений и относительно большим уровня воды.16.Водопад- падение воды в реке с образованием почти отвесного уступа, пороги и водопады являются местными базиами эрозии.17.Проток/Протока:а)короткий канал естественного происхождения соединяющий между собой водоемы.б)второстепенное русло реки при разделение его остравами на несколько потоков.1.Дельта- сложенная речными наносами низменность в нижнем течение реки перед устьем, обычно дельта пронизана множеством протоков.Эрозия- разрушительная деятельность рек она убословленна:1.Образийным воздействием переносимого рекой материала на породы русла реки.2.Растворением пород русла реки содержащемися в воде органическими кислота.3.Выманием рыхлых частиц русла реки за счет турбулентности потока. Дополниетльными факторами эрозии являются:1.Значительный перепад суточных и сезонных температур.2.Разрушение берегов во время ледохода.Эрозия может быть направлена на углубления русла реки- донная или глубинная эрозия; н расширения берегов русла -боковая эрозия(рис 7.21).Оба вида эрозии действуют совместно при преобладании донной эрозии долинной реки v-образную форму, при преобладание боковой эрозии U-образную форму.Интенсивность боковой эрозии зависит от угла подхода стрежени к берегу. На изогнутых участках реки происходит отклонение стрежени к вогнутому берегу. Это обуславливает образование циркуляционного течения донная ветвь , которого направлена к выпуклому берегу, здесь откладывается материал размыва вогнутого берега в форме – прирусловой отмели (7.22).Свое продолжение прирусловые отмели получают в формировании многочисленных изгибов реки - миандров (рис. 7.23)Узкие перегородки между миандрами в период разлива могут размываться и приводить к образованию стариц . Старицф некоторое время сохраняют связь с рекой , за тем обособляется от неё и превращается в болото или сырой луг. Речная эрозия нередко приводит к активизации других эрразионных процессов, например подмыв рыхлого склона влечет за собой последующее обрушение этого склона и другие обвальные процессы.ПЕРЕНОС МАТЕРИАЛА РЕКАМИ.Перенос постоянными и временными потоками - основная форма переноса вещества на континентах.Переносимый рекой материал претерпевает механическую обработку - окатывается.Реки переносят материал в 3-х формах:1.Скольжением или перекатыванием и сольтацией.2.Во взвешанном состоянии.3.В растворенном виде – в форме коллоидный или истенных растворов.Обозначим соответственно А, В, С.1.Тогда для равнинных рек формула стока А/В/С=0,04:0,53:1.2.Для горных рек А/В/С= 0,86:6,22/1. В обсалютных единицах реки земли переносят перекатыванием 4,85 млд тонн , во взвесе 13 млд тонн, в растворе 5 млд тонн.Волочением или переатыванием переносятся самые крупные обломки весом в несколько десятков тонн.Не изометричные , а особенно пластичные зерна переносятся легче чем изометричные , это объясняется тем , что скорость течения реки быстро увеличивается по мере удаления от дна, поэтому выступающие из дна пластинчатые зерна в первую очередь подвергаются переносу, а изометричные остаются на дне.Скорость течения равнинных рек 0,2-0,5 м/с, во время паводков 1-2 м/с, горных рек в 5 раз выше 5-10 м/с, поэтому энерегия переноса горных рек намного превосходит энергию переноса равнинных.в таблице (7.4) приведена зависимость между величиной перемещения волочения обломков и скоростью реки, таблица приведена по данным В.П. Фролова (1923) - академик АЕН.Перенос во взвешенном состоянии значительно облегчает по сравнению с воздухом за счет большей плотности воды, поэтому взвесе основная форма переноса материала реками. Перенос во взвесе характерен неокатанностью зерен. кол-во взвесей особенно увеличевается во время ливней, взвесей отлагаются в поймах, старицах, в дельтовой зоне./Перенос в форме растворов.Растворы подразделяются на:1.калоидные.2.истинные(ионные)./калоидные - называют растворы, в которых растворенные вещ-ва(калоидные фазы), находятся в тонко-дисперсном состоянии 1-200 мкр, все частицы калоидной фазы имеют одноименный заряд, что препятствует их слипанию, более крупные частицы - коагуляции. Для слипания частиц необходимо снятие заряда. Морская вода содержит различные соединения, в том числе и способствующие снятию заряда. Поэтому основная масса вещ-ва переносимого в калоидной формой коагулирует при впадении реки в море./Истинные растворы - важнейшая форма переноса, легко, средне и даже трудно растворимых соединениях: хлоридов,сульфатов ,карбонатов,двуокисикремние,окислых соединений марганца, железа, фосфора и другие.в таблице (7.5) дан средний хим. состав элементов и солей переносимых реками в форме истинных растворов (Френсис Кларк).Отложение рек.Реки переносят материал на расстоянии до 5-7 тыс. км. При этом материал сортируется по размерам, по отдельному весу и форме, окатывается и образует речные отложения, которые называются - аллювий.Для аллювиальных отложений характерна многоярусная , косая слоистость рис (7.8).Речной аллювий представляет собой сложный генетический тип отложений и подразделяется на русловый , старичный, пойменный аллювий (рис 7.24).Русловый аллювий обычно представлен хорошо промытыми и отсортированый песками .. . или гаоичниками с характерной косой слоистостью. Мощность этого аллювия достигает первых десятков метров и иногда больше. Нижние горизонты этого аллювия залегают на размытых коренных породах и поэтому им войствеен грубозернестый состав и низкая сиртировка метериала . Косая слоистость здесь выражена неотчетливо./ Старичный аллювий.обычно залегает в форме линз в толще русслового аллювия, для него характерен аливритоглинистый или мелкопесчанный состав, насыщенность органикой и тонкая горизонтальная слойстость./Пойменный аллювий.Залегает поверх русслового и старичного, формируется в периоды разливов рек, характерен для равнинных рек и практически отсутствует в горных, мощность не превышает нескольких метров. Отложение алевритоглиновые или аливритовые с горизонтальной слойственностью.всю совокупность отложений русловых потоков - пролювий и аллювий объединяют в термине - флювиальная группа отложений.фазы жизни реки. за время своего существования река проходит ряд стадий, которые условно называют:молодость;Зрелость;старость.в молодости(стадия образов) - в реке преобладает донная эрозия приводящая к образованию V - образной долины и грубого плохо сортированного аллювия. по мере выработки долины возрастает значение боковой эрозии и долина приобретает U - образную форму.на стадии зрелости продольный профиль реки выравнивается стремится приблизиться к базису эрозии, боковая эрозия усиливается за счет меандрирования.на стадии старости происходит еще большее расширение долины. продольный профиль реки близок к базису эрозий, что приводит к снижению энергии потока, река заливается процессы аккумуляции интенсивны. (схемы эволюции речной долины 7.25)

очень часто циклы эволюции речной долины повторяются в следствии отложения реки: изменение базиса эрозии, изменение климата, изменение уклона. эти циклы повторяются неоднократно и выражаются в формировании речных террас, ступенчатообразных устопов в бортах речной долины(рис. 7.26). строение террас выделяют (рис.7.27)среди речных террас выделяют эрозионные, эрзионо аккумулятивные, и аккумулятивные(7.27)эрозионные террасы - террасы, выработанные речными потоками в коренных породах, наиболее характерны для горных рек.эрозионно аккумулятивные - террасы, нижняя часть которых, сложена коренными породами и верхнем аллювием.аккумулятивные террасы - сложены только аллювием террасам присваиваются номера снизу в верх: 1-сотая молодая./отложение устьевых частей рек.в устьевой части поток достигает базиса эрозий, теряет энергию и откладывает переносимый материал. Факторами, которые определяют специфику отложений, являются:кол-во переносимого рекой материала.расход воды в реке и его изменения во времени.динамика морских вод, и характер тектанического движения./типичными формами устьевых частей рек, являются:дельта;этуарии;лиманы;/дельта - представляет собой сложенную речными наносами низменность, пронизанную сетью рукавов и протоков(рис. 7.20). по существу дельта представляют собой конусы выноса рек.постепенно устьевая часть засыпается наносами, преграждающими путь водному потоку, в результате происходит образование новых протоков, которые так же отлагают свой материал и засыпают свое русло, поэтому форму дельты непрерывно меняется. отдельные протоки, заболачиваются или засыпаются.помимо аллювиальных отложений в пределах дельт, широко развиты:морские отложения, формируемые нагонными течениями;эоловые, образующиеся при переливании отложений;озерные и болотные отложения.отсюда дельты сложные динамические системы, формирующиеся за счет совокупности геологических процессов.благоприятными условиями для роста дельт, являются:обилие приносимых рекой наносов;тектаническое понятие прибрежных территорий.понижение уровня водоема.положение устье в вершине залива или лагуне.мелководность бассейна, куда впадает река./препятствует преобразованию дельты:1. сильное приливно/отливное, сгонно/нагонные и вдольбереговых течениях;кроме того, интенсивное тектаническое погружение пребрежной части, когда скорость погружения превосходит скорости накопления осадков.современные дельты занимают приблизительно 9% прибрежье Мирового океана, аккумулирует ежегодно 18,5 млрд тонн отложений ~80% всех отложений, поступающих в Мировой океан./Наиболее развитые дельты имеют:Дон, Волга, Ганг, Миссисипи, Амазонка(100 тыс. км*2).Эстуарий представляет собой воронкообразный залив, вдающийся в устье реки. Факторами, определяющими образование эстуарий, является:удаление отлагаемых водой наносов, морскими течениями или приливными волнами.большая глубина моря вместе впадания реки.интенсивная тектаническая погружения территорий устья реки
действием этих факторов, обусловлено то, что даже при большом кол-ве выносимого рекой материала, при устьевых отложений нет.устье в форме эстуарий имеют:Енисей, Обь, Сена, Темза и др.Лиманами - называют устьевые части рек, затопляемые водами безприливных морей(Черное, Азовское)образование лиманов связано с затоплением морем долин равнинных рек, в результате относительно медленного погружения территорий устьевой части. обычно лиманы имеют невысовкие, извилистые в плане берега, что связано с отстутствием береговой деятельности моря.выделяют лиманы: открытые в сторону моря(Губа) и имеющие с морем связь через узкий пролив(Гирло).В лиманах часто отлагаются отложения, обусловливающие образование горючих сланцев, нефти и газа.

42.Геологическая деятельность подземных вод. Карстовые процессы.Подземные воды – находящиеся в толще г.п. в жидком, твердом и газообразном состоянии. (БЭС – Большая Советская Энциклопедия).Некоторые исследователи, например, Н.В.Короновский дают другое определение :Подземные воды – все природные воды, находящиеся ниже поверхности земли в подвижном состоянии.Подземные воды - предмет исследования раздела геологии – гидрогеология.Формы воды в г.п. и минералах.1.Вода в форме пара – присутствует в породе, в воздухе, внутри пор и трещин.2.Вода в форме льда – может присутствовать как в форме отдельных кристаллов, так и в значительных скоплениях – вечная мерзлота.3.Кристаллизационная вода – входит в состав минералов всегда в постоянном количестве (пример – CaSO4*2H2O-гипс , 2H2O – крист.вода).4.Цеолитная вода – также входит в состав минералов, но в переменном количестве. Иногда цеолитную воду рассматривают как разновидность кристаллизационной.5.Конституционная вода – присутствует в минералах в форме гидроксильной группы ((OH)в минус первой степени), занимает определенное положение в кристаллической решетке минерала. Может быть выделена только при полном разрушении минерала.6.Физически связанная вода – образуется на поверхности частиц г.п. за счет адсорбции из пара, следовательно находятся только на поверхности частиц. В этой форме выделяются 2 разновидности : - гигроскопически связанная вода – образует на поверхности частиц породы сплошную прочную пленку;- пленочная вода – находится поверх этой пленки и с частицами породы связана слабо, поэтому может мигрировать.Наиболее насыщаема физически связанной водой глина.7.Свободная вода : 1. капиллярная – находится в очень тонких трещинах и удерживается силами поверхностного натяжения;2.гравитационная – свободно перемещается под действием силы тяжести в относительно больших трещинах и других пустотах..Очень часто термины свободная вода и гравитационная вода отождествляются при этом наличие капиллярной воды отмечается особо.Укрупненно всю выше перечисленную классификацию можно свести к двум понятиям : свободная вода и связанная вода.Слои г.п насыщенные гравитационной водой образуют водоносные горизонты или пласты, объединяющиеся в водоносные комплексы. Г.п. водоносных комплексов обладают различной степенью влагоемкости, водопроницаемости и водоотдачи.Влагоемкость – это способность г.п. удерживать в пустотах воду. Оценивается по содержанию влаги в % - отношение веса высушенного образца к весу этого образца насыщенного водой.Водопроницаемость – способность г.п. пропускать воду через пустоты под действием гравитационных сил гидравлического напора или капиллярного понятия. Количественно оценивается объемом воды, проходящим через ед. поверхности в ед. времени.Водоотдача – способность г.п. отдавать воду путем свободного стекания под действием силы тяжести или в результате технологического воздействия.В зависимости от характера пустот в водоносных горизонтах подземные воды подразделяются на : - поровые, заполняющие пространство между частицами рыхлых пористых обломочных пород;- трещины, заполняющие трещины в г.п.;- карстовые (трещино-карстовые) – залегающие в пустотах и полостях образовавшихся в результате раствор. пород

43.Геологическая деятельность ледниковЛедники – движущиеся массы льда,возникающие на суше в результате накопления и преобразования твердых атмосферных осадков.Лед – вода в твердом агрегатном состоянии. В ледниках сосредоточено около 24млн км³ льда,что составляет 69% запасов пресной воды земли. Современные ледники занимают около 11% суши. Почти все современные оледенения(98,5%) приходиться на Антарктиду и Гренландию и острова Северного ледовитого океана. Остальные 1,5% занимают горные ледники.Наибольшая измеренная мощность ледника 4200 км.Образование ледников возможно на территориях, где за 1 год кол-во выпавших осадков превышает их естественную убыль при таянии и испарении.Снеговой линией наз-ся геометрический уровень выше которой годовой приход твердых атмосферных осадков выше расхода. Выше силовой линии располагается область питания ледника,где происходит накопление снега и его последующее преобразование в фирн,а затем в глетчерный лед.Фирн представляет собой твердый зернистый снег,образовавшийся под давлением выше лежащих слоев снега,поверхностного таяния и повторного замерзания воды. Уплотнение и перекристаллизация фирна приводит к исчезновению воздушных пустот м/д зернами и его повторное преобразование в глетчерный лед.Высота снеговой линии на конкретной территории обуславливается многими факторами и значительно колеблется. В полярных широтах она нах-ся на уровне моря, на экваторе примерно на 4 км от уровня моря.в тропиках на 5-6 км над уровнем моря.Ниже снеговой линии нах-ся область стока,куда направлено движение ледника. В областях стока происходит абляция – уменьшение объема ледника за счет таяния,испарения,выдувания снега ветром. Ледник может наступить и отступить в зависимости от соотношения интенсивности абляции и поступления материала из области питания. Колебания края ледника наз-сяосцимиляция.Ледники делятся на 3 типа: 1)Ледники долин,2)Ледники Склонов,3)Ледники вершин. Разрушительность ледника наз-ся экзарация.

44Криалитозона и происходящие в ней геологические процессыКриолитозона(Крио – мороз.Литос – камень) – часть литосферы,представляющая собой верхний слой земной коры характеризующийсяотриц температурой почв и гп и наличием или возможностью существования подземных вод. Криосфера – прерывистаяоболочка земного шара на границе теплового взаимодействия атмосферы, гидросферы и литосферы,характеризующаяся наличием льда или его существованием. Термин криосфера предложил отечественный геолог Шведов(1910-1992),член-корреспондент РАН. Криолитозона включает в себя мерзлые породы, морозные и охлажденные породы.Мерзлые породы – имеющие отриц температуру и содержащие в своем составе лед. Морозные – имеющие отриц температуру и НЕ содержащие в своем составе лед. Охлажденные породы насыщение солеными водами или рассолами с температурами ниже 0.Выделяют криолитозонумноголетнюю(не менее 2х лет) и сезонную.

Многолетняя криолитозона подразделяется на 1)Субаэральную(на суше) 2)Субаквальную(на дне морей) 3)Субгляциальную(под ледниками) В нашей стране криолитозона развита на Севере Европейской части страны,западной Сибири и на большой части восточной Сибири,Забайкалья и Дальнего Востока. Вдоль северного края карты России криолитозона практически сплошная с редкими таликами над водоемами. Талик – участок почвы или гп в областях развития криолитозоны,имеющие + температуру хотя бы в течении года. К Югу мощность криолитозоны уменьшается и таликов становится все больше. Криолитозона в Росии занимает площадь более 11млн км ³,что составляет 65% территории.

Процессы: Морозное выветривание – разрушение гп в результате периодических фазовых переходов от воды ко льду и обратно. Одной из форм криогенного выветривания яв-ся криогенное растрескивание – образование и рост трещин в породах и грунтахпри понижении температуры ниже 0. Трещины имеют протяженность от десятков до сотен км и глубину от 1 до нескольких км. Врезультате растрескивания гп и грунт разбиваются на блоки. В однородных породах эти блоки имеютправильную тетрагональную форму. Криогенное растрескивание приводит к образованию др геолог. процессов – солифлюкции(вязко-пластическому течению грунта в результате промерзания и оттаивания склона),термокарсту(образованию просадочных и провальных форм рельефа и подземных пустот вследствие таяния подземного льда или мерзлого грунта),термообразии(разрушении берегов водоемов сложенных мерзлыми породами в результате совместного воздействия прибоя и температуры воздуха)и др.

45 . Гравитационные процессы на склонах

Склоны представляют собой наклонные участки поверхности,ограничивающие различные формы рельефа,характер перемещения материала по склону определяется крутизной склона,составляющих его пород и воздействующих на склон внешних по отношению к нему факторов. Выделяют 5 главные группы склоновых процессов:

1)Обвально-осыпные,2)Оползневые.3)Процессы массового перемещения материала по склону.4)Плоскостной без русловый слив.

Важной характеристикой яв-ся соотношение угла наклона склона(крутизна) к углу его естественного откоса.

Угол естественного откоса – угол наклона откоса,сложенного горными породами,при котором породы нах-ся в равновесии,т.е. не осыпаются и не оползают. На склонах крутизна которых больше естественного откоса,преобладает осыпание. На склонах меньших угла естественного откоса,более 12-15 градусов,развиваются процессы оползания. Для пологих склонов менее 12⁰ характерен плоскостной слив,массовое движение обломков.

При углах склона близким углу естественного откоса породы нах-ся в неустойчивом равновесии,любое внешнее вмешательство может нарушить это равновесие. Процесс обрушения отделившихся блоков наз-ся обвалом. Процесс скатывания или скольжения блоков по склону – камнепад. Как правило,эти процессы действуют совместно,однако в ряде случаев происходит разделение этих процессов. Оползень – отрыв земляных масс и слоистых гп и перемещении их по склону под действием силы тяжести.

46 Геологическая роль озер и болот

Озеро – водоем,окруженный сушей.Озера могут достигать размеров Каспийского моря до размеров крошечныхводоёмов. Вода в озерах может быть пресной и соленой. Озера встречаются на любых высотах,от -400 до 8000 над уровнем моря.

Все озера обладают 3мя общими признаками: 1)Вмещающая форма рельефа озера – котловина.2)Водная масса обладает растворенными вещ-ми.3)Растения и животные,населяющие озера.

Происхождение озерных котловин. 1) Котловины тектонического происхождения образуются в результате движения участков земной коры. Многие озеравозникшие в таких условия занимают обширную площадь,глубину и древний возраст.2)Котловины вулканического происхождения. Приурочены кратером и кальдерами потухших вулканов. Иногда располагаются среди застывших лавовых полей. Котловины такого происхождения широко распространены в районах современной или древней вулканической деятельности. Тектонические и вулканические котловины образуются за счет эндогенных процессов.Многие котловины образуются за счет экзогенных процессов.

Озерные котловины ледниковогопр-я. Представлены моренно-запрудными неровными котловинами. Образуются при запрудовании речных долин ледниками. Подразделяются на Котловины экзорационного происхождения,ледниково-аккумулятивного и запрудно-моренного типа.

Озерные котловины карстовогопроисхождя образуются в районах сложенных карстующимися породами.Озерный котловины суффузионного происхождения образуются при просадке грунтов за счет выноса мелких частиц. Котловины флюивиальногопроисхождения связаны с деятельностью рек,чаще всего это старичные и дельтовые озера. Котловины прибрежно-морского происхождения образуются в результате отделения бухт отакватория моря наносами, которые формируются вдоль береговыми течениями. Котловины антропогенного происхождения формируются на торфяных болотах и на коралловых островах.Озера искусственных котловин формируются на при строительстве плотин.

Разрушительная деят-ть всех крупных водоемов наз-ся абразия,происходит в зоне воздействие вода на берег. В озерах сводится к окатыванию материала в волноприбойной зоне.

Болота.

Избыточно-увлажненный участок земной пов-ти,заросший влаголюбивыми растениями. Болота бывают 2х типов – верховые(на водоразделах) и низменные(в долинах). Верховые болота об-ся за счет атмосферных осадков, вода бедна минеральными солями,поэтому здесь об-ся специфическая растительность – сфагновый мох,из которого об-ся торфяные накопления. Низменные болота,кроме атмосферных осадков об-ся речными и грунтовыми водами содержащими значительное кол-во минеральных солей,поэтому здесь развивается камыши и разновидные кустарники. Сущ-ют болота смешанного пр-я,сочетающие в себе черты верховых и низменных болот. Разрушительная деятельность отсутствует,переноса материала болота не производят. В России болота развиты на Севере,Северо-западе и западе Европейской части страны,а также в Западной Сибири. Болота образуют торф,который используется в с/х,медицине,биохимии. В России запасы торфа составляют 175 млрд тонн,что составляет 40%-60% мировых запасов торфа.

47Геологическая деятельность моря

Море – часть мирового океана,обособленная сушей или возвышенностями подводного рельефа и отличающаяся от открытой части океана гидрологическими и метеорологическими и климатическими условиями.

С геологической точки зрения моря представляют собой молодые образования,все они окончательно сформировались в антропогене. Формирование глубоких морей связано с тектоническими процессами. Мелководные моря возникли в результате затопления окраинных частей материалов шельфовые моря.(хрень какая-то,но в тетрадке так написано%)

Средняя соленость мирового океана 35 ‰,соленость отдельных морей может сильно отличаться, например в красном море – 42‰,в балтийском – 3-6. Источником солей яв-ся речной сток и соли,поступающие в процессе вулканизма и гидротермальной деятельности.

В морской воде содержится около 40 хим элементов,наиболее распространены магний,натрий,кальций. В морской воде растворено большое кол-во газов : азот,кислород,двуокись углерода. Больше всего азота,10-15 мл/л,но в силу своей мягкости,азот в хим реакциях не участвует. Концентрация кислорода – 5-9 мл/л. Растворимость кислорода в воде уменьшается с повышением температуры. Поэтому воды экваториальных широт содержат меньше кислорода,чем воды субполярных широт. С увеличением глубины растворимость кислорода уменьшается,достигая минимума,3.0-0.5 мл/л – слой кислородного минимума.. Двуокись углерода содержится в небольших кол-вах,но ее суммарное кол-во в 60 раз превышает содержание в атмосфере. Двуокись углерода играет важнейшую роль в биологических процессах. Влияет на глобальные климатические процессы. Значительное кол-во углерода связано в скелетахморенных отложений. При их отмирании об-ся кальций,который соединяется с СО2,образуется карбонат кальция СО3. В прибрежных и мелко глубоководных зонах мало СаСО3,поэтому он не растворяется, а оседает на дне. Глубина, начиная с которой кол-во карбонатных осадков нее превышает 10%,от общего кол-ва осадков наз-сякритической глубиной карбонатного осадконакопления.

 

 

48 . Животный и растительный мир океанов и морей.

Для характеристики осадконакопления, большинствоисследователей выделяет следующие формы: планктон.нектон и бентос. Некоторые исследователи к ним добавляют плейстон и нейстон.

Планктон (блуждающий) - совокупность морских организмов.населяющих толщу континентальных и морских водоемов. И пассивно перемещаемыми течениями. В состав планктона входят как растения фитопланктон,так и животные – зоопланктон.

Бентос (глубина)– совокупность организмов, обитающих на грунте и в грунте континентальных и морских водоемов. Так же как и планктон разделяется на животный и растительный.

Нектон(плавающий) – совокупность активно плавающих животных,способных противостоять течениям и перемещаться на значительные расстояния.

Нейстон(плавающий) – совокупность организмов.обитающих у поверхностей пленки воды(водомерки)

Плейстон(плавать на корабле) – совокупность организмов.часть тела которых находится в воздушной среде. Общие тенденции распределения биосав мировом океане – с увеличением глубины кол-во биоса уменьшается. Например,у побережий биос составляет л=до нескольких кг на км² дна. В зоне океана это кол-во измеряется в миллилитрах, однако даже на глубине 11км обнаружена жизнь.

49. Определение тектоносферы. Континенты и океаны как основные структурные элементы земной коры.
Тектоносфераиногда(тектосфера) – внешняя оболочка земли, охватывающая земную кору и верхнюю мантию, основная область проявления, основная область проявления тектонических и магматических процессов.Тектонические процессы – процессы, связанные с существующей структурой земной коры или общими изменениями, происходящими в ней. Для тектоносферы характерна вертикальная и горизонтальная анизотропия, слагающих её горных пород.Анизотропия – векторная величина, характеризующая изменение оцениваемого параметра в каком-либо направлении, если этот параметр остается постоянным во всех направлениях, среда – изотропная; в противном случае – анизотропная.В геологическом смысле, согласно определению, тектоносфера делится на земную кору и верхнюю мантию до глубины 400км.
Земная кора – самая верхняя твердая оболочка земли.
Нижняя граница земной коры устанавливается по скачку скорости сейсмических волн – поверхность Махоровичича.Согласно Хайну В.Е. в реологическом смысле, тектоносфера подразделяется на литосферу и астеносферу (- слой пониженной прочности, твердости и вязкости в верхней мантии земли).Литосфера – верхняя твердая оболочка земли, включает в себя земную кору и, отделенную от нее границей Махоровичича, жесткую верхнюю часть верхней мантии земли. Гранича между литосферой и астеносферой четко не выражена.В.Е. Хаин выделяет океаны и континенты, как структурные элементы литосферы 1го порядка. Эти структуры отличаются друг от друга строением, мощностью коры, тектоническим режимом.Океан (греч.беспредельное море) – самый крупный по площади и глубине водоем земли, крупнейший отрицательный элемент мегарельефа. Огромная котловина, заполненная водой, определенной солености. Основную часть океана занимает его ложе (дно). Меньшую площадь занимают срединно-океанические хребты, подводные окраины материков и переходная зона от материка к океану.Кора океана тонкая (5-6м) трехслойная. 1й слой – осадочный, в основном карбонатные, глинистые, кремнистые породы. 2й слой – базальтовые лавы, с тонкими прослоями осадочных пород. 3й – преимущественно породы основного состава Габбро, реже ультраосновные.Возраст коры современных океанов, глубоководных желобов и окраинных морей – не превышает 180 млн лет.Континент (материк) – крупная часть суши, окруженная океаном. В тектоническом отношении, континент – часть литосферы с земной корой континентального типа. Кора континентов – толстая, трехслойная. До 70-75 км (в среднем 35-40). 1й слой – осадочный, вулканогенно-осадочный. 2й слой – гранитный, гранитогнейсовый. 3й слой – интенсивно-метаморфизованные и дислоцированные породы преимущественно основного состава. Этот слой часто называют гранулито-базитовым. Возраст континентальной коры порядка 4 млрд лет.

Геолого-геофизическое понимание океана и континентов отличается от географического ( – оконтуривание по береговой линии). В геолого-геофизическом смысле главное отличие океанов и континентов – строение коры. В коре континентального типа есть гранитно-гнейсовый слой, который полностью отсутствует в коре океанического типа.Корой океанического типа характеризуется описание равнины, глубоководные котловины окраины и ряда внутренних морей. Кора переходного типа – субокеаническая, подстилает зоны материковых склонов и их подножий. К континентам по типу коры относятся континентальные шельфы, которые местами достигают значительной протяженности, шельф баренцева моря – 1500км. В состав континентов включают краевые плато типа Иберийского (Испания), Новозенландского – подводная возвышенность на юго-западе подводного океана. Сюда же относят микроконтиненты, такие как мадагаскар, Роколл и др.В структуру континентов в ряде мест вкраплены реликтовые микроокеаны – остатки древних океанических бассейнов, в которых кора океанического типа перекрыта мощным осадочным слоем.Все это осложняет, но не отменяет принципиального различия между океанами и материками по типу коры и тектоническому режиму.Внутри океанов и материков (структур 1го порядка) выделяют структуры 2го порядка. 1 - подвижные пояса; 2 – устойчивые площади. В океанах подвижные пояса представлены срединно-океаническими хребтами, устойчивые площади – абиссальными равнинами.На континентах подвижные пояса (складчатые пояса) – это орогены, устойчивые площади платформы. Кроме того, существуют подвижные пояса переходных зон между континентами и океанами, называются Активные и пассивные континентальные окраины.Срединно-океанические хребты – внутриокеанические подвижные пояса, с высокой сейсмичностью и магматизмом. Абиссальные равнины занимают наибольшую площадь океанов и характеризуются спокойным тектоническим режимом, проявление сейсмичности и вулканизма локальны.Подвижные пояса континентов – орогены, обладают горным рельефом, высокой сейсмичностью, магматизм проявляется в виде отдельных базальтовых излияний. Платформы характеризуются низкой сейсмичностью. Магматизм проявлен слабо, за исключением отдельных базальтовых излияний – траппов. Например, на сибирской платформе или плато Декан в Индии.Переходные зоны от континентов к океану – области, в которых происходит смена континентальной коры на океаническую. Внутри переходных зон четко выделяют 2 типа: активные и пассивные континентальные окраины.В пассивных окраинах переход от континента к океану происходи с постепенным утончением коры за счет её растяжения при рифтогенезе.Рифтогенез – процесс возникновения и развития в земной коре континентов и океанов полосовидных в плаве зон горизонтального растяжения глобального масштаба.За счет рифтогенеза образуются рифты.В общем случае переходных зон от активных окраин, континенты отделены от океанов глубоководными желобами. Переходные зоны образованы либо системами краевых морей вулканических островных дуг и глубоководных желобов (переходная зона от азии к тихому океану), либо только желобом без островных дуг и окраинных морей (переходная зона от южной Америки к тихому океану). Переходные зоны активных окраин имеют огромное магмоконтролирующее значение; с ними связаны многие рудные месторождения – медные, полиметаллические, золотые, серебряные, вольфрамовые, молибденовые и др руды.Подвижные пояса активных окраин континентов раньше называли геосинклинали.Гесинклиналь – зона высокой подвижности, контрастных изменений геодинамических напряжений, большой мощности отложений (10-25км) значительной расчлененности и повышенной проницаемости земной коры выражены в активном магматизме и метаморфизме. Геосинклиналь также – линейно-вытянутая, мозаично-построенная по типу земной коры зоны зарождения, которых связывали с глубинными разломами. В начальной стадии своего образования, геосинклиналь характеризуется: общим погружением, затем: локальными поднятиями, на фоне общего погружения; последующим погружение сменяется общим поднятием и образованием орагенов (горообразование).Геосинклинали характеризуются резкими аномалиями магнитных и гравитационных полей. Отличаются высокой сейсмичностью.Геосинклинальная концепция, в течение развития которой, накоплен громадный фактический материал, легла в основу новой тектонической концепции, которая первоначально называлась «Новая глобальная тектоника», а в настоящее время называется «Тектоника литосферных плит».

50Океаны как структурный элемент высшего порядка. Срединно-океанские поднятия (хребты), их строение. Рифтовые зоны и магматизм. Трансформные разломы. Океанские плиты, их структуры. Магнитное поле ложа океанов. Глубоководный желоб, островные дуги, окраинные моря, сейсмофокальная зона.

Океан (мировой океан)– непрерывная водная оболочка Земли,окружающая материки и обладающая общностью соленого состава. Составляет большую часть гидросферы(94%) и занимает 70,8% пов-ти земли.

Строение океанического дна:

1)материковая отмель,шельф.2)материковый склон.3)материковое подножие.4)основные дуги.5)срединно-океанические хребты.6)ложе океана.7)глубоководные желоба.

Шельф - слабонаклоненная, вправленная часть подводной окраиной материков,примыкающая к берегам,и характеризующаяся общим с материком геологическим строением. Обычно,глубина шельфа составляет 100-200 км.ширина 1-3км. Граница шельфа выражена перегибом в рельефе и называется бровка шельфа.

Материковый склон является одним из основных элементов подводных окраин материков. Расположен между шельфом и материковым подножием. Угол наклона – 3-5 ⁰С ,но иногда доходит до 40.

Материал подножие представляет собой шельф аккумулятивных отложений,возникший путем мутевых потоков обвалом оползней. Глубина 3.5 км и более. Граничит с ложем океана. Ложу свойственно сравнительно тонкая кора океанического типа.

Рельеф ложа океана представлен плоскими аккумулятивными равнинами и сложно расчленёнными холмистыми поверхностями. Глубина лона – 5-6 тыс км. Между подводной окраиной материка и ложем океана располагается переходная зона. Основные элементы рельефа здесь – островные дуги – подводные хребты с цепочкой островов вдоль гребней глубоководные желоба, к которым приурочены наибольшие глубины океана.

Рифт – крупнейшая полосовидная в плане зона горизонтального расположения земной коры. Рифт ограничен разломами типа сбросов и раздвигов. Протяженность рифтов – 100км и тысячи км. Ширина – 10ки км.

 

51. Континенты как структурный элемент высшего порядка. Древние и молодые платформы. Основные элементы строения платформ. Этапы развития платформ.Виктор Ефимович Хайн выделяет океаны и континенты, как структурные элементы литосферы первого порядка (1914-2009 годы жизни Хайна)Эти структуры отличаются друг от друга строением,мощностью коры,тектоническим режимом.Океан-(греч.беспредельное море) самый крупный по площади и глубине водоем земли, крупнейший отрицательный элемент мегарельефа, огромная котловина заполненная водой определенной солености.Основную часть океана занимает его ложе, меньшую площадь занимают срединно-океанические хребты, подводные окраины материков и переходная зона от материка к океану. Кора океана тонкая 5-6 км, трехслойная 1слой-осадочные карбонатные, глинистые и кремнистые породы. 2 слой-базальтовые лавы с тонкими прослоями осадочных пород. 3 слой-породы основного состава-габбро, реже ультраосновные породы. Возраст коры современных океанов глубоководных желобов и окраинных морей не более 180 млн лет. КОНТИНЕНТ-(рус.материк)крупная часть суши окруженная океаном. в тектоническом отношении,континент-часть литосферы с земной корой континентального типа. Кора континентов толстая до 75 км (среднее 35-40 км) трехслойная- 1 слой-осадочный или вулканогенноосадочный 2 слой-гранитогнейсовый, гранитный, 3 слой интенсивнометаморфизованные и дислоцированные породы основного состава-слой градулито-базитовый возраст континентальной коры 4 млрд лет. Близко к возрасту земли. Геолого-геофизическое понимание океанов и континентов отличается от географического оконтуривания по береговой линии. В геолого- геофизическом смысле главное отличие океанов и континентов строение коры. В коре континентального типа есть гранитогнейсовый слой который полностью отсутствует в коре океанического типа . Корой океанического типа характеризуются абиссальные равнины, глубоководные котловины окраинных и ряда внутренних морей. Кора переходного типа-субокеаническая подстилает зоны материковых склонов и их подножий. К континентам по типу коры относятся континентальные шельфы, которые местами достигают значительной протяженности. Шельф Баренцева моря 1500 км. В состав континентов включают краевые плато типа Иберийского(Испания) новозеландского- подводная возвышенность на юго-западе тихого океана и др. сюда же относят микроконтиненты такие как Мадагаскар,Роколл(в атлан.океане). В структурах континентов в ряде мест вкраплены реликтовые микро океаны- остатки древних океанических бассейнов в которых кора океанического типа перекрыта мощным осадочным слоем, все это осложняет ,но не отменяет принципиального различия между океанами и материками по типу коры и тектоническому режиму. Внутри океанов и материков (структуры 1ого порядка) выделяют структуры 2ого порядка: 1)подвижные пояса; 2)устойчивые площади.В океанах подвижные пояса представлены срединно океаническими хребтами, устойчевые площади- абиссальными равнинами. На континентах подвижные пояса(складчатые)- это арогены устойчивые площади платформы.Кроме того существуют подвижные пояса переходных зон между континентами и океанами – активные и пассивные континентальные окраины.Срединно океанические хребты- внутриокеанические подвижные пояса с высокой сейсмичностью и магматизмом , абиссальные равнины занимают ибольшую площадь океанов и характеризуется спокойным тектоническим режимом проявление сейсмичности и вулканизма локальны.Подвижные пояса континентов-орогены обладают горным рельефом , высокой сейсмичностью, магматизм проявляется в виде отдельных базальтовых излияний.Платформы характеризуются низкой сейсмичностью, магматизм проявлен слабо,за исключением отдельных базальтовых излияний – траппов .например,на сибирской платформе или П.Декан в Индии. Переходные зоны от материковых к океаническим,в которых происходит смена континентальной коры на океаническую. Внутри перехода четко выделяют 2 типа: активные и пассивные континентальные окраины. В пассивных окраинах переход происходит с постепенным уточнением коры засчет ее растяжения при рифтогенезе.

Рифтогенез-процесс возникновения и развития в земной коре континентов и океанов полосовидных в плане зон горизонтального растяжения глобального масштаба. За счет рифтогенеза образуются рифты.Пассивных континентальных окраин /зон атлантического типа включаают в разрезе следующие элементы: шельф, континентальный склон, материковое подножье. Осадочные бассейны пассивных окраин являются вместилищами месторождений нефти и газа в том числе и гигантских. В общем случае в переходных зонах активных окраин континенты отделены от океанов глубоководными желобами. Переходные зоны образованы системами краевых морей, вулканических островных дуг и глубоководных желобов (переходная зона от азии к тихому океану), либо только желобом без островных дуг и окраинных морей (переходная зона от Южной Америке до тихого океана. Переходные зоны активных окраин имеют огромное магм контролирующее значение; с ними связаны многие рудные месторождения, медные, полиметаллические, Au,W,Mo. Подвижные пояса активных окраин континентов раньше называли геосинклиналями. Геосинклиналь-зона высокой подвижности, контрастных изменений геодинамических напряжений, большой мощности отложений (10-25 км) значительной расчлененности и повышенной проницаемости земной коры выражены в активном магматизме и метаморфизме. Геосинклиналь также- линейно вытянутая мозаично построенная по типу земной коры зоны зарождение которых связывали с глубинными разложением.В начальной стадии своего образования геосинклиналь характеризуется общим погружением, затем локальными поднятиями на фоне общего погружения; последующим погружением сменяется общим поднятием и образованием орогенов.Геосинклинали характеризуются резкими аномалиями магнитных и гравитационных полей. Отличаются высокой сейсмичностью.Геосинклинальная концепция втеченииразвития которой накоплен громадный фактический материал, легла в основу новой тектонической концепции которая первоначально называлась «новая глобальная тектоника», а в настоящее время называется тектоника литосферных плит.

52. Складчатые пояса, области и системы. Распространение, основные черты строения. Представления о развитии складчатых поясов. Геосинклинальная концепция как отражение эмпирических закономерностей развития подвижных поясов.Крупные складчатые пояса разделяющие и обрамляющие древние платформы начали формироваться в позднем протерозое (1-0,85 млрд лет) протяженность складчатых поясов многие тысячи км, ширина обычно превышает 1000 км. Складки пояса земли рис 8.6. Все эти пояса возникли в пределах древних океанических бассейнов или на их периферии. Свидетельством океанического происхождения складчатых поясов является присутствие в них многочисленных реликтов океанической коры литосферы. Со временем заложения складчатые пояса прошли длительную историю развития в пределах поясов образовывались глубоководные бассейны(моря и океаны) возникали островные дуги.При взаимодействии литосферных плит часть бассейнов замыкалась и на их месте возникали новые структуры. Процессы изменения складчатых поясов протекали одновременно в разных частях одного и того же пояса, тем не менее в глобальном масштабе геологического времени статистически отличаются эпохи включающие заложение бассейнов с океанической порой и окончание развития этих бассейнов с образованием коры континентального типа . По Хайну окончание развития бассейна с образованием континентальной коры-это эпоха арогенеза. Главными эпохами арогенеза являлись: байкальская-в конце кембрия; каледонская-средний палеозой; герцинская-поздний палеозой; киммерийская-мезозой;альпийская-четвертичный период; В.Е.Хайн полный цикл эволюции складчатого пояса (от момента возникновения до закрытия бассейна)-(цикл Вилсона).Вилсон-канадский геофизик один из основателей тектоники плит.Циклы Вилсона проявляются в масштабе всего или почти всего складчатого пояса.Полные циклы эволюции складчатого пояса,но затрагивающие лишь его часть называются циклами Бертрана- 19 век.Исторически сложилось так, что в отечественной геологической литературе понятие цикл Вилсона и цикл Бертрана тесно пересекаются с понятием цикл тектонический.Цикл тектонический-это большие более 100 млн лет периоды геологической истории земли, характеризующиеся определенной последовательностью тектонических и общегеологических событий начиная от заложения активной континентальной окраины до завершения в ее пределах складчатых и складчато глыбовых процессов и связанных с ними процессов горообразования. Во многих литературных источниках в данном определении вместо термина «активная континентальная окраина» часто употребляют устаревший термин геосинклиналь.Как синонимы понятия цикл тектонический в геологической литературе употребляется тектонический цикл, цикл тектогинеза, цикл складчатости, эпоха складчатости или простоо складчатость с указанием возраста.Выделяют два типа складчатых поясов межконтинентальные и окраино-континентальные. Межконтинентальные пояса заканчивают свое развитие полным поглощением океанической коры и столкновением ограничивающих их континентов –коллизией.К этому типу принадлежат все указанные на рис. 8.6 пояса, кроме тихоокеанского.Окраинно-континентальные пояса еще не закончили свое развитие и кора тихого океана продолжает субдуцироваться об материки, поэтому пояса меж океанического типа называют коллизионными, окраинно- континентальные – субдуцированными.После эпохи арогенеза в складчатых поясах происходит демутация горного рельефа и складчато-надвиговых структур.Горная страна,образовавшаяся на месте складчатого пояса превращается в денудационную равнину которая в гумидном климате называется пенеплен, а в оридном-педиплен.Орогенный режим сменяется более спокойным в тектоническом отношении-платформенном.

53.

54.

55. эпиплатформенные орогенные пояса и области,их строение, особенности развития и возраст. Континентальные рифты и характеризующий их вулканизм.Как было рассмотрено в подразделе складчатые пояса заключительной стадии их эволюции являются эпохи орогенеза. Такие орогены возникающие в зонах взаимодействия литосферных плит называют термичными. Кроме термичных орогенов существуют значительное число горных сооружений, образованных в пределах внутренних частей континентальных плит, такие орогены называют вторичными, а процесс их образования .--Эпиплатформенный орогенез, возобновление движений земной коры и горообразование на территориях которые перед этим в течении длительного времени развивались в платформенном режиме. (тектонически спокойном). Начало образования вторичных орогенов называют тектонической активизацией. Переход отдельных блоков земной коры в подвижное состояние.Механизм эпиплатформенного орогенеза является дискуссионным, для близкорассположенных в зонах коллизии вторичных орогенов причиной их образования считают саму коллизию. Для более отдалёных от этой зоны колиизии орогенов причина также коллизия, но опосредованно через напряжённое состояние земной коры. Для орогенов находящихся на значительном расстоянии от зон взаимодействия литосферных плит, часто применяют понятие «горячая точка»-- области локального внедрения магмы. Существует ещё множество дискуссионных объяснений эпиплатформенного орогенеза.Наиболее крупным и типичным поясом внутриконтинентального орогенеза является центрально азиатский пояс. Он включает горные сооружения Гиндукуша, Тянь-шаня, Памира, Куньлуня, Циньлиня, Алтая, Саян, Прибойкалья, Забайкалье, Станового Хребта. Многие из этих вторичных орогенов по размерам и высоте не только выступают но и превосходят первичные орогены . Отдельные высоты Тянь-Шаня Памира и др. вторичных орогенов 7000 м и более. Для эпиплатформенных орогенеза характерно . Главный современный пояс континентального рифтогенеза протягивается почти меридионально на расстоянии около 3000 км, через всю восточную Африку и называется поясом великих африканских разломов.В рифтах этого пояса образуются глубокие озёра например Танганика в поднятиях такие гиганты как Килиманджаро. К активным рифтовым зонам континентам относятся и Байкальская система.

56.Представления о причинах и закономерностях развития земной коры. Гипотезы 18-19 и первых десятилетий 20 веков. Гипотеза поднятий. Гипотеза контракции. Пульсационная гипотеза. Гипотеза дрейфа материков. Фиксизм и мобилизм, основные положения.Полагают(В.Е.Хаин-1995г),что расслоение Земли на оболочки обусловлено тенденцией уменьшения в геологическом времени эндогенного теплового потока планеты. Тепловой поток в архее мог быть в 3-4 раза выше современного. В связи с уменьшением теплового потока, радиус Земли должен уменьшаться, т.е. Земля испытывает контракцию-тектоническое сжатие и диформация земной коры в результате уменьшения объема внутренних масс в следствии охлаждения внутренних оболочек Земли. Действительно, 98% земной коры находится в обстановке субгоризонтального сжатия и лишь 2% в рифтовых зонах, в обстановке растяжения. На фоне прогрессирующего охлаждения Земли происходила дифференциация первично-однородного вещества планеты на оболочки. В период аккреции примерно 100 млн. лет от начала образования выделилось внутреннее ядро, затем примерно 3 млрд. лет-внешнее ядро. 4 млрд лет начала формироваться первичная базальтовая кора, в интервале 4,0-3 млрд. лет её стала замещать протоконтинентальная кора. 2,5 млрд. лет протоконтинентальная кора преобразовалась в современную форму континентальной коры. В процессе формирования континентальная кора разделилась на верхний-гранитогнейсовый и нижний-гранулитобазальтовый слои. Интенсивный рост континентальной коры продолжался до 1,7 млрд. лет. Предполагают, что к этому времени сформировалось 60-80% континентальной коры. Её наращивание происходило за счет вещества верхней мантии.К концу докембрия (1,5-1,0 млрд. лет) в основном завершилось расслоение Земли на оболочки. Каждая более верхняя оболочка отличается от ниже лежащей более сложным химическим и минералогическим составом. Ядро состоит из железа с примесью никеля и возможно кремния,серы,кислорода, т.е. из отдельных элементов.Нижняя мантия сложана селикатами простого состава и возможно окислами, верхняя мантия так же селикатами, но более сложного состава (пероксены, гранаты…) Наиболее сложным составом обладает земная кора.В позднем докембрии и фонерозое рост континентальной коры продолжался, но в замедленном темпе, прерываясь её деструкции – нарушение первоначальной структуры.Первую фазу деструкции относят к протерозою (см. складчатые пояса) Рост континентальной коры происходил за счет субдукции океанической коры. Одновременно с ростом происходили процессы разрушения контенентальной коры. Один из этих процессов разрушения- денудация континентов. При этом сносимый с континентов материал в основном оседает на материковом склоне и его подножии, поэтому при взаимодействии литосферных плит (субдукция и коллизия) этот материал возвращается в состав континентальной коры. Другой процесс разрушения – это тектоническая эрозия краев континентов в зонах субдукции, часть продуктов эрозии , поглощаясь в зонах субдукции, наращивает континентальную кору снизу. Другая часть вместе с океанической корой погружается в мантию, где перемешиваясь с мантийными струями входит в состав магмы. Магма внедряясь в континенты возвращает эту часть в континентальную кору. Отсюда материал континентов, пройдя кругооборот, возвращается в их состав.Полагают, что формы деформации в земной коре в начальный период её формирования были складчатыми. По мере уменьшения эндогенного теплового потока Земли отдельные участки коры консолидировались. Здесь начинает формироваться дизъюктивное нарушение (разломы различной формы).Предполагают, что после формирования земной коры континетального типа на Земле в течении различных периодов существовало несколько супер материков – Пангеи. Разные исследователи выделяют различное различное их число. Супер материки неоднократно раскалывались и расходились образуя континенты, которые вновь сходились образуя новую пангею. На ряду с пангеями образовывались и закрывались различные супер океаны—понталасы. Менялись в истории земли формы проявления и состав продуктов магматической деятельности. В архее наиболее распространены интрузивы ультраосновной магмы и гранитоидов. Появление значительного числа новых типов магматических образований совпадает с концом архея начала протерозоя. В это время в развитии литосферы начинается проявляться тектоника плит, а в мантии устанавливаются устойчивые системы конвекции.Всё изложенной в данном подраздели приведено по В.Е Хаину 1995 . Автор считает все эти вопросы дискусионными. Гипотезы обьясняющие различие в строение земной коры называются геотектонические. Первая из этих гипотиз возникла во второй половине 18 века и получила название гипотеза поднятий. Авторами этой гипотезы являются М. В. Ломоносов, немецкие ученые Гумбольдт и Бух, Хаттон. Суть гипотезы в следующем – образование горных систем обусловлено подъемом магмы из глубинных слоев земли. Магма на своем пути раздвигает вмещающие породы приводя к их деформации. В середине 19 века на смену этой гипотезе пришла гипотеза французского ученого Эли де Бомона, которая была названа «Гипотеза Контраций». В основе этой гипотезы лежит представление Канта и Лапласса о первоначальном состоянии земли как раскаленного тела. Процесс охлаждения приводил к уменьшению объема земли в результате чего в земной коре образовывались горные сооружения подобно гигантским «морщинам». Для своего времени это была прогрессивная гипотеза. На ее основе начали развиваться геосинклинальные и платформенные концепции. Недостатком этой гипотезы является то, что она не может не оъяснить периоды тектонической активизации. Поэтому на смену пришла гипотеза пульсаций. Согласно этой гипотезе земля периодически испытывает сжатие и расширение тоисть пульсирует. Данная гипотеза не может объяснить почему процессы тектонической активизации проявляются локально, а не захватывают всю землю в целом. В середине 19 века англичанин Эйри из Калькуты ПРатт) предлоижили гипотезу согласно которой Земная кора плавает на более тяжелом подстилающем субстрате. Эта гипотеза не получив широкого распространения тем не менее в дальнейшем была использована в тектонике литосферных плит.
Гипотезы поднятия, контракции, пульсации исходят из положения, что отдельные части земной коры не перемещаются относительно друг друга и подстилающие их мантии, тоисть находятся в фиксированном положении. Отсюда все эти гипотезы называются фиксискими, а направление в геотектонике – фиксизм. Другая группа гипотез в частности тектоника литосферных плит исходят из предположения, что части земной коры перемещаются относительно друг друга и подстилающие их мантии. Эти гипотезы называются мобилисткими, а направление в геотектонике – мобилизм. Термины фиксизм и мобилизм предложены Швейцарским геологом Арганом в 1924г.

57. Антропогенное влияние на окружающую среду.В настоящее время деятельность человечества оказывает влияние на многие оболочки Земли. К таким воздействиям относятся,например,строительство крупных гидротехнических сооружений, крупных городов, добыча полезных ископаемых, массовое применение удобрений,мелиорация и многое другое. Земля и все происходящие на ней процессы.Термином природная среда обозначают совокупность систем и объектов материального мира, в их естественном состоянии не являются продуктом деятельности человека. Компоненты природной среды: почвы,недра, подземные воды, атмосферный воздух, животный и растительный мир, околоземное пространство, в совокупности обеспечивающие существование жизни на Земле,в том числе и гомосапиенс,в таком виде, в котором мы есть.Примеры влияния человека на окружающую среду: 1.Крупные водохранилища. В настоящее время простроено и строится около 30 тысяч водохранилищ, объемом воды 6 тыс км^3. (Максимальный годовой сток Енисея 110 км). На территории России 247 крупных водохранилищ. Крупные водохранилища изменяют гидрологический режим рек и связанный с ними режим подземных вод, изменяется региональный базис эррозии,а отсюда гидрологический режим всех впадающих в реку притоков, изменяется зона эррозии реки, скорость потока,а отсюда характер и количество переносимого материала,повышение уровня воды приводит к подрезке склонов и интенсивности складчатых процессов. Подъем уровня воды вызывает заболачивание отдельных территорий. Громадная масса воды может спровоцировать подвижки земной коры и ,как следствие,интенсификацию сейсмических процессов,изменяя пути миграции и нерестилищ рыб и характер водной растительности. Это далеко не полный перечень изменения параметров. 2.Крупные города и сосредоточенная в них промышленность являются одним из самых основных источников загрязнения атмосферы. Главные факторы: сжигание топлива, металлургические комбинаты и объекты угольной энергетики,цветная и черная металлургия,цементные заводы и т.д. Количество пыли в атмосфере Земли в 20 веке увеличилось вдвое по сравнению с 19, за тот же период деятельность вулканов не превышала среднестатистическую,отсюда источник двухкратного увеличения пыли в атмосфере Земли – индустриализация человечества. Промышленная пыль обогащена различными компонентами.Присоединяясь к природным веществам эта пыль нарушает как естественную концетрацию веществ, так и концетрацию на пути миграции. Кроме того, крупные породы потребляют крупное количество пресной воды,источником которой являются часто подземные воды,это приводит к огромным полостям во вмещающих породах. Это приводит к просадке грунтов. Так,Токио и Осака за последние годы опустились на 4 метра. 3.Горные работы влекут за собой извлечение из недр громадного количества горной массы. Часть этой массы складируется в отвалах,терриконах,хвостохранилищах (отходы обогатительных фабрик),другая часть вовлекается в переработку,засчет чего безвозвратно теряется большое количество природных компонентов. Горные работы создают искусственные формы рельефа, изменяют режим поверхности и картину напряжений в Земной коре. Изменяется характер экзогенных и эндогенных процессах в регионах горных работ. Добыча угля из 4000 шахт мира сопровождается выделением 27 млрд м3 тонн метана и 17 млрд м3 тонн углекислого газа. Эти газы являются парниковыми. Их увеличение в атмосфере привело к глобальному потеплению. Средняя температура атмосферы по сравнению с доиндустриальным периодом к 2000 г увеличилось на 1,5С,к 2025 году это увеличение составит 2-2.5 С. 4.Мелиорация и распахивание целинных земель. Необдуманное осушение болот привело к многочисленным пожарам торфяников. Пример,во много раз превышающая норму в 2010 г загазованность города Москва засчет пожара болот. Строительство оросительных каналов приводит к подъему уровня грунтовых вод и засчет этого вынос минеральных веществ на поверхность почвы . Такое орошение вывело из сельскохозяйственного оборота миллионы гектар плодородных земель,в частности США,Канада,Россия (образовались солончаки). В середине 60-х годов распахивание целинных земель (Казахстан), засчет дефляции вывело эти земли из сельскохозяйственного оборота. 5.Влияние на биос.Различные формы биоса избирательно поглощая определенные компоненты способствуют миграции этих компонентов. Изменение геохимии на поверхности Земли засчет деятельности Человечества привело к изменению концетрации мигрирующих веществ засчет биоса. Последствия таких изменений труднопредсказуемы из-за короткого периода наблюдений. По данным МСОП с 1990 г на Земле вымерло 94 вида птиц и 63 вида млекопитающих. Основная причина-употребление в пищу человечеством. Ежегодно на территории акваторий разными путями попадает огромное количество загрязняющих веществ:нефть и нефтепродукты,ПАВ,сульфаты,хлориды,радионуклеиды и т.д. Вблизи крупных портов снизилось количество коралловых биоценозов, снизилось видовое разнообразие, появились мутогенные экосистемы,приспособленные к загрязнению. На дне водоемов концетрируются техногенные илы. Приведенных примеров достаточно,чтобы иллюстрировать предположение о том,что деятельность человечества влияет на эндогенные и экзогенные процессы.

58. Проблема охраны недр, защиты природной среды и сохранения природной обстановки. Понятие о ноосфере (по В.И. Вернадскому). Значение международного сотрудничества по охране окружающей среды. Понятие о ноосфере. Появление человеческого разума радикальным образом изменило темпы всех процессов, протекающих в биосфере. Первым эту мысль высказал Вернадский. На основании учения Вернадского в настоящее время биосферу определяют как активную оболочку Земли, в которой совокупная деятельность организмов проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба.Согласно Вернадскому, появление жизни на Земле одна из возможных форм самореализации материи. Какая именно реализация будет осуществлена зависит от множества случайных факторов. На планете Земля сочетание множества случайных факторов привело к организации материи в форме гомосапиенса. Отсюда человек одна из бесчисленно возможных форм самоорганизации материи, отсюда человек не может развиваться вопреки объективным законам организации материи, если он эти законы нарушит, то будет уничтожен породившей его Вселенной. Произойдет множество реализаций, но реализация гомосапиенса не повторится никогда. Вернадский отмечал, что воздействие человека на природу идет так быстро, что человек сам превращается в геологообразующую силу. Отсюда сохранность природной среды и общества становятся неразрывными. По Вернадскому, однажды биосфера перейдет в ноосферу.В понимании Вернадского, ноосфера – это такое состояние биосферы, когда разум имеет возможность направлять развитие биосферы в интересах эволюции человека. Выполнение принципа совместного развития биосферы и общества потребует от человечества регламентации своих действий и определенных ограничений.Необходимость международного сотрудничества в области охраны природной среды диктуется необходимостью экологической зависимости стран друг от друга. Загрязнение атмосферы в одной стране ведет к загрязнению атмосферы в целом. Тоже самое относится к ядерным взрывам и другим факторам , поэтому в настоящее время государство под эгидой ООН на двусторонней основе организует взаимодействие с целью охраны природной среды. Впервые принципы международного экологического сотрудничества были изложены на Стокгольмской конференции ООН в 1972 году. Наиболее полными приняты принципы международного сотрудничества по охране природной среды в 1992 году в Рио-де-Жанейро.