Файл: Геология и другие науки 2 Общие сведения о Вселенной. Форма и размеры Земли. 4.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.03.2024

Просмотров: 99

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Геология и другие науки

Общие сведения о Вселенной. Форма и размеры Земли.

Форма и размеры Земли Пифагор – первые научные суждения о форме Земли Аристотель – обосновал шарообразность Земли ( 300 г. до н.э )Архимед высказал суждение о форме близкой к шару ( 200 г до н.э)Эратосфен – сумел сосчитать радиус Земли (

Минералы

Горные породы

Фазовый состав горных пород. Газовая и водная фазы.

Подземные воды Классификация подземных вод по Сергееву по состоянию воды в горных породах:А) Парообразная – содержится в воздухе, занимающем свободные от жидкой воды поры и трещины в горных породах. При понижении температуры конденсируется в капельно-жидкую воду. Может двигаться от участков с большим давлением пара к участкам с меньшим давлением;Б) Твёрдая – лёд; вода в виде мелких кристаллов между минеральными частицами (прослойки, линзы, крупные жилы льда);В) Жидкая – заполняет все поры и трещины в горных породах и свободно передвигается под действием силы тяжести.Абсолютные отметки уровня подземных вод вычисляются как разность между абсолютной отметкой устья скважины и глубиной залегания соответствующего уровня. Ненапорные воды Верховодка (временные) это временное, чаще всего сезонное, скопление вод, задержанных при инфильтрации через зону аэрации локальными водонепроницаемыми или слабоводопроницаемыми прослойками или линзами. Располагается над грунтовыми водами. Имеет ограниченное распространение, в засушливые годы уменьшается, а местами вовсе пропадает. Мощность – 0,5-3 м. Грунтовые воды Первый от поверхности почвы постоянный водоносный горизонт, значительный по площади распространения, залегающий на первом водоупорном слое грунта. Формируется за счет инфильтрации атмосферных и поверхностных вод, причем область питания совпадает с областью распространения. Поверхность воды(зеркало) свободная, безнапорная и имеет наклон на разных уровнях. Выше уровня грунтовых вод располагается зона капиллярного поднятия.Гидроизогипсы – это кривые, соединяющие точки с одинаковыми абсолютными отметками установившегося уровня воды. Водоносный горизонт – это горные породы, насыщенные водой.Мощность водоносного горизонта определяется расстоянием от зеркала грунтовых вод до водоупорного ложа, и ее величина уменьшается по мере движения от водоразделов к речным долинам и другим понижениям, т.е. к областям дренирования, или разгрузки. Режим вод – это совокупность происходящих изменений. На него влияют: Метеорологические условия Гидравлические условия(изменение режима поверхностных водоёмов(колебания в земной коре, поднимания и опускания отдельных участков земли)) Хозяйственная деятельность человека Межпластовые воды Воды, находящиеся между двумя водоупорными слоями грунта. Межпластовые воды находятся ниже грунтовых вод, под первым водоупорным или водонепроницаемым слоем. Имеют ограниченное питание: выход к поверхностных водам или водоносным породам. Артезианские (напорные)- это межпластовые воды порового, трещинного карстового или смешанного типов, формирующиеся в моноклинальных и синклинальных структурах. Отметка уровня воды при вскрытии устанавливается выше верхней границы водоносного горизонта.Водосодержащими являются различные горные породы, залегающие между двумя водоупорами. Поступление пресной воды ограниченно, из-за чего возрастает минерализация. Главная характерная черта артезианских вод – это наличие в них напора, то есть отметка уровня воды при вскрытии устанавливается выше верхней границы водоносного горизонта. Пьезометрический уровень – это уровень подземных вод, установившийся в скважинах при вскрытии напорных вод. Гидроизопьезы – кривые, соединяющие точки с одинаковыми абсолютными отметками пьезометрического уровня. Гидроизобары – это линии равных напоров. Физические поля Земли Пространство, в пределах которого проявляется сила притяжения Земли, называется гравитационным полем или полем силы тяжести. Каждая точка этого поля характеризуется определенным значением у с к о р е н и я с и л ы т я ж е с т и (g), которое измеряется в галах . Стандартное (нормальное) значение ускорения силы тяжести на поверхности Земли принято равным 981 галу. Расчетное значение этого параметра с глубиной возрастает до 1037-1068 гал на глубине около 3 тыс.км, а затем резко убывает до нуля к центру Земли.Для геологии важное значение имеют данные изучения изменения ускорения силы тяжести на поверхности Земли, так как оно определяется характером размещения в земной коре горных пород различной плотности. С этой целью геофизики проводят г р а в и м е т р и ч е с к у ю с ъ е м к у . Измерение ускорения силы тяжести осуществляют с помощью высокоточных приборов – г р а в и м е т р о в . По результатам гравиметрической съемки выделяют г р а в и т а ц и о н н ы е а н о м а л и и – отклонения фактических данных измерения ускорения силы тяжести от теоретических (нормальных) их значений, которые не зависят от особенностей геологического строения земной коры. Положительные гравитационные аномалии свидетельствуют о приближении к поверхности Земли горных пород с повышенной по сравнению с окружающими породами плотностью (например, железных руд или тел ультраосновных пород), а отрицательные аномалии – о дефиците массы, т.е. наличии пород с относительно низкой плотностью (например, залежей минеральных солей или гипса).Тепловое поле Земли формируется за счет теплоты, получаемой от Солнца и поступающей из земных недр. Влияние солнечной теплоты (95 % от общего числа) ограничивается с л о е м п о с т о я н н ы х т е м п е р а т у р , в котором господствуют среднегодовые температуры, характерные для той или иной местности. Термические колебания: суточные 1,5 м, годовые 30-35 м, вековые. Мощность прихода тепла на поверхность планеты за счет солнечной радиации составляет 8,4 . Внутренние источники тепла (5% от общего) включают в себя: радиоактивный распад элементов, гравитационные процессы (при сжатии пород), остаточное тепло после формирования планеты, энергия фазовых переходов, высвобождаемая землетрясениями энергия и др.Геотермический градиент - величина возрастания температуры при погружении на каждые 100 м. Среднее значение 3гр. Геотермическая ступень – величина, обратная геотерм. градиенту; то количество метров, на которое нужно погрузиться в данной местности ниже пояса постоянной температуры, чтобы получить прирост температуры на 1о. Среднее значение

Внешние и внутренние геосферы

Землетрясения

Магматизм

Метаморфизм

Магматические горные породы

Метаморфические горные породы

Экзогенные процессы

Осадочные горные породы

Рельеф

Климат как рельефообразующий фактор

Морфографическая классификация рельефа (по внешним очертаниям) Морфоструктура – (от греч. morphe — форма и лат. structura — строение), подразделения рельефа земной поверхности, в формировании которых при длительном взаимодействии эндогенных и экзогенных сил ведущая роль принадлежит эндогенным процессам.Промоина – вытянутое углубление, имеющее небольшую глубину (от 0,1 до 1-2 м) и ширину (от 0,3 до 4-5 м) и открытое в сторону общего уклона местности.Ложбина – верхнее звено гидрографической сети, примыкающее к наиболее высоким частям водосборов, имеет глубину 0,5…2 м, склоны не круче 3...8о.Плато – возвышенная равнина, ограниченная хорошо выраженными склонами, нередко обрывистыми или сложной формы; оно представляет сложную, замкнутую форму рельефа. Обычно плато бывает сложно горизонтальными слоями. Поверхность плато бывает ровной, волнистой, холмистой и часто значительно расчленена отрицательными формами рельефа.Плоскогорье – очень сложная форма рельефа с абсолютными отметками более 500 м и относительной глубиной расчленения более 200 м. Представляет собой обширную по площади нагорную равнину с обширными плоскими вершинными поверхностями положительных форм рельефа. Ограничено хорошо выраженными склонами.Нагорье – очень сложная форма рельефа, сильно возвышенная над уровнем моря и прилежащими пространствами, включает сложные системы горных хребтов, вершин и т.п. форм горного рельефа.Столовые глыбовые горы - изолированные возвышенности, образующиеся при расчленении высокоприподнятой пластовой равнины или плато.Экспозиция – характеристика, описывающая пространственную (по отношению к сторонам света) ориентацию элементарного склона холма, горы или горного хребта. Морфометрическая классификация рельефа Планетарный рельеф (S107 км2) материки, современные геосинклинальные пояса, ложе океана, (геотектуры) срединно-океанические хребты;

Генетическая классификация рельефа


Платформа имеет двухъярусное строение:

  • фундамент – образование доплатформенной (геосинклинальной) стадии развития земной коры. По возрасту классифицируют платформы на:

    • древние (докембрийское время) – фундаментом служит разрушенное в доплатформенную эпоху складчатое сооружение; сильно дислоцированное и метаморфизированно, разбитое трещинами, например, Восточно-Европейская, Центрально-Сибирская платформы

    • молодые (послекембрийское время) – фундаментом являются складчатое основание, например, Западно- Сибирская платформа

+ кристаллический щит –обширный выход фундамента на поверхность

  • осадочный чехол - состоит из осадочных и эффузивных горных пород.

Взаимоотношение геосинклиналей и платформенных областей

    • Авлакоген - узкая вытянутая в длину впадина, ограниченная разломами, рассекающая фундамент платформы.

    • Флексуры - ступенеобразный изгиб горизонтально залегающих отложений.

    • Краевой шов – разлом, отделяющий геосинклинальную складчатую область от щита и плиты.

    • Краевой прогиб – тектонический прогиб земной коры, образовавшийся в результате подъема гор на границе с платформой.

    • Вулканические пояса – краевые части молодых платформ и молодых геосинклиналей

    • Локальные поднятия и соляные купола

Литосферные плиты – крупные жесткие блоки литосферы Земли, отделенные друг от друга тектоническими разрывами.

Антеклиза и синеклиза – крупные структуры в пределах платформ/плит, образующиеся при вертикальных движениях более низкого порядка и отражающиеся в рельефе в виде мега- и макроформ.

Дизъюнктивная дислокация горных пород - разрывы сплошности горных горных пород (со смещением).

Дизъюнктивные дислокации – нарушения в залегании горных пород, дислокация (перемещение) отдельных частей которых сопровождалась разрывом сплошности пород.



Типы разрывных нарушений со смещением:1-брос; 2- взброс; 3- сдвиг; 4- надвиг( наклон сместителя до 45 гр. и >60 гр.); 5- грабен; 6- горст.

Шарьяж – огромные лежачие складки перемещенные в горизонтальном направление на десятки и сотни километров.



Вулканогенный рельеф


Эффузия(от лат. effusio — излияние) — излияния жидкой лавы, образующей покровы и потоки.

Экстру́зия (купол вулканический) — тип извержения, свойственный вулканам с вязкой лавой. Выступающая вязкая лава нагромождается над устьем вулкана в виде куполов и обесликов.

Эксплозия - вулканический взрыв, сопровождаемый выбросами большого количества пирокластического материала и газа.



Вулканы центрального типа:

Щитовые вулканы (А) – тип вулканов, которые образуются при извержении центрального типа в тех случаях, когда извергается жидкая и подвижная лава (имеет щелочной состав), способная растекаться на большие расстояния.

Экструзивные купола (В) – вулканы, образующиеся при поступлении на поверхность кислой лавы.

Стратовулкан (Г) - тип вулкана, конус которого сложен чередующимися потоками затвердевшей лавы и ее обломками (глыбы, бомбы, лапилли), сцементированными и превратившимися в туф.

  • Барранкосы - радиально расходящиеся от вершины (кратера) к подножию вулкана овраги.

  • Кальдера (Д) - крупная вулканическая форма рельефа, образующаяся при взрыве, провале, или оседании большой территории вокруг эруптивного центра во время или сразу после вулканического извержения. Обычно имеет круглую форму и имеет крутые стенки. От кратера вулкана отличается гораздо большими размерами. Образуется при объединении центрального и боковых подводящих каналов.

  • Лохара

  • Тефроиды переотложенные окатанные массы(горячие и холодные лохары)

Маар (Е) – вулканические кратеры в виде воронкообразного углубления, образованные в результате однократной взрывной деятельности и имеющие вокруг себя небольшой кольцевой вал.



Трубка взрыва (Диатрема) - вертикальный сформированный при прорыве газов канал в земной коре, через который пирокластический материал поднимался к поверхности. Обычно заполнен рыхлой вулканической брекчией и обломками более древних глубинных пород.


Л акколит - 1. Грибообразная (караваеобразная) интрузия, у которой как дно, так и кровля согласны со слоистостью вмещающих пород. 2. В геоморфологии - возвышенность, образованная на месте отпрепарированного лакколита.

Поствулаканические отложения – отложения, связанные с деятельностью грязевого вулканизма.


Эрозионный (флювиальный) рельеф


Эрозия — процесс разрушения горных пород водным потоком, что в совокупности с гравитационными движениями (перемещениями) ведет к образованию долин, снижению поверхности водосборных бассейнов. Процесс Э. состоит из: 1) механического размывания г. п. силой потока; 2) шлифования и истирания дна русла водой и твердыми обломками (корразия); 3) хим. растворения г. п. (коррозия).

Базис эрозии - поверхность, на уровне которой водный поток (река, ручей) теряет свою силу и ниже которой он не может углубить свое ложе.

Глобальный базис эрозииуровень Мирового океана

На базис эрозии влияют тектонические движения и эвстатические колебания уровня моря - повсеместно прослеживаемые медленные изменения уровня Мирового океана и связанных с ним морей.

Элювий – обломки горных пород, сформированные в результате выветривания и оставшиеся на месте образования

Коллювий (коллювиальные отложения) — продукты выветривания, смещенные вниз по склону под влиянием силы тяжести. Накапливается на склонах и в виде шлейфов у их подножия в результате осыпания обломочного материала. Коллювий смывания – делювий.

Солифлюкция – медленное течение коллювия в виде пластично-вязкого или вязко-текучего потока.

Осыпь – скопление продуктов выветревывания в виде каменных глыб и щебени образующихся на склонах гор или дне долин

Конусы выноса – крупные аккумулятивные формы отмечающиеся в устьях каньонов.

  • Делювиальный (плоскостного смыва) рельеф

Делювий– материал, который скоплен на склонах и у подошвы возвышенностей продуктов выветривания, перенесенных сверху вниз путем смывания дождевыми и талыми снеговыми водами.


Аккумулятивной формой плоскостного смыва является делювиальный шлейф. Он неоднороден. В вершине откладываются относительно более крупный материал, а к концу шлейфа измельчается и накапливается в виде тонких пылеватых и глинистых частиц.

Наиболее благоприятные условия для делювиального процесса создаются в пределах равнинных степных районах умеренного и субтропического поясов, где в кратковременные дожди по склонам смываются рыхлые продукты выветривания.





  • Пролювиальный (временных потоков) рельеф

- Работа временных водных потоков на равнинах включает деятельность плоскостных и русловых потоков. Русловой сток временных водотоков возникает на склонах, поверхность которых осложнена разного рода выемками и ложбинками.

Овраг – линейно вытянутое углубление, открытое, образованное на склоне или водоразделе, имеющее уклон в сторону общего уклона местности и представляющее собой постепенно расширяющийся ветвящийся извилистый размыв.

Стадии формирования:

  1. Образование промоин, или рытвин, глубиной 30 — 50 см

  2. Образование вершинного обрыва. Высота обрыва над дном оврага в его вершине составляет от 2 до 10 м. Овраг растет в длину обвалом своей вершины, навстречу водному потоку, врезаясь в прилегающий склон (регрессивная или пятящаяся эррозия).

  3. Выработка профиля равновесия. Она начинается, когда устье оврага опускается до уровня дна балки, т. е. достигает местного базиса эрозии. Скорость водного потока настолько мала, что его сила будет уравновешиваться сопротивляемостью грунта. При такой скорости водный поток обычно не в состоянии переносить крупные частицы твердого стока, поэтому для профиля равновесия характерно отложение по дну оврага наносов.

  4. Затухание роста оврага. Эта стадия начинается после выработки профиля равновесия дна оврага. Дальнейшего углубления дна не происходит. Продолжается рост в ширину вследствие подмыва и обрушивания откосов, в результате чего дно оврага расширяется.

Виды оврагов:

  • Донные овраги – овраги, возникшие на дне ранее существовавшего понижения.

  • Боковой овраг – овраг, появившийся на крутых склонах других оврагов, речных долин, холмов и возвышенностей.

  • Висячий овраг – овраг, образовавшийся на склонах, но имеющий дно, не сопряженное с подошвой данного склона.