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: 113

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


Материковые ледники – ледники растекания. Виды представлений: ледовые щиты, ледовые покровы, ледовые купола, ледовые шапки.

Наиболее распространенные ледники (их площадь = 15, 9 кв. км, тогда как площадь всех ледников на Земле = 16,9 кв. км).

Углы наклона периферий = 3-5 м на 1 км, в краевых частях до 10 м на км

Строение ледникового купола



Абляция – уменьшение массы ледников при таянии, испарении или отделении айсбергов

Экзарация (ледниковая эрозия !) - разрушение ложа ледника вмерзшими в лед обломками горных пород.

Морены – 1.обломочный материал, находящийся в теле ледника и продолжающий с ним движение; 2.ледникове отложение; 3.разновидность аккумулятивной формы рельефа.



Конечные морены — образование поперечной насыпи обломков на участке максимального распространения ледника.

Отложенные морены представляют собой скопления обломочного материала, оставленного ледником после его отступления или стаивания, и образуются за счёт всех видов движущихся морен. Среди отложенных морен выделяют три генетических типа: конечные (или краевые), основные и абляционные.

Скульптурные формы ледникового рельефа:

  • Кары - форма рельефа, естественное креслообразное углубление в привершинной части склонов гор, иногда вытянутое по склону вниз. Имеют крутые, часто отвесные, задние и боковые стенки, дно полого-вогнутое, занятое, обычно, ледником.

  • Ледниковые цирки – крупная впадина в виде цирка, с трех сторон ограниченная стенками, одна стена открыта вниз по склону.

  • Трог – это долина с плавным, вогнутым, корытообразным поперечным профилем, выработанная ледником. Имеет плечи и дно.

  • «Бараньи лбы» - это выступы твердых коренных пород, имеющие в плане овальную или круглую форму, длиной от 20-30 до нескольких сотен метров, распространенные в районах современного и древнего оледенения. Образуют рельеф курчавых скал.

  • Эрратические валуны - массивно-кристаллические, изверженные или сильно метаморфизованные горные породы, отличающиеся по петрографическому составу от подстилающего слоя. Этот эрратический материал переносился ледником или оторвавшимся от ледника плавучим льдом (айсбергом), на значительные расстояния от коренных выходов материнских пород.


Аккумулятивные формы рельефа:

  • Морены служат для образования объемистых поясов на концах покровного ледника. Они состоят из гряд или отдельных холмов мощью в несколько десятков метров, шириною несколько км, чаще длиною во много км.

  • Зандры – это широкие песчаные равнины, являющиеся областью накопления отложений, вынесенных талыми ледниковыми водами за край конечных морен.

  • Камы – холмы небольшой величины с крутыми склонами и малыми грядами состоят из сортированных осадочных пород. Одни из них появились возле конечных морен благодаря потокам, истекавшим из изломов ледников или подледниковых тоннелей. Возникли из-за таяния больших глыб мертвой ледяной массы на оконечности ледника. При этом образовывались котловины, наполненные отложениями потоков растаявших вод, а после полного оттаивания ледника образуются камы, возвысившись над основной мореной.

  • Озы – узкие извилистые валы и гряды высотой до нескольких десятков метров, шириной от 100 м до 1 км и длиной до нескольких десятков, редко сотен километров поперечные конечным моренам

  • Друмлины – удлиненные холмы выпуклой формы высотой 15-45 м. В их состав входит материал отложенной морены, у отдельных имеется ядро с основными породами.



Эоловый рельеф


Эоловые формы рельефа, формы рельефа, которые образуются в результате активной дефляции — ветровой деформации, эрозии, т. е. выдувания и перемещения под действием ветра больших масс рыхлого материала.

К таким формам рельефа относятся такыры, барханы и дюны. Такие формы характерны для засушливых районов с аридным климатом.

Условия рельефообразования в засушливых районах:

  1. Наличие обширных бессточных областей, оторванность их от общего базиса эрозии (эрозия — это разрушение горных пород и почв под воздействием воды и ветра)

  2. Большая рельефообразующая роль ветра

  3. Интенсивное физическое выветривание (процесс дробления горных пород)

  4. Суточное колебание температур

  5. Отсутствие или малое количество растительного покрова

В иды пустынь по форме рельефа

Равнинные Горные

В иды пустынь по характеру поверхности

Каменистые Песчаные Глинистые Глинисто-солончаковые

Горные равнины:

Происходит аридная денудация (сухие продукты выветривания удаляются из трещин горных пород ветром). Происходит процесс развивание (из массивов горных пород удаляются продукты выветривания).

      • эоловые столбы, в результате накопления таких столбов образуются каменные города

      • каменные решётки (кружево)

      • ниши выдувания ( их возникновение связано с корразией – удары влекомых ветром частиц горных пород)

      • котлы выдувания (характерно для гранитных массивов)

      • пустынный загар (это тёмная корка, которая образуется на поверхности обнажённых пород в засушливых районах

На равнинах происходит накопление обломочного материала.

  • Песчаные пустыни:

Формы навивания:


  • Корразия-это процесс эрозии, обтачивание, истирание горных пород. В пустынях под воздействием песка

  • Дефляция-выдувание и развивание ветром рыхлых частиц горных пород ветром.

В результате дефляции образуются котлы выдувания. Эти котлы вытянуты по направлению ветра.



Ячеистые пески

  • Эоловый перенос-перенос ветром обломочных материалов. Смерч это тоже эоловый перенос.

Сальтация-прыжки песка. При скорости ветра 4-5 м/с возникает позёмка. Она переносит песок сплошной массой.

В результате эолового переноса происходит аккумуляция по форме рельефа. Самая простая форма – плоская дюна. Дюны также могут перерастать в другие формы рельефа. Если на пути позёмки встречается препятствие, то образуются песчаные холмы, косы. Если ветер на своём пути встречает более крупное препятствие, например железнодорожную насыпь, то образуется прислонённая дюна.



Если ветер дует сильнее, то может образоваться молодой бархан (барханы в пустынях Южной Америки). См. схему.



Если ветер меняет направление, то у барханов возникает ассиметричная форма и образуются парные барханы. Они могут образовать цепи и возникают поперечные дюны.

На побережьях морей встречаются параболические дюны.

  • Глинистые и глинисто-солончаковые пустыни

Т акыры - глинистые щиты, полигоны растрескивания поверхностью усыхания.

При вынесении из такыра глинистого материала рядом образовываются глинистые дюны.

В таких пустынях могут быть бедленды (вид сухого рельефа с глиняными почвами, состоящего из сети холмов с узкими гребнями
, пересеченных оврагами).

Солончаковые пустыни самые возвышенные.

Солончаки — это засоленные почвы, в которых легкорастворимые соли во вредных для растений количествах содержатся с поверхности, образуя выцветы, корочки или пухлые горизонты.