Ģeoloģiskie procesi. Dabiskie ģeoloģiskie procesi Slāņu rašanās formas, dislokācijas
ĢEOLOĢIJAS PRIEKŠMETS UN UZDEVUMI.
Ģeoloģijas mērķis un uzdevumi. Ģeoloģijas saistība ar citām dabaszinātņu disciplīnām.
Ģeoloģijas metodes.
Dažādas ģeoloģijas zinātnes jomas.
1. Ģeoloģija (grieķu "geo" - zeme, "logos" - mācība) ir viena no vissvarīgākajām zinātnēm par Zemi. Viņa pēta Zemes sastāvu, uzbūvi, attīstības vēsturi un procesus, kas notiek tās iekšienē un virspusē. Mūsdienu ģeoloģijā tiek izmantoti vairāku dabaszinātņu jaunākie sasniegumi un metodes - matemātika, fizika, ķīmija, bioloģija, ģeogrāfija. Būtisku progresu šajās zinātnes un ģeoloģijas jomās iezīmēja svarīgu robežzinātņu par Zemi rašanās un attīstība - ģeofizika, ģeoķīmija, bioģeoķīmija, kristālu ķīmija, paleoģeogrāfija, kas ļauj iegūt datus par Zemes sastāvu, stāvokli un īpašībām. matērija zemes garozas dziļajās daļās un zemes čaumalas, kas atrodas zemāk. Īpaši izceļama ģeoloģijas daudzpusējā saistība ar ģeogrāfiju (ainavu zinātne, klimatoloģija, hidroloģija, glacioloģija, okeanogrāfija) dažādu uz Zemes virsmas notiekošo ģeoloģisko procesu zināšanās. Attiecības starp ģeoloģiju un ģeogrāfiju ir īpaši skaidri redzamas reljefa izpētē zemes virsma un tās attīstības modeļiem. Ģeoloģija reljefa izpētē izmanto datus no ģeogrāfijas, tāpat kā ģeogrāfija balstās uz ģeoloģiskās attīstības vēsturi un dažādu ģeoloģisko procesu mijiedarbību. Rezultātā reljefa zinātne – ģeomorfoloģija patiesībā ir arī robežzinātne.
Saskaņā ar ģeofizikālajiem datiem Zemes struktūrā izšķir vairākas čaulas: zemes garoza, mantija Un Zemes kodols.Ģeoloģijas tiešās izpētes priekšmets ir zemes garoza un tā pamatā esošais augšējās mantijas cietais slānis - litosfēra(Grieķu "litoss" - akmens). Pētāmā objekta sarežģītība ir radījusi būtisku ģeoloģijas zinātņu diferenciāciju, kuras komplekss kopā ar robežzinātnēm (ģeofiziku, ģeoķīmiju u.c.) ļauj iegūt dažādu tā uzbūves aspektu, būtības aptveri. par notiekošajiem procesiem, attīstības vēsturi u.c.
Viens no vairākiem galvenajiem ģeoloģijas virzieniem ir pētījums materiāla sastāvs litosfēra: ieži, minerāli, ķīmiskie elementi. Daži ieži veidojas no magmatiskā silikāta kausējuma un tiek saukti magmatisks vai briesmonisprecējies; citi - ar sedimentāciju un uzkrāšanos jūras un kontinentālos apstākļos un tiek saukti nogulumieži; trešais - dažādu iežu izmaiņu dēļ temperatūras un spiediena ietekmē tiek saukti šķidrie un gāzes šķidrumi un metamorfisks.
Litosfēras materiālā sastāva izpēti veic ģeoloģijas zinātņu komplekss, kas bieži vien ir apvienots ar nosaukumu ģeoķīmiskais cikls. Tie ietver: petrogrāfija(grieķu "petros" — akmens, klints, "grafo" — rakstīšana, aprakstīšana), vai petroloģija - zinātne, kas pēta magmatiskos un metamorfos iežus, to sastāvu, uzbūvi, veidošanās apstākļus, izmaiņu pakāpi dažādu faktoru ietekmē un izplatības modeļus zemes garozā. Litoloģija(Grieķu "litoss" - akmens) - zinātne, kas pēta nogulumiežu iežus. Mineraloģija - zinātne, kas pēta minerālus – dabiskus ķīmiskos savienojumus vai atsevišķus ķīmiskos elementus, kas veido iežus. Kristalogrāfija Un kristāla ķīmija Viņi pēta kristālus un minerālu kristālisko stāvokli. ģeoķīmija - vispārinoša, sintezējoša zinātne par litosfēras materiālo sastāvu, kas balstās uz iepriekš minēto zinātņu sasniegumiem un pēta ķīmisko elementu vēsturi, to izplatības un migrācijas likumus Zemes zarnās un uz tās virsmas. Līdz ar izotopu ģeoķīmijas dzimšanu ģeoloģijā, tika atvērta jauna lappuse Zemes ģeoloģiskās attīstības vēstures atjaunošanā.
2. Litosfēras materiālā sastāva, kā arī citu procesu izpēte tiek veikta, izmantojot dažādas metodes. Vispirms tas tiešās ģeoloģiskās metodes- tieša iežu izpēte dabiskos atsegumos upju, ezeru, jūru krastos, raktuvju posmos, raktuvēs, urbumu serdeņos. Tas viss ir ierobežots salīdzinoši seklā dziļumā. Dziļākā un līdz šim vienīgā aka pasaulē Kolas aka sasniedza tikai 12,5 km. Bet tiešai izpētei ir pieejami arī dziļāki zemes garozas apvāršņi un tai blakus esošā augšējā mantijas daļa. To veicina vulkānu izvirdumi, atnesot pie mums augšējās mantijas iežu fragmentus, kas ietverti izvirdušās magmas - lavas plūsmās. Tāda pati aina ir vērojama sprādzienbīstamās caurulēs ar dimantu, kuru dziļums atbilst 150-200 km. Papildus norādītajām tiešajām metodēm tās plaši izmanto litosfēras vielu izpētē. optiskās metodes un citi fizikāli ķīmiskipētījumiem- Rentgenstaru difrakcija, spektrogrāfija uc Šajā gadījumā tos plaši izmanto matemātiskās metodes pamatojoties uz datoru, lai novērtētu ķīmisko un spektrālo analīžu ticamību, veidotu racionālu iežu un minerālu klasifikāciju uc Pēdējās desmitgadēs tiek izmantotas eksperimentālās metodes, tostarp ar datora palīdzību, lai modelētu ģeoloģiskos procesus; mākslīgi iegūt dažādus minerālus un iežus; atjaunot milzīgu spiedienu un temperatūru un tieši novērot vielas uzvedību šajos apstākļos; prognozēt litosfēras plākšņu kustību un pat zināmā mērā iedomāties mūsu planētas virsmas parādīšanos turpmākajos miljoniem gadu.
3. Nākamais ģeoloģijas zinātnes virziens ir dinamiskā ģeoloģija, pētot dažādus ģeoloģiskos procesus, zemes virsmas reljefa formas, attiecības starp dažādas ģenēzes iežiem, to rašanās raksturu un deformācijām. Zināms, ka ģeoloģiskās attīstības gaitā notika daudzkārtējas izmaiņas vielas sastāvā, agregātstāvoklī, Zemes virsmas izskatā un zemes garozas struktūrā. Šīs pārvērtības ir saistītas ar dažādām ģeoloģiskie procesi un to mijiedarbība. Starp tām izceļas divas grupas: 1) endogēns(grieķu "endos - iekšā"), vai iekšējs, kas saistīti ar Zemes termisko efektu, tās dziļumos radušos spriegumu, ar gravitācijas enerģiju un tās nevienmērīgo sadalījumu; 2) eksogēni(Grieķu “exos” - ārpuse, ārēja), vai ārējs, izraisot būtiskas izmaiņas zemes garozas virspusē un virszemes daļās. Šīs izmaiņas ir saistītas ar Saules izstarojošo enerģiju, gravitāciju, nepārtrauktu ūdens un gaisa masu kustību, ūdens cirkulāciju zemes garozas virspusē un iekšienē, ar organismu dzīvībai svarīgo darbību un citiem faktoriem. Visi eksogēnie procesi ir cieši saistīti ar endogēnajiem, kas atspoguļo Zemes iekšienē un uz tās virsmas darbojošos spēku sarežģītību un vienotību.
Dinamiskās ģeoloģijas joma ietver ģeotektonika(Grieķu "tectos - celtnieks, struktūra, struktūra) - zinātne, kas pēta zemes garozas un litosfēras struktūru un to attīstību laikā un telpā. Konkrētas ģeotektonikas nozares ir: strukturālā ģeoloģija, kas nodarbojas ar iežu sastopamības formām; tektonofizika, kas pēta iežu deformācijas fizisko pamatu; reģionālā ģeotektonika, kuras izpētes priekšmets ir struktūra un tās attīstība indivīda iekšienē lieli reģioni zemes garoza. Svarīgas dinamiskās ģeoloģijas nozares ir seismoloģija(grieķu "seismos" - kratīšana) - zinātne par zemestrīcēm un vulkanoloģija, kas nodarbojas ar mūsdienu vulkāniskajiem procesiem.
Pētījuma priekšmets ir zemes garozas un visas Zemes ģeoloģiskās attīstības vēsture vēsturiskā ģeoloģija, kas iekļauj stratigrāfija(grieķu "slānis" - slānis), kas attiecas uz iežu slāņu veidošanās secību un to sadalīšanu dažādās vienībās, kā arī paleoģeogrāfija(grieķu "palyaios" - senais), pētot fiziskos un ģeogrāfiskos apstākļus uz Zemes virsmas ģeoloģiskajā pagātnē, un paleotektonika, seno zemes garozas strukturālo elementu rekonstrukcija. Iežu slāņu sadalīšana un slāņu relatīvā ģeoloģiskā vecuma noteikšana nav iespējama bez fosilo organisko atlieku izpētes, kas tiek aplūkota. paleontoloģija, cieši saistīta gan ar bioloģiju, gan ģeoloģiju.
Jāuzsver, ka svarīgs ģeoloģisks uzdevums ir noteiktu zemes garozas apgabalu ģeoloģiskās struktūras un attīstības izpēte, ko sauc par reģioniem un kam ir dažas kopīgas struktūras un evolūcijas pazīmes. Tas parasti tiek darīts reģionālā ģeoloģija , kurā praktiski tiek izmantotas visas uzskaitītās ģeoloģijas zinātnes nozares, un pēdējās, savstarpēji mijiedarbojoties, viena otru papildina, kas liecina par to ciešo saistību un nedalāmību. Reģionālajos pētījumos plaši tiek izmantotas attālās izpētes metodes, kad novērojumus veic no helikopteriem, lidmašīnām un mākslīgajiem Zemes pavadoņiem.
Plaši tiek izmantotas netiešās zināšanu metodes, galvenokārt par zemes garozas dziļo struktūru un Zemi kopumā. ģeofizika - zinātne, kuras pamatā ir fizikālās izpētes metodes. Pateicoties dažādiem fizikālajiem laukiem, ko izmanto šādos pētījumos, izšķir magnetometrisko, gravimetrisko, elektrometrisko, seismometrisko un vairākas citas ģeoloģiskās struktūras izpētes metodes. Ģeofizika ir cieši saistīta ar fiziku, matemātiku un ģeoloģiju.
Viens no svarīgākajiem ģeoloģijas uzdevumiem ir derīgo izrakteņu atradņu prognozēšana, kas veido valsts ekonomiskās varas pamatu. Par to liecina zinātne derīgo izrakteņu atradnes pārdots , kuru darbības jomā ietilpst gan rūdas, gan nemetāliskie minerāli, kā arī kurināmie - nafta, gāze, ogles, degslāneklis. Mūsdienās tikpat nozīmīgs minerāls ir ūdens, īpaši pazemes ūdens, kura izcelsmi, rašanās apstākļus, sastāvu un kustības modeļus pēta zinātne. hidroģeoloģija(grieķu "hidrers" - ūdens), kas saistīts gan ar ķīmiju, gan fiziku un, protams, ar ģeoloģiju.
Tas ir svarīgi inženierģeoloģija - zinātne, kas pēta zemes garozu kā vidi dzīvībai un dažādām cilvēku darbībām. Radusies kā lietišķa ģeoloģijas nozare, pētot inženierbūvju būvniecības ģeoloģiskos apstākļus, šī zinātne mūsdienās risina svarīgas problēmas, kas saistītas ar cilvēka ietekmi uz litosfēru un vidi. Inženierģeoloģija mijiedarbojas ar fiziku, ķīmiju, matemātiku un mehāniku, no vienas puses, un ar dažādām ģeoloģijas disciplīnām, no otras puses, un ar kalnrūpniecību un būvniecību, no trešās puses. Nesen tā ir kļuvusi par neatkarīgu zinātni ge okrioloģija (grieķu "krios" - auksts, ledus), pētot procesus "mūžīgā sasaluma" iežu attīstības jomās, kas aizņem gandrīz 50% no PSRS teritorijas. Ģeokrioloģija ir cieši saistīta ar inženierģeoloģiju.
Kopš kosmosa izpētes sākuma radās telpa debesu ģeoloģija , vai planētu ģeoloģija. Okeāna un jūras dzīļu attīstība izraisīja rašanos jūras ģeoloģija , kuras nozīme strauji pieaug, jo jau gandrīz trešā daļa pasaulē saražotās naftas nonāk jūru un okeānu dzelmēs.
ZEMES IEKŠĒJĀ STRUKTŪRA.
Zemi veido vairāki apvalki – ārējie (atmosfēra, hidrosfēra, biosfēra) un iekšējie, ko sauc par ģeosfērām (kodols, mantija, litosfēra). Zemes iekšējās struktūras izpēte tiek veikta, izmantojot dažādas metodes. Ģeoloģiskās metodes, pamatojoties uz dabisko iežu atsegumu, raktuvju un raktuvju iecirkņu, dziļurbumu serdeņu izpēti, ļauj spriest par zemes garozas virszemes daļas uzbūvi. Zināmo urbto urbumu dziļums sasniedz 7,5-9,5 km, un pasaulē tikai viens izmēģinājuma urbums, kas atrodas Kolas pussalā, jau ir sasniedzis vairāk nekā 12 km dziļumu ar projektēto dziļumu līdz 15 km. Vulkāniskos apgabalos pēc vulkānu izvirdumu produktiem var spriest par vielas sastāvu 50-100 km dziļumā. Kopumā galvenokārt tiek pētīta Zemes dziļā iekšējā struktūra ģeofizikālās metodes: seismiskā, gravimetriskā, magnetometriskā uc Viena no svarīgākajām metodēm ir seismisks(Grieķu “seismos” — kratīšana) metode, pamatojoties uz pētījumu par dabiskajām zemestrīcēm un "mākslīgām zemestrīcēm", ko izraisa sprādzieni vai trieciena vibrācijas ietekme uz zemes garozu.
Zemestrīču avoti atrodas dažādos dziļumos no tuvu virszemes (apmēram 10 km) līdz dziļākajam (līdz 700 km), izsekot bojājumu zonās gar Klusā okeāna malām. Notiek pavardā seismiskie viļņi it kā tie apgaismo Zemi un sniedz priekšstatu par vidi, caur kuru tie iet. Divi galvenie viļņu veidi rodas avotā (vai fokusā):
1) ātrākais gareniskie P viļņi(t.i. primārais);
2) lēnāk šķērsvirzienaS- viļņi(t.i. sekundārais). Kad P-viļņi izplatās, ieži piedzīvo saspiešanu un spriedzi (vides daļiņu pārvietošanās viļņa virzienā). P viļņi pārvietojas pa cietiem un šķidriem ķermeņiem zemes iekšienē. Šķērsvirziena S-viļņi izplatās tikai cietās daļiņās, un to izplatīšanās ir saistīta ar iežu vibrācijām taisnā leņķī pret viļņu izplatīšanās virzienu. Kad bīdes viļņi iziet cauri, elastīgie ieži tiek pakļauti bīdes un vērpes deformācijai. Turklāt ir virspusējiL- viļņi(t.i. garas - garas), kam raksturīgas sarežģītas sinusoidālas svārstības gar zemes virsmu vai tās tuvumā. Seismisko viļņu ierašanās reģistrācija tiek veikta īpašās seismiskās stacijās, kas aprīkotas ar ierakstīšanas instrumentiem - seismogrāfi, atrodas dažādos attālumos no avota. Šāds seismisko staciju izvietojums ļauj spriest par vibrāciju izplatīšanās ātrumu dažādos dziļumos, jo viļņi, kas izgājuši cauri dziļākiem Zemes slāņiem, nonāk tālākās stacijās. Tiek saukta viļņu ienākšanas reģistrēšana ar seismogrāfu seismogramma.
Faktiskais seismisko viļņu ātrums ir atkarīgs no to iežu elastības īpašībām un blīvuma, kurām tie iet cauri. Seismisko viļņu ātruma izmaiņas skaidri norāda uz Zemes neviendabīgumu un noslāņošanos. Atšķirīgos slāņus un tos veidojošo vielu stāvokli norāda no to robežvirsmām lauzti un atstaroti viļņi. Pamatojoties uz seismisko viļņu izplatīšanās ātrumu, Austrālijas seismologs K. Bullens sadalīja Zemi vairākās zonās un piešķīra tām burtu apzīmējumus noteiktos vidējos dziļuma intervālos, kas ar dažiem precizējumiem tiek lietoti līdz pat mūsdienām. Ir trīs galvenie Zemes reģioni:
1. Zemes garoza(A slānis) - Zemes augšējais apvalks, kura biezums svārstās no 6-7 km zem dziļajām okeānu daļām līdz 35-40 km zem kontinentu plakanajām platformām, līdz 50-70 (75) km zem kalnu struktūrām (lielākās zem Himalajiem un Andiem) .
2. Zemes mantija, sniedzas līdz 2900 km dziļumam. Tās robežās, pēc seismiskiem datiem, izšķir: augšējo mantiju - slāni B līdz 400 km dziļumā un slāni C - līdz 800-1000 km (daži pētnieki C slāni sauc par vidējo mantiju); apakšējā mantija - slānis D līdz 2700 dziļumam ar pārejas slāni D - no 2700 līdz 2900 km.
3. Zemes kodols, iedalīts: ārējā kodolā - E slānis 2900-4980 km dziļumā; pārejas apvalks - slānis F - no 4980 līdz 5120 km un iekšējais kodols - slānis G līdz 6971 km.
Pēc pieejamajiem datiem ir identificēti vairāki pirmās kārtas posmi, kuros krasi mainās seismisko viļņu ātrums.
Zemes garozu no augšējās mantijas B slāņa atdala diezgan straujš robežātrums. 1909. gadā Dienvidslāvijas seismologs A. Mohorovičs, pētot Balkānu zemestrīces, vispirms konstatēja šīs sadaļas klātbūtni, kas tagad nes viņa vārdu un tiek pieņemta kā zemes garozas apakšējā robeža. Šī robeža bieži tiek saīsināta kā Moho vai M robeža. Otrais asais posms sakrīt ar pāreju no apakšējās mantijas uz ārējo serdi, kur notiek pēkšņa garenviļņu ātruma samazināšanās no 13,6 līdz 8,1 km/s. šķērsviļņi ir slāpēti. Pēkšņs krass garenviļņu ātruma samazinājums un šķērsviļņu izzušana ārējā kodolā liecina par neparastu vielas stāvokli, kas atšķiras no cietās apvalka.
Šī robeža nosaukta B. Gūtenberga vārdā. Trešā sadaļa sakrīt ar (F slāņa pamatni un Zemes iekšējo kodolu (G slānis).
Vidēji blīvums Zeme ir 5,52 g/cm3. Akmeņiem, kas veido zemes garozu, raksturīgs zems blīvums. Nogulumiežu iežos blīvums ir aptuveni 2,4-2,5 g/cm 3, granītos un lielākajā daļā metamorfo iežu - 2,7-2,8 g/cm 3, pamata magmatiskos iežos - 2,9-3,0 g/cm 3. Vidējais zemes garozas blīvums ir aptuveni 2,8 g/cm 3 . Zemes garozas vidējā blīvuma salīdzinājums ar Zemes blīvumu liecina, ka iekšējos apvalkos - apvalkā un kodolā - blīvumam vajadzētu būt daudz lielākam. Pēc pieejamiem datiem, augšējās mantijas jumtā zem Moho robežas iežu blīvums ir 3,3-3,4 g/cm 3, pie apakšējās mantijas apakšējās robežas (dziļums 2900 km) - aptuveni 5,5-5,7 g. /cm 3, zem Gūtenberga robežas (ārējā serdeņa augšējā robeža) - 9,7-10,0 g/cm3, pēc tam paaugstinās līdz 11,0-11,5 g/cm3, iekšējā serdenī palielinās līdz 12,5-13,0 g/cm 3 .
Spiediens. Spiediena aprēķinus dažādos Zemes dziļumos atbilstoši norādītajiem blīvumiem izsaka ar šādām vērtībām
Gravitācijas paātrinājums. Vairākos punktos uz Zemes virsmas gravitācijas absolūtā vērtība tika mērīta, izmantojot gravimetrus, izmantojot ģeofizikālo gravimetrisko metodi. Šie pētījumi var identificēt gravimetrijas anomālijas - zonas ar ievērojamu gravitācijas palielināšanos vai samazināšanos. Smaguma palielināšanās parasti ir saistīta ar blīvākas vielas klātbūtni, samazinājums norāda uz mazāku blīvumu. Kas attiecas uz gravitācijas paātrinājumu, tā lielums ir atšķirīgs. Uz virsmas tas ir vidēji 982 cm/s 2 (pie 983 cm/s 2 pie pola un 978 cm/s 2 pie ekvatora), līdz ar dziļumu tas vispirms palielinās un pēc tam strauji krīt. Pēc V.A.Magņitska teiktā, maksimālā gravitācijas paātrinājuma vērtība sasniedz 1037 cm/s 2 apakšējā apvalka pamatnē pie robežas ar ārējo serdi. Zemes kodolā gravitācijas paātrinājums sāk ievērojami samazināties, starpslānī F sasniedzot 452 cm/s 2, 6000 km dziļumā līdz 126 cm/s 2 un centrā līdz 0.
Magnētisms. Zeme darbojas kā milzu magnēts ar spēka lauku ap to. Informāciju par Zemes magnētiskā lauka izplatību uz tās virsmas un Zemei tuvajā telpā sniedz zemes, jūras un aeromagnētiskie pētījumi, kā arī mērījumi, kas veikti uz zemu lidojošiem mākslīgajiem Zemes pavadoņiem. Ģeomagnētiskais lauks ir dipols, Zemes magnētiskie poli nesakrīt ar ģeogrāfiskajiem, t.i. taisnība - ziemeļu un dienvidu. Starp magnētisko un ģeogrāfisko polu veidojas noteikts leņķis (apmēram 11,5°), ko sauc magnētiskā deklinācija. Tur ir arī magnētisksgarastāvoklis, definēts kā leņķis starp magnētiskajām spēka līnijām un horizontālo plakni. Zemes pastāvīgā magnētiskā lauka izcelsme ir saistīta ar sarežģītas elektrisko strāvu sistēmas darbību, kas rodas Zemes rotācijas laikā un pavada turbulentu konvekciju (kustību) šķidrajā ārējā kodolā. Tādējādi Zeme darbojas kā dinamo, kurā šīs konvekcijas sistēmas mehāniskā enerģija ģenerē elektriskās strāvas un ar to saistīto magnētismu.
Zemes magnētiskais lauks ietekmē arī feromagnētisko minerālu orientāciju iežos, piemēram, hematīts, magnetīts, titanomagnetīts uc Īpaši tas ir redzams magmatiskos iežos - bazaltos, gabrosos, peridotītos utt. Feromagnētiskie minerāli magmas sacietēšanas procesā ņem uz esošās šajā laikā magnētiskā lauka virzienu orientāciju. Pēc iežu pilnīgas sacietēšanas tiek saglabāta feromagnētisko minerālu orientācija. Noteikta feromagnētisko minerālu orientācija notiek arī nogulumiežu iežos dzelzs minerālu daļiņu nogulsnēšanās laikā. Orientēto paraugu magnetizācija tiek noteikta gan laboratorijās, gan in lauka apstākļi. Mērījumu rezultātā tiek noteikta magnētiskā lauka deklinācija un slīpums iežu minerālu sākotnējās magnetizācijas laikā. Tādējādi gan magmatiskajiem, gan nogulumiežiem bieži ir stabila magnetizācija, kas norāda magnētiskā lauka virzienu to veidošanās brīdī. Šobrīd magnetometriskā metode tiek plaši izmantota ģeoloģiskajos pētījumos un dzelzsrūdas derīgo izrakteņu atradņu meklējumos.
Termiskais režīms Zemi nosaka Saules starojums un siltums, ko rada iekšzemes avoti. Zeme lielāko enerģijas daudzumu saņem no Saules, bet ievērojama daļa tiek atstarota atpakaļ kosmosā. Saules siltuma daudzums, ko Zeme saņem un atstaro, dažādiem platuma grādiem nav vienāds. Atsevišķu punktu vidējā gada temperatūra katrā puslodē samazinās no ekvatora līdz poliem. Zem Zemes virsmas krasi samazinās saules siltuma ietekme, kā rezultātā konstanta tempa jostalikmes, vienāda ar apgabala vidējo gada temperatūru. Pastāvīgas temperatūras joslas dziļums dažādās vietās svārstās no dažiem metriem līdz 20-30 m.
Zem nemainīgas temperatūras joslas svarīga kļūst Zemes iekšējā siltumenerģija. Jau sen ir noskaidrots, ka raktuvēs, raktuvēs un urbumos pastāvīgi paaugstinās temperatūra līdz ar dziļumu, kas saistīts ar siltuma plūsmu no Zemes iekšpuses. Siltuma plūsma mēra kalorijās uz kvadrātcentimetru sekundē - μcal/cm x s. Saskaņā ar daudziem datiem tiek pieņemts, ka vidējā siltuma plūsma ir 1,4-1,5 µcal/cm 2 x sek. Tomēr pētījumi, kas veikti gan kontinentos, gan okeānos, ir parādījuši ievērojamas siltuma plūsmas atšķirības dažādās strukturālajās zonās.
Pēc E. A. Ļubimovas teiktā, zemākās siltuma plūsmas vērtības tika novērotas seno kristālisko vairogu zonā (Baltijas, Ukrainas, Kanādas) un ir vidēji 0,85 μcal/cm x s ± 10% (ar svārstības no 0,6 līdz 1. 1). Plakanās platformas zonās siltuma plūsma ir robežās no 1,0-1,2 µcal/cm x s un tikai atsevišķās vietās uz atsevišķiem paaugstinājumiem tā palielinās līdz 1,3-1,4 µcal/cm x s. Paleozoja orogēnos reģionos, piemēram, Urālos un Apalačos, plūsmas intensitāte palielinās līdz 1,5 µcal/cm 2 x s.
Jaunākos ģeoloģiskajos laikos izveidotās jaunās kalnu struktūrās (piemēram, Alpos, Kaukāzā, Tieņšaņā, Kordiljerā u.c.) siltuma plūsmas ir ļoti dažādas. Piemēram, salocītajos Karpatos un blakus esošajās iekšējo siles daļās siltuma plūsma vidēji ir 1,95 μcal/cm 2 x s, un Cis-Karpatu sile - 1,18 µcal/cm 2 x s. Līdzīgas izmaiņas tika novērotas Kaukāzā, kur pacēluma zonās siltuma plūsma palielinās līdz 1,6-1,8 μcal/cm 2 x s, un Lielā Kaukāza salocītajā struktūrā vienreizējas noteikšanas deva visaugstākās siltuma plūsmas vērtības - 3,0-4,0 μcal/cm 2 x s. Kaukāza dienvidaustrumu iegrimšanai tika konstatētas būtiskas siltuma plūsmu svārstības un tika konstatēta interesanta detaļa, ka dubļu vulkānu tuvumā to vērtības pieauga līdz 1,9-2,33 μcal/cm 2 x s. Mūsdienu vulkānisma zonās tiek novērotas lielas siltuma plūsmas, vidēji aptuveni 3,6 μcal/cm -s. Ezera plaisas (angļu, “rift” — plaisa, aiza) sistēmā. Baikāla siltuma plūsma tiek lēsta no 1,2 līdz 3,4 µcal/cm 2 -s. Lielos Pasaules okeāna dibena apgabalos siltuma plūsmas vērtība ir robežās no 1,1 līdz 1,2 μcal/cm 2 x s, kas ir salīdzināma ar datiem par kontinentu platformu daļām. Augstas siltuma plūsmas ir saistītas ar plaisaielejās okeāna vidus grēdas. Vidējā siltuma plūsma ir 1,8-2 µcal/cm2 x s, bet vairākās vietās tā palielinās līdz 6,7-8,0 µcal/cm2 x s. Doto siltuma plūsmas vērtību daudzveidība acīmredzot ir saistīta ar neviendabīgiem tektomagmatiskajiem procesiem dažādās Zemes zonās.
Kādi ir siltuma avoti Zemes iekšienē? Kā zināms, saskaņā ar mūsdienu koncepcijām Zeme radās protoplanetāra mākoņa gāzes un putekļu daļiņu uzkrāšanās rezultātā auksta ķermeņa formā. Līdz ar to Zemes iekšienē ir jābūt siltuma avotiem, kas rada mūsdienu siltuma plūsmu un augstu temperatūru Zemes zarnās. Viens no iekšējās siltumenerģijas avotiem ir radiogēnais siltums, kas saistīti ar ilgmūžīgu radioaktīvo elementu sabrukšanu 238 U, 23 S U, 232 Th, 40 K, 87 Rb. Šo izotopu pussabrukšanas periodi ir salīdzināmi ar Zemes vecumu, tāpēc tie joprojām ir svarīgs siltumenerģijas avots. IN sākuma posmi Zemes attīstība varētu būt siltuma piegādātāji un īslaicīgi radioaktīvie izotopi, piemēram, 26 Al, 38 CI utt. Tiek pieņemts otrs siltumenerģijas avots gravitācijas diferenciācija viela, kas rodas pēc zināmas karsēšanas serdes līmenī un, iespējams, augšējā apvalka B slānī. Taču šķiet, ka liela daļa siltuma, kas saistīta ar gravitācijas diferenciāciju, ir izkliedēta kosmosā, īpaši planētas veidošanās sākumā. Papildu iekšējā siltuma avots var būt paisuma berze, rodas, kad Zemes rotācija palēninās plūdmaiņu mijiedarbības ar Mēnesi un mazākā mērā ar Sauli dēļ.
Temperatūra Zemes iekšienē. Temperatūras noteikšana Zemes čaulās balstās uz dažādiem, bieži vien netiešiem datiem. Visticamākie temperatūras dati attiecas uz zemes garozas augšējo daļu, ko raktuves un urbumi ir pakļauti maksimālajam dziļumam 12 km (Kola aka). Temperatūras pieaugumu Celsija grādos uz dziļuma vienību sauc ģeotermālais gradients, un dziļums metros, kura laikā temperatūra paaugstinās par 1 C, - ģeotermālā stadija.Ģeotermālais gradients un attiecīgi ģeotermālais solis mainās no vietas uz vietu atkarībā no ģeoloģiskajiem apstākļiem, endogēnās aktivitātes dažādās teritorijās, kā arī iežu neviendabīgās siltumvadītspējas. Turklāt, pēc B. Gūtenberga domām, svārstību robežas atšķiras vairāk nekā 25 reizes. Piemērs tam ir divi krasi atšķirīgi gradienti: 1) 150° uz 1 km Oregonas štatā (ASV), 2) 6° uz 1 km Dienvidāfrikā. Saskaņā ar šiem ģeotermālajiem gradientiem ģeotermiskais solis mainās arī no 6,67 m pirmajā gadījumā līdz 167 m otrajā. Visizplatītākās gradienta svārstības ir 20-50° robežās, un ģeotermiskais solis ir 15-45 m. Vidējais ģeotermālais gradients jau sen pieņemts kā 30°C uz 1 km.
Pēc V. N. Žarkova teiktā, ģeotermiskais gradients pie Zemes virsmas ir 20 ° C uz 1 km. Pamatojoties uz šīm divām ģeotermālā gradienta vērtībām un tā noturību dziļi zemē, tad 100 km dziļumā temperatūrai jābūt 3000 vai 2000 ° C. Tomēr tas ir pretrunā ar faktiskajiem datiem. Tieši šajos dziļumos periodiski rodas magmas kameras, no kurām uz virsmas izplūst lava, kuras maksimālā temperatūra ir 1200-1250°C. Ņemot vērā šo savdabīgo “termometru”, vairāki autori (V.A.Ļubimovs, V.A.Magņitskis) uzskata, ka 100 km dziļumā temperatūra nevar pārsniegt 1300-1500°C. Augstākā temperatūrā mantijas ieži būtu pilnībā izkusuši, kas ir pretrunā ar bīdes seismisko viļņu brīvu pāreju. Tādējādi vidējo ģeotermālo gradientu var izsekot tikai līdz noteiktam salīdzinoši nelielam dziļumam no virsmas (20-30 km), un tad tam vajadzētu samazināties. Bet pat šajā gadījumā tajā pašā vietā temperatūras izmaiņas ar dziļumu ir nevienmērīgas. To var redzēt piemērā par temperatūras izmaiņām ar dziļumu gar Kolas aku, kas atrodas platformas stabilajā kristāliskajā vairogā. Ieklājot šo urbumu, tika aprēķināts ģeotermālais gradients 10 0 uz 1 km, un līdz ar to projektētajā dziļumā (15 km) tika sagaidīta 150°C temperatūra. Tomēr šāds gradients pastāvēja tikai līdz 3 km dziļumam, un tad tas sāka palielināties 1,5-2,0 reizes. 7 km dziļumā temperatūra bija 120°C, 10 km - 180, 12 km - 220°C. Paredzams, ka projektētajā dziļumā temperatūra būs tuvu 280°C. Otrs piemērs ir dati no akas, kas atrodas Kaspijas jūras ziemeļu reģionā aktīvāka endogēnā režīma apgabalā. Tajā 500 m dziļumā temperatūra izrādījās 42,2 ° C, 1500 m - 69,9, 2000 m - 80,4, 3000 m - 108,3 ° C.
Kāda ir temperatūra Zemes mantijas un kodola dziļākajās zonās? Ir iegūti vairāk vai mazāk ticami dati par augšējās mantijas B slāņa pamatnes temperatūru. Pēc V. N. Žarkova teiktā, detalizēti Mg2SiO4 - Fe2SiO4 fāzes diagrammas pētījumi ļāva noteikt atsauces temperatūru dziļumā, kas atbilst pirmajai fāzes pāreju zonai (400 km), t.i. olivīna pāreja uz spineli. Temperatūra šeit šo pētījumu rezultātā ir aptuveni 1600±50 ° C.
Jautājums par temperatūru sadalījumu mantijā zem B slāņa un Zemes kodola vēl nav atrisināts, un tāpēc ir paustas dažādas idejas. Var tikai pieņemt, ka temperatūra paaugstinās līdz ar dziļumu, ievērojami samazinoties ģeotermālajam gradientam un palielinoties ģeotermālajam solim. Tiek pieņemts, ka temperatūra Zemes kodolā ir 4000-5000°C robežās.
Zemes vidējais ķīmiskais sastāvs. Lai spriestu par Zemes ķīmisko sastāvu, tiek izmantoti dati par meteorītiem, kas ir visticamākie protoplanētu materiāla paraugi, no kuriem veidojušās sauszemes planētas un asteroīdi. Līdz šim daudzi meteorīti, kas nokrita uz Zemes dažādos laikos un dažādās vietās, ir labi izpētīti. Pamatojoties uz to sastāvu, izšķir trīs veidu meteorīti: 1) dzelzs meteorīti, kas sastāv galvenokārt no niķeļa dzelzs (90-91% Fe), ar nelielu fosfora un kobalta piejaukumu; 2) dzelzs akmens (siderolīti), kas sastāv no dzelzs un silikātu minerāliem; 3) akmens jeb aerolīti, kas galvenokārt sastāv no dzelzs-magnija silikātiem un niķeļa dzelzs ieslēgumiem.
Visizplatītākie ir akmens meteorīti - aptuveni 92,7% no visiem atradumiem, dzelzs-akmens 1,3% un dzelzs 5,6%. Akmens meteorītus iedala divās grupās: a) hondrīti ar maziem noapaļotiem graudiņiem - hondrulas (90%); b) ahondrīti, kas nesatur hondrulas. Akmeņaino meteorītu sastāvs ir tuvs ultramafiskajiem magmatiskajiem iežiem. Pēc M. Bota teiktā, tie satur aptuveni 12% dzelzs-niķeļa fāzes.
Balstoties uz dažādu meteorītu sastāva analīzi, kā arī iegūtajiem eksperimentāliem ģeoķīmiskajiem un ģeofizikālajiem datiem, vairāki pētnieki sniedz mūsdienīgu Zemes bruto elementu sastāva novērtējumu, kas parādīts tabulā.
Paaugstināta izplatība attiecas uz četriem būtiski elementi- O, Fe, Si, Mg, kas veido vairāk nekā 91%. Retāk sastopamo elementu grupā ietilpst Ni, S, Ca, A1. Pārējiem Mendeļejeva periodiskās tabulas elementiem globālā mērogā vispārējā sadalījuma ziņā ir sekundāra nozīme. Ja salīdzina dotos datus ar zemes garozas sastāvu, ir skaidri redzama būtiska atšķirība, kas sastāv no krasa O, Al, Si samazināšanās un ievērojama Fe, Mg pieauguma un S un Ni parādīšanās ievērojamos daudzumos. .
Zemes virsma un tās iekšpuse pastāvīgi mainās dažādu spēku un faktoru ietekmē. Pārsvarā lielākā daļa šo pārmaiņu procesu noris ārkārtīgi lēni no cilvēka skatupunkta, nemanāmi ne tikai tieši viņa acīm, bet bieži vien nemanāmi daudzām secīgām cilvēku paaudzēm. Tomēr tieši šie lēnie procesi miljoniem un miljardu gadu garumā Zemes vēsturē noved pie visspilgtākajām un lielākajām izmaiņām tās sejā un iekšējā struktūra. Tie veido Zemes vēstures galveno saturu.
Lai pareizi izprastu Zemes dinamiku un pareizi interpretētu tās attīstības modeļus, ir nepieciešama ļoti smalka lēni notiekošo ģeoloģisko procesu novērošana.
![](https://i1.wp.com/vuzlit.ru/imag_/32/129459/image003.jpg)
Izpētes atvieglošanai ģeoloģiskos procesus iedala divās lielās grupās: ārējās ģeodinamikas jeb ārējie eksogēni procesi un iekšējās ģeodinamikas jeb iekšējie endogēnie procesi.
Procesu sadalījums ārējos un iekšējos ir nedaudz nosacīts, jo starp tiem nav kategoriskas atšķirības, bet, gluži pretēji, tiek novērota cieša mijiedarbība. Tomēr šāds dalījums metodoloģiski ir diezgan pamatots.
Eksogēni (ārējie) procesi rodas akmens čaulas mijiedarbības rezultātā ar ārējām sfērām: atmosfēru, hidrosfēru un biosfēru. Endogēni procesi izpaužas, kad Zemes iekšējie spēki iedarbojas uz vienu un to pašu klinšu apvalku.
Savukārt eksogēnos procesus iedala trīs lielās grupās: laikapstākļu procesi, denudācijas procesi un akumulācijas procesi jeb sedimentācija. Denudācijai un uzkrāšanai ir izlīdzinoša ietekme uz reljefu.
Laikapstākļi ir iežu un minerālu maiņas (iznīcināšanas) process, kas saistīts ar to pielāgošanos zemes virsmas apstākļiem. Tas sastāv no minerālu un iežu fizikālo īpašību izmaiņām, galvenokārt līdz to mehāniskai iznīcināšanai, atslābināšanai un izmaiņām ķīmiskās īpašībasūdens, skābekļa un ogļskābās gāzes ietekmē atmosfērā un organismu dzīvībai svarīgās aktivitātes.
Denudācija Un uzkrāšanās(vai sedimentācija) ir cieši savstarpēji saistītas. Denudācija tiek saprasta kā iežu iznīcināšanas produktu noņemšanas procesa kopums, ko veido galvenokārt laikapstākļi. Tas izpaužas galvenokārt sauszemes iekšienē un ir saistīts ar sasmalcināta vai ķīmiski izšķīdināta materiāla pārvietošanos no augstienēm reljefa ieplakās - ielejās, baseinos, ezeru un jūras baseinos. Tās galvenie izraisītāji ir gravitācija, plūstošs ūdens, vējš un kustīgs ledus ledus. Denudācija (no latīņu vārda “denudo” — es atklāju) noved pie veselu kalnu sistēmu iznīcināšanas, soli pa solim izlīdzinot tās ar zemi un pārvēršot līdzenumos.
Uzkrāšana- tā ir visu nogulumu uzkrāšanās procesu summa, kas notiek Zemes reljefa ieplakās denudācijas radīto laikapstākļu produktu dēļ. Tas ir pirmais posms jaunu nogulumiežu veidošanā.
Laikapstākļi tikai sagatavo materiālu denudācijai, bet paši par sevi neizraisa nopietnas izmaiņas Zemes sejā. Denudācija ir visaktīvākais Zemes transformācijas faktors, mobilizējot un iedarbinot milzīgas matērijas masas. Tāpēc denudācijas izpēte ir viens no galvenajiem dinamiskās ģeoloģijas priekšmetiem. Uzkrāšana ir tālāka saite eksogēno procesu ķēdē, kas ir saistīta ar to, ka laikapstākļu produkti it kā atgūst mieru, zaudē kustīgumu, kļūstot par daļu no nogulumiežiem. Tomēr uzkrāšanās nav gala posms matērijas transformācijas ķēdē, bet gan tikai posms tās aprites procesā Zemes apstākļos.
Endogēni (iekšējie) procesi Tie ir ģeoloģiskie procesi, kuru izcelsme ir saistīta ar Zemes dziļo iekšpusi. Viela globuss attīstās visās daļās, arī dziļajās. Zemes zarnās zem tās ārējiem apvalkiem notiek sarežģītas matērijas fizikāli mehāniskās un fizikāli ķīmiskās pārvērtības, kuru rezultātā rodas spēcīgi spēki, kas iedarbojas uz zemes garozu un radikāli pārveido to. Šos transformācijas procesus sauc par endogēniem procesiem.
Endogēni procesi visskaidrāk izpaužas vulkānisma parādībās, ar kurām saprot procesus, kas saistīti ar magmas pārvietošanos gan zemes garozas augšējos slāņos, gan uz tās virsmu.
Vulkānisma parādības iepazīstina cilvēku ar matricu, kas atrodas zemeslodes dzīlēs, ar tās fizisko stāvokli un ķīmisko sastāvu. Virszemes vulkānisma izpausmes nav sastopamas visur, bet tās aprobežojas ar noteiktiem zemes garozas apgabaliem, kuru atrašanās vieta un platība ģeoloģiskās vēstures laikā ir mainījusies.
Magma, iekļūstot zemes garozā, ļoti bieži nesasniedz virsmu, bet kaut kur dziļumā sacietē, veidojot dziļus, uzbāzīgus iežus (granītu, gabbro u.c.).
Magmas iekļūšanas parādību zemes garozā sauc par dziļo vulkānismu vai plutonismu.
Otrs endogēno procesu veids ir zemestrīces, kas atsevišķos zemes virsmas apgabalos izpaužas īslaicīgu trīču vai trīču veidā.
Zemestrīce notiek, kad pēkšņi tiek atbrīvota enerģija, kas ilgu laiku uzkrājas tektonisko procesu rezultātā relatīvi lokalizētās zemes garozas un augšējās mantijas zonās. Šajā gadījumā iežu nepārtrauktības pārrāvums (kļūda) notiek dažkārt daudzu desmitu kilometru garumā.
Lielākā daļa zemestrīču notiek dziļumā līdz 70 km šādas zemestrīces sauc par virszemes zemestrīcēm. Zemestrīces, kas notiek 70 līdz 300 km dziļumā, sauc par starpposma, un tās, kas ir dziļākas par 300 km, sauc par dziļām. Līdz šim nav reģistrēta neviena zemestrīce, kas būtu dziļāka par 720 km.
Zemestrīču sadalījums pēc enerģijas, pa ģeogrāfiskajām zonām, kā arī to saistība ar šo zonu uzbūvi, t.i. Visu šo raksturlielumu kopumu apvieno seismiskuma jēdziens.
Kopš 1964. gada valstīs Eiropas Savienība Tiek izmantota mūsdienu Eiropas makroseismiskā skala (EMS). MSK-64 skala ir SNiP-11-7-81 “Būvniecība seismiskajos apgabalos” pamatā, un to turpina izmantot Krievijā un NVS valstīs.
Zemestrīces spēks |
īss apraksts par |
|
Nav jūtama. |
Atzīmēts tikai ar seismiskiem instrumentiem. |
|
Ļoti vāja trīce |
Atzīmēti ar seismiskiem instrumentiem. To izjūt tikai atsevišķi cilvēki, kas atrodas pilnīgā atpūtas stāvoklī ēku augšējos stāvos, un ļoti jutīgi mājdzīvnieki. |
|
Tas ir jūtams tikai dažās ēkās, piemēram, trieciens no kravas automašīnas. |
||
Mērens |
Atpazīstama pēc vieglas priekšmetu, trauku un logu stiklu grabēšanas un vibrācijas, durvju un sienu čīkstēšanas. Ēkas iekšpusē lielākā daļa cilvēku jūt kratīšanu. |
|
Diezgan spēcīga |
Zem brīvdabas to jūt daudzi, mājās – visi. Vispārēja ēkas kratīšana, mēbeļu vibrācija. Pulksteņa svārsti apstājas. Plaisas logu stiklā un apmetumā. Gulētāju modināšana. To var sajust cilvēki ārpus ēkām, šūpojas tievi koku zari. Durvis aizcirtās. |
|
To jūt visi. Daudzi cilvēki bailēs izskrien uz ielas. Bildes krīt no sienām. Atsevišķi ģipša gabali lūzt. |
||
Ļoti stiprs |
Bojājumi (plaisas) akmens māju sienās. Antiseismiskās, kā arī koka un žogu ēkas paliek neskartas. |
|
Iznīcinošs |
Plaisas stāvās nogāzēs un mitrā augsnē. Pieminekļi pārvietojas no savas vietas vai apgāžas. Mājas ir stipri bojātas. |
|
Iznīcinoši |
Smagi akmens māju bojājumi un iznīcināšana. Vecs koka mājas grimase. |
|
Iznīcinošs |
Plaisas augsnē dažkārt ir līdz metram platas. Zemes nogruvumi un kritieni no nogāzēm. Akmens ēku iznīcināšana. Dzelzceļa sliežu izliekums. |
|
Katastrofa |
Plašas plaisas zemes virsmas slāņos. Daudzi zemes nogruvumi un sabrukumi. Akmens mājas ir gandrīz pilnībā iznīcinātas. Dzelzceļa sliežu stipra liece un izliekšanās. |
|
Liela katastrofa |
Izmaiņas augsnē sasniedz milzīgus apmērus. Daudzas plaisas, sabrukumi, zemes nogruvumi. Ūdenskritumu, ezeru aizsprostu parādīšanās, upju plūsmu novirzes. Neviena struktūra nevar izturēt. |
Zemestrīču parādības, kā arī vulkānisms vienmēr ir aizrāvuši cilvēku iztēli. Gadījumos, kad apdzīvotās vietās notika satricinājumi, zemestrīces atnesa cilvēcei nozīmīgas katastrofas: daudzu cilvēku nāvi, ēku iznīcināšanu utt. Jutīgie seismogrāfi ik gadu fiksē aptuveni miljonu zemestrīču, no kurām viena var būt katastrofāla, bet aptuveni simts – postošas.
![](https://i0.wp.com/vuzlit.ru/imag_/32/129459/image004.jpg)
Katastrofālās zemestrīces sekas Sanfrancisko, ASV 1906. gadā
Viena no spilgtākajām iekšējo spēku izpausmēm ir zemes garozas locīšana un nepārtrauktas deformācijas. Šīs parādības, kas vairumā gadījumu nav pieejamas tiešai novērošanai, skaidri atspoguļojas zemes garozu veidojošo nogulumiežu rašanās būtībā. No ūdens izkrītošie jūru un okeānu nogulumi parasti nokrīt vienmērīgos horizontālos slāņos. Salocīšanas rezultātā šie horizontāli guļošie slāņi tiek savākti dažādi veidi krokas, un dažreiz saplēstas vai pārstumtas viens otram.
Slāņu sabrukšanas un pārrāvuma parādība veicina pauguru un kalnu, ieplaku un baseinu veidošanos. Daudzi zinātnieki piedēvēja salocītu deformāciju fenomenu galvenā loma kalnu veidošanā, uzskatot, ka ieži, saburzoties krokās, uzbriest zemes virsmu un veido paugurus. Šo procesu sauc par oroģenēzi (“oros” grieķu valodā nozīmē pacēlums, “ģenēze” nozīmē veidošanās). Šobrīd ir noskaidrots, ka svārstībām kalnu veidošanā ir ne mazāka loma kā salocītām, tāpēc jēdzienu “oroģenēze”, zaudējot sākotnējo nozīmi, sāka lietot retāk.
Salocītas deformācijas parādās tikai noteiktos, viskustīgākajos un magmas caurlaidīgākajos zemes garozas apgabalos, ko sauc par ģeosinklīniem. Turpretim stabilas zonas ar vāju tektonisko aktivitāti sauc par platformām.
Saliekamās deformācijas, zemestrīces un jo īpaši vulkānisms veicina būtiskas izmaiņas iežos, kas veido zemes garozu. Saspiešanas dēļ tie kļūst blīvāki un cietāki, un augstas temperatūras ietekmē tie tiek sadedzināti un pat izkusuši. No magmas izdalīto tvaiku un gāzu darbība veicina jaunu minerālu veidošanos iežos. Visas šīs iežu transformācijas parādības endogēno procesu ietekmē sauc par metamorfismu.
ĢEOLOĢISKIE PROCESI
ĢEOLOĢISKIE PROCESI
zemes garozas veidošanās un maiņas procesi. Dzelzceļu izpētes un būvniecības laikā veikto ģeoloģisko uzmērījumu rezultātu izpēte. līnijas ir absolūti nepieciešamas, jo, tikai zinot trases zonas uzbūvi un atsevišķus līnijas posmus, var precīzi projektēt konstrukciju pamatus. Dzelzceļa projekta laikā līnijas, ģeoloģiskās piezīmes uzrādīšana, kā arī līnijas un ģeoloģisko griezumu gareniskā ģeoloģiskā profila uzrādīšana sarežģītu un bīstamu iežu slāņu vietās ir obligāta.
Tehniskā dzelzceļa vārdnīca. - M.: Valsts transporta dzelzceļa izdevniecība. N. N. Vasiļjevs, O. N. Isaakjans, N. O. Roginskis, Ja B. Smoļjanskis, V. A. Sokovičs, T. S. Hačaturovs. 1941 .
Skatiet, kas ir "ĢEOLOĢISKIE PROCESI" citās vārdnīcās:
Ģeoloģiskās un un parādības- – endogēni un eksogēni ģeoloģiskie procesi, kas rodas dažādu faktoru ietekmē dabas faktori(un to kombinācijas) gan ārpus cilvēka darbības ietekmes (ģeoloģiskā), gan tās ietekmē (ģeoloģiskā inženierija)... ... Būvmateriālu terminu, definīciju un skaidrojumu enciklopēdija
ĢEOLOĢISKIE UN INŽENĒRĢEOLOĢISKIE PROCESI UN PARĀDĪBAS- 9. ĢEOLOĢISKIE UN INŽENĒRĢEOLOĢISKIE PROCESI UN PARĀDĪBAS Endogēni un eksogēni ģeoloģiskie procesi, kas rodas dažādu dabas faktoru (to kombināciju) ietekmē gan ārpus cilvēka darbības ietekmes, gan tās ietekmē.… …
Endogēni un eksogēni ģeoloģiskie procesi (skat. pielikuma tabulu), kas rodas dažādu dabas faktoru (un to kombināciju) ietekmē gan ārpus cilvēka darbības ietekmes (ģeoloģiskie), gan tās ietekmē (inženier... ... Būvniecības vārdnīca
Eksogēni ģeoloģiskie procesi- Eksogēni ģeoloģiskie procesi: izraisa iežu eksodinamiskā transformācija, kas notiek uz Zemes virsmas un virszemes slānī laikapstākļu faktoru iedarbības zonā, erozija, slīpuma un krasta deformācijas, ko izraisa ... Oficiālā terminoloģija
Ģeoloģiskie procesi ir endogēni- Endogēni ģeoloģiskie procesi: ko izraisa iežu endodinamiskā transformācija, kas notiek galvenokārt Zemes iekšienē, seismotektonisko un termodinamisko faktoru zonā un ko izraisa galvenokārt iekšējie spēki... ... Oficiālā terminoloģija
Ģeoloģiskie un inženierģeoloģiskie procesi un hidrometeoroloģiskās parādības, kas negatīvi ietekmē teritorijas, saimnieciskos objektus un cilvēku dzīvi (nogruvumi, zemes nogruvumi, karsts, dubļu plūsmas, sniegs... ... Būvniecības vārdnīca
Mūsdienu strauji plūstoši ģeoloģiskie procesi un parādības, kas rada būtisku materiālo kaitējumu sabiedrībai, tautsaimniecībai un rada draudus cilvēku dzīvībai, ja tiek traucēta dabas (ģeoloģiskās vides) stabilitāte. Maksimālais...... Ārkārtas situāciju vārdnīca
Inženierģeoloģiskie procesi- ģeoloģiskie procesi ēkas (būves) grunts pamatos, ko izraisa dabisko un cilvēka radīto faktoru ietekme... Avots: Rostechnadzor 2006. gada 23. novembra LĒMUMS N 5 PAR DROŠĪBAS APSTIPRINĀŠANU UN STĀŠANĀS SPĒKĀ VADLĪNIJAS...... Oficiālā terminoloģija
Inženierģeoloģiskie procesi- ģeoloģiskie procesi ēkas (būves) grunts pamatos, ko izraisa dabisko un cilvēka radīto faktoru ietekme. Avots: RB 036 06: Inženierģeoloģisko apstākļu monitorings kodoldegvielas cikla objektu izvietošanai... Normatīvās un tehniskās dokumentācijas terminu vārdnīca-uzziņu grāmata
- (a. ģeoloģiskie inženiertehniskie procesi; n. ingenieurgeologische Vorgange; f. processus geotechniques; i. procesos geotecnicos) moderns. ģeol. procesi, kas radušies vai tiek aktivizēti tehnogēno faktoru ietekmē. I. g.p. Ģeoloģiskā enciklopēdija
Grāmatas
- Inženierģeoloģija. Mācību grāmata, V. P. Ananjevs, A. D. Potapovs, A. N. Yulin. Tiek aplūkoti inženierģeoloģijas kā zinātnes galvenie principi un likumi par ģeoloģiskās vides racionālu izmantošanu būvniecības laikā. Nepieciešamā informācija no vispārējās ģeoloģijas ir sniegta...
4. tēma. Eksogēni ģeoloģiskie procesi.
Laikapstākļi ir iežu un minerālu iznīcināšanas un maiņas process. Laikapstākļu veidi un to izraisītāji.
1.1.Fiziskā vai mehāniskā atmosfēras iedarbība. Līdzekļi: saules starojums, temperatūras svārstības, berze, ledus, ūdens un vējš, gravitācija.
1.2.Ķīmiskā atmosfēras iedarbība. Līdzekļi: ūdens, oglekļa dioksīds un skābeklis.
1.3.Bioloģiskā laikapstākļi. Līdzekļi: dzīvi organismi, tostarp cilvēki.
Laikapstākļu garoza ir eluvijs. Laikapstākļu līdzekļi: dažādu formu un izmēru klinšu fragmenti.
Laikapstākļu procesi un augsnes veidošanās.
Nogulumu procesi. Denudācija (izņemšana), transportēšana (pārvietošana), sedimentācija (nogulsnēšanās, uzkrāšanās).
Vēja ģeoloģiskā aktivitāte. Eoliskie procesi. Korāzija. Barčani, kāpas. Virszemes plūstošo ūdeņu ģeoloģiskā aktivitāte. Augsnes erozija. Proluvius. Grava. Sija. Upes sanesumi. Gruntsūdeņu ģeoloģiskā aktivitāte. Karsta procesi. Speleoloģija. Ledāju ģeoloģiskā aktivitāte. Morēna. Okeānu un jūru ģeoloģiskā aktivitāte. Piekrastes erozija. Bioorganismu un cilvēku ģeoloģiskā aktivitāte. Antropogēnās reljefa formas. Kosmosa ģeoloģiskā ietekme. Komētas. Meteorīti. Mēness un Saules gravitācijas spēki.
Jautājumi ar atbildēm ģeoloģijas skolas dalībniekiem
5.-6.klašu skolēniem
Kurā planētas Zeme daļā notiek eksogēni procesi?
- Uz Zemes virsmas. (1.b).
- Ietekmes veids – fiziska vai mehāniska (1 b). Aģents, kas izraisa zemes nogruvumus utt., ir gravitācija (1 b) (= gravitācija).
- Mikroorganismi dzīvības procesos izdala organiskās skābes, kas var izšķīdināt iežu virsmas, t.i., tās iznīcināt (1 b).
- Kvartāra periodā no Skandināvijas ledājs savā ķermenī ienesa iznīcinātos akmeņus Tulas reģiona teritorijā. Šeit, ledus kūstot, tie palika morēnas formā (1 b). Mūsdienu upes un strauti grauj morēnu, un mēs redzam laukakmeņus, granti un smiltis. (1.b).
- Viens no zelta avotiem uz zemes ir kvarca vēnas, kas satur zeltu. Šīs dzīslas veidojās pirms simtiem miljonu gadu, un kopš tā laika tās ir izturējušas karstums un aukstums, augi un dzīvnieki, lietus un vējš, sniegs un ledus. Rezultātā sabruka bagātīgas zeltu saturošas vēnas, kvarca iezis ar zeltu tika izskalotas upēs (1 b). Spēcīgas ūdens straumes stipru lietusgāžu laikā rada nepārtrauktu akmeņu kustību, laužot un ripinot tos un šķirojot pēc izmēra, formas un blīvuma. Zelts, kas ir ievērojami smagāks par daudziem citiem materiāliem, mēdz nogulsnēties noteiktās vietās pa straumi. Šādas atradnes sauc par sanesām (1 b).
Šis ir slavens krāteris uz mūsu planētas Zeme, bet ne vulkāniskas izcelsmes, bet kāda veida?
- Meteorīts (1 b).
7.-8.klašu skolēniem
Kādas ģeoloģiskās parādības notiek gravitācijas ietekmē?
- Zemes nogruvumi, zemes nogruvumi, skraide, lavīnas kalnos, ledāji pārvietojas no kalniem. (līdz 5 b). Plakana izskalošanās un nogāžu erozija (ko veic gravitācijas iedarbībai pakļauto plūstošo ūdeņu darbība). (+2 b)
- Mēness un Saule izraisa jūru un okeānu bēgumus un bēgumus. (2.b). Šajās stundās zemes garoza paceļas par vairākiem centimetriem. (1.b).
- Ķīmiskie laikapstākļi ir: ūdens, oglekļa dioksīds un skābeklis. No tiem atmosfērā veidojas ogļskābe, kas, mijiedarbojoties ar kaļķakmeni, to maina. (1.b).
- Laikapstākļu garoza ir litosfēras augšdaļas pamatiežu biezums (magmatisks, metamorfs vai nogulsnējums), ko kontinentālos apstākļos pārveido dažādi laikapstākļi (faktori). Tas atšķiras no pamatiežiem ar savu irdeno struktūru un ķīmisko sastāvu (1 b).
- Gruntsūdens līmenis konkrētajā apgabalā ir jāuzskata par laika apstākļu garozas apakšējo robežu (1 b). Par dēdēšanas garozu var uzskatīt iežu nogulumiežu segumu (1 b).
Proluvium (1,2) - klinšu fragmentu uzkrāšanās, kas parādās kalnu nogāzēs, sanesu konusu zonā un kalnu gravu grīvās atkārtotu vētras ūdensteču darbības rezultātā (līdz 2 b).
Diluvijs (3) ir irdenu iežu laikapstākļu produktu uzkrāšanās kalnu un pakalnu nogāzēs. Diluvijs atšķiras no eluvija ar to, ka tā sastāvdaļas neatrodas sākotnējās veidošanās vietā, bet gravitācijas ietekmē ir noslīdējušas vai noripojušas. Visas nogāzes ir pārklātas ar vairāk vai mazāk biezu koluvijas slāni (1 b).
Scree (3.4) ir dažāda lieluma (līdz 2 b) klinšu fragmentu uzkrāšanās kalnu nogāzēs, pauguros vai klinšu pakājē.
Kurum (5) ir rupja akmens materiāla uzkrāšanās, kas lēnām virzās lejup pa nogāzi (1 b).
Aluvijs (6) – upes plūsmas transportēts un nogulsnēts detritāls materiāls (1 b).
Eluvijs ir gruveši, kas nokrituši un uzkrājas uz gludām horizontālām virsmām.
Attēlā parādīta uzkrājumu veidu klasifikācija: I – aluviāls; II – delūviāls; III – eluviāls; 1 – kanāls; 2 - slīps; 3 – ieleja; 4 – rindu;
Kur veidojas smilšu rezerves? Kad tās kļūst par kāpām un kad par kāpām? Kādi laikapstākļu faktori ir saistīti ar kāpu veidošanos tuksnešos un kāpās jūras piekrastē?
Atbilde:
- Upes ūdens ieplūst zemajos reljefa apgabalos, kur tie veidojas (ezeri, jūras). Ūdens straume iznīcināja akmeņus, īpaši smiltis. Smiltis uzkrājas upju grīvā, ūdenskrātuvju dibenā un piekrastes zonās (1 b). Ja ūdenstilpe (ezers vai jūra) pilnībā izžūst, veidojas atklātas smilšu rezerves. Saule (1 b) izžāvē smiltis, vējš (1 b) nes tās tālumā un atkal nosēdina kāpu veidā. Jūru krastos veidojas kāpas. Ūdens (1 b), sērfošanas viļņi, smiltis tiek izmestas krastā. Saule (1 b) izžāvē smiltis, vējš (1 b) nes tās tālumā un atkal nostāda piekrastes kāpu veidā.
9.-11.klašu skolēniem
Kādi apstākļi ir nepieciešami, lai notiktu zemes nogruvums? Sniedziet piemērus tilpuma zemes nogruvumu parādībām Tulas reģionā.
- Akmeņiem jāatrodas uz nogāzes (1 b). Zem iežu slāņa d.b. ūdensizturīgs slānis, ūdens izvadi, kas veicina slīpu iežu slīdēšanu (1 b). Lieli zemes nogruvumi Tulas reģionā notiek Okas, Upas, Besputas un Vashany upju ielejās; notekas staru tīklā Aleksinska, Bogoroditska, Jasnogorska, Ļeņinska un Ščekinska rajonos (katrā 1 b, bet ne vairāk kā 5 b). V. Vasiļjeva un V. Fedotova grāmatā “Tūlas zeme” (grāmatu izdevniecība Priokskoe. Tula, 1979) teikts, ka nogruvumi ir aktīvi: Aleksinskis, Ščekinskis, Jasnogorskis, Efremovskis, Ļeņinskis. Piemēram, 1999. gada 24. aprīļa laikraksts Kommersant ziņoja par deviņiem zemes nogruvumiem Beļevskas rajonā, ko izraisīja pavasara plūdi. To izmēri svārstījās no diviem metriem līdz kilometram. 12 Belevas iedzīvotāji palika bez mājokļa, jo zemes nogruvums iznīcināja divas mājas pazemes Beļevkas upes krastā. Gadu iepriekš zemes nogruvums radīja draudus trim mājām Kirejevskas rajona Lipku pilsētā. 2007. gada 1. septembrī televīzijas kanāls Kultūra ziņoja, ka muzeja teritorijā apstājies nogruvums g. Zaoksky rajons apgabali. Ar ūdeni bija nepieciešams nostiprināt Okas krastu, no nogāzes novācot bīstamos akmeņus un ieberot caurlaidīgas smiltis. Saskaņā ar ziņojumu reģionālais centrs zemes dzīļu stāvokļa valsts monitorings Krievijas Federācijas Centrālajā federālajā apgabalā, 2005.gadā autoceļa Bogorodicka - Tovarkova - Kurkino posmā nogruvuma attīstības dēļ tika sagrauta ceļa pamatne un uzbērums. 2007. gadā Bogorodickas apkaimē atkal notika divi nogruvumi, viens 200 un otrs 300 m garumā (četrus kilometrus no Bogorodickas atkal sākās zemes kustība... Notika divi nogruvumi 200 un 300 metru garumā. šeit 2007. gadā... draudi bija pilsētas sistēma). 2006. gadā Tulas apgabala Belevas pilsētā atkal tika novērots zemes nogruvums. Fundamentālo zinātņu akadēmijas ekspedīcijas dalībnieki Beļevskas apgabalā apgalvo, ka seno apmetni pie Rukas ciema pusi iznīcināja mākslīgas izcelsmes zemes nogruvums un tagad tā ir ovāls, kas pārgriezts uz pusēm no pietūkušām šahtām 1 - 2,5 m. augsti zemes nogruvumi ne vienmēr atspoguļo irdenu mālu-smilšu masu. Okas upes labajā krastā netālu no Troickoje, Vešņakovas, Korovino ciemiem pirms divdesmit gadiem tika konstatēts pamatiežu kaļķainu iežu noslīdējums. Atdalītie kaļķakmens bloki atgādina kupolveida erozijas paliekas. Salīdzinot ar pamatni, šie kalni paceļas 3 - 5 m. Daudzi tūristi apgalvo, ka gravā pie ciema. Monastyrshchina, Kimovsky rajons, netālu no Neprjadvas un Donas satekas atrodas vieta, ko veidojis sens zemes nogruvums. 2008.gadā presē parādījās ziņas, ka rūpnīcas teritorijā būvķieģeļu rūpnīcas uzstādīšanas laikā bedrē noticis nogruvums, kurā gājis bojā viens cilvēks. Tulas dienvidrietumu nomalē atrodas neapdzīvota daudzstāvu dzīvojamā ēka, jo grunts, uz kuras tā celta, ir nolīdusi līdz sijas pamatnei. Praksē lielākā vai mazākā mērā zemes nogruvumi notiek visā reģionā.
- Ķīmiskās atmosfēras iedarbības laikā notiek oksidācijas reakcija. Tādējādi, markazītu oksidējot ar atmosfēras skābekli, veidojas sēra dioksīds (sēra dioksīds) (1 b), kas piešķir markazītam smaržu. Laika gaitā markazīta virsmas krāsa mainās, jo uz tās virsmas veidojas jauna brūna minerāla - limonīta (1 b) (dzelzs oksīda) - garoza.
- 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 (1 b)
markazīts + skābeklis = limonīts + sēra dioksīds
Kāpēc Tulas reģiona augsnes ziemeļrietumu daļā ir neauglīgas (atbildes formulēšanai skatiet kartes)?
Tulas apgabala augsnes karte Veģetācijas karte Apledojumu karte: I - Likhvinsky un II - Dņepra
- Tulas apgabala ziemeļrietumu pusē augsnes nav tik auglīgas, jo to veidošanos ietekmēja ledāju nogulsnes, ar organiskām vielām nabadzīgas (1 b).
Jebkuras augsnes, tostarp Tulas augsnes, izveidošana prasa daudzus gadsimtus. Ūdens, vējš, ledāji transportē irdenus un šķīstošus produktus. Vienlaikus ar iznīcināšanu notiek arī uzkrāšanās process jeb iznīcināšanas produktu uzkrāšanās. Šajos irdenajos nogulumos apdzīvo mikroorganismi, augi un dzīvnieki. Tālāk irdeno nogulumu maisījumā sāk uzkrāties organiskās vielas, kas raksturo augsnes auglību. Jo vairāk organisko atlieku augsnē, jo tā ir auglīgāka.
Dažāda veida augsnes Tulas reģionā veidojās uz noteiktiem kvartāra perioda augsni veidojošiem iežiem. Augsni veidojošiem iežiem ir liela ietekme uz augšņu izcelsmi un īpašībām. Uz laukakmeņu smiltīm un morēnas smilšmāla veidojušās velēnu-podzoliskās augsnes; uz smaga nekarbonāta seguma un daļēji morēnas smilšmāla, pelēka mežstepju; černozemi uz karbonātiem lesveida smilšmāla.
Tulas apgabala velēnu-podzoliskās (vairāk nekā 16%) un pelēkās meža augsnes (39,4%) izplatās galvenokārt Okas labajā krastā un tās pietekā Upā jauktie meži uz senu upēm, ūdens-ledus smilšmāla un smilšmāla augsni veidojošiem iežiem.
Tulas reģiona Černozems veido 46,4% no tās teritorijas. To veidošanās notika zālaugu veģetācijas blīvā seguma nāves rezultātā, palielināšanās saules radiācija un iztvaikošana, samazinoties nokrišņu daudzumam. http://info. senatorvtule. ru
Cilvēkam ir būtiska ietekme uz Tulas reģiona mūsdienu reljefa veidošanos viņa procesā saimnieciskā darbība. No seniem laikiem mūs sasnieguši kapu uzkalni, aizsargvaļņi, nocietinājumi. Kādas jaunas antropogēnā reljefa formas var redzēt Tulas reģionā? Kurā Tulas reģiona daļā cilvēku saimnieciskās darbības rezultātā no dabiskās virsmas ir saglabājies maz?
- Mūsdienās ir parādījušies jauni antropogēnā reljefa veidi: ogļu raktuves, karjeri, atkritumu kaudzes, tuneļi utt., (līdz 5 b) radās, piedaloties jaudīgām kalnrūpniecības iekārtām. Antropogēno reljefa formu pārpilnība Tulas reģionā ir koncentrēta Tula - Ščekino - Bogorodickas - Kimovskas pilsētu četrstūrī, kur ir saglabājies maz dabiskās virsmas. (līdz 5 b) (Tūlas reģiona Nedra, 93.-95. lpp.).
Viļņu trieciena spēks, smilšu un oļu (akmeņu) berze pret akmeņainiem piekrastes masīviem, ķīmiskā iedarbība jūras ūdens(līdz 3 b).
Kādas reljefa formas rodas Tulas reģionā karsta laikā?
- Karsts reģionā ir novērojams dažādos veidos: iegrimes (ponori), baseini, gravas, karsta ezeri, izzūdošas upes, karsta ieplakas, nišas un pazemes tukšumi (līdz 8 b).
Temats: Galvenā informācija. Endogēni ģeoloģiskie procesi
1. Ģeoloģisko procesu klasifikācija. Endogēni procesi.
2. Zemes garozas tektoniskās kustības.
3. Tektoniskie procesi un parādības. Tektonisko dislokāciju formas.
4. Laikapstākļi. Eluvijs
1. Ģeoloģisko procesu klasifikācija. Endogēni procesi.
Ģeoloģiskā ir procesi, kas notiek Zemes iekšienē vai uz tās virsmas un ir saistīti ar iežu veidošanos, kustību vai iznīcināšanu. Šie procesi nepārtraukti maina mūsu planētas izskatu.
Atšķirt endogēns(iekšējā dinamika) un eksogēni(ārējās dinamikas) procesi.
Galvenais virzītājspēks endogēnie procesi ir enerģija, kas izdalās matērijas pārdales dēļ Zemes zarnās, elementu radioaktīvai pārveidošanai un ķīmiskām reakcijām.
Tie ietver: magmatismu, metamorfismu, vulkānismu, zemestrīces un iežu veidošanos.
Eksogēni procesi darbojas saules enerģijas ietekmē. Tie izpaužas litosfēras mijiedarbībā ar atmosfēru, hidrosfēru un biosfēru.
Endogēni (iekšējie) procesi ir tie ģeoloģiskie procesi, kuru izcelsme ir saistīta ar Zemes dziļo iekšpusi. Globusa viela attīstās visās tās daļās, arī dziļajās. Zemes zarnās zem tās ārējiem apvalkiem notiek sarežģītas matērijas fizikāli mehāniskās un fizikāli ķīmiskās pārvērtības, kuru rezultātā rodas spēcīgi spēki, kas iedarbojas uz zemes garozu un radikāli pārveido to. Šos transformācijas procesus sauc par endogēniem procesiem.
Endogēni procesi visskaidrāk izpaužas vulkānisma parādībās, ar kurām saprot procesus, kas saistīti ar magmas pārvietošanos gan zemes garozas augšējos slāņos, gan uz tās virsmu.
Vulkānisma parādības iepazīstina cilvēkus ar matēriju, kas atrodas zemeslodes dzīlēs, ar tās fizisko stāvokli un ķīmisko sastāvu. Virszemes vulkānisma izpausmes nav sastopamas visur, bet ir ierobežotas ar noteiktiem zemes garozas apgabaliem, kuru atrašanās vieta un platība ir mainījusies ģeoloģiskās vēstures laikā.
Magma, iekļūstot zemes garozā, ļoti bieži nesasniedz virsmu, bet kaut kur dziļumā sacietē, veidojot dziļus, uzbāzīgus iežus (granītu, gabbro u.c.). Magmas iekļūšanas parādību zemes garozā sauc par dziļo vulkānismu jeb plutonismu.
Otrs endogēno procesu veids ir zemestrīces, kas atsevišķos zemes virsmas apgabalos izpaužas īslaicīgu trīču vai trīču veidā. Zemestrīču parādības, kā arī vulkānisms vienmēr ir aizrāvuši cilvēku iztēli. Gadījumos, kad apdzīvotās vietās notika satricinājumi, zemestrīces atnesa cilvēcei nozīmīgas katastrofas: daudzu cilvēku nāvi, ēku iznīcināšanu utt.
Papildus īslaicīgām un spēcīgām vibrācijām, piemēram, zemestrīcēm, zemes garoza piedzīvo vibrācijas, kuru laikā dažas tās daļas nogrimst, bet citas paceļas. Kustības notiek ļoti lēni ar ātrumu vairāki centimetri vai pat milimetri gadsimtā, tās nav pieejamas tiešiem novērojumiem bez instrumentiem. Bet, tā kā šīs kustības notiek visur un nepārtraukti daudzus miljonus gadu, to gala rezultāti ir ļoti nozīmīgi.
Šo svārstīgo kustību rezultātā daudzi apgabali, kas iepriekš bija sausa zeme, ir kļuvuši par okeāna dibenu, un, gluži pretēji, daži zemes virsmas apgabali, kas tagad paceļas simtiem un pat tūkstošiem metru virs jūras līmeņa, saglabā pierādījumus, ka tie bija vienreiz zem ūdens. Svārstību kustību intensitāte nav vienāda: atsevišķos zemes garozas apgabalos nogrimums vai pacēlums ir nozīmīgāks, citos mazāks.
Viena no spilgtākajām iekšējo spēku izpausmēm ir zemes garozas locīšana un nepārtrauktas deformācijas. Šīs parādības, kas vairumā gadījumu nav pieejamas tiešai novērošanai, skaidri atspoguļojas zemes garozu veidojošo nogulumiežu rašanās būtībā. Jūru un okeānu nogulumi, izkrītot no ūdens, parasti nokrīt vienmērīgos horizontālos slāņos. Salocīšanas rezultātā šie horizontāli guļošie slāņi izrādās salikti dažāda veida krokās un dažkārt saplēsti vai stumti viens otram pāri.
Slāņu sabrukšanas un pārrāvuma parādība veicina pauguru un kalnu, ieplaku un baseinu veidošanos. Daudzi zinātnieki galveno lomu kalnu veidošanā piedēvēja salocītu deformāciju fenomenam, uzskatot, ka ieži, saburzīti krokās, uzbriest zemes virsmu un veido paugurus. Šo procesu sauc par oroģenēzi ("oros" - grieķu valodā, pacēlums, "ģenēze" - veidošanās). Šobrīd ir noskaidrots, ka svārstībām kalnu veidošanā ir ne mazāka loma kā salocītām, tāpēc jēdzienu “oroģenēze”, zaudējot sākotnējo nozīmi, sāka lietot retāk.
Salocītas deformācijas parādās tikai noteiktos, viskustīgākajos un magmas caurlaidīgākajos zemes garozas apgabalos, ko sauc par ģeosinklīniem. Turpretim stabilas zonas ar vāju tektonisko aktivitāti sauc par platformām.
Saliekamās deformācijas, zemestrīces un jo īpaši vulkānisms veicina būtiskas izmaiņas iežos, kas veido zemes garozu. Saspiešanas dēļ tie kļūst blīvāki un cietāki, un augstas temperatūras ietekmē tie tiek sadedzināti un pat izkusuši. No magmas izdalīto tvaiku un gāzu darbība veicina jaunu minerālu veidošanos iežos. Visas šīs iežu transformācijas parādības endogēno procesu ietekmē tiek sauktas par metamorfismu (“metamorfisms” grieķu valodā nozīmē transformācija) un ir saistītas arī ar dziļiem spēkiem.
Tāpēc endogēnie procesi ietver vulkānismu, zemestrīces, svārstību kustības (vai epeiroģenēzi), locīšanu un defektus, kā arī metamorfismu.
No visiem endogēno parādību veidiem tikai svārstību kustības, kā minēts iepriekš, parādās vairāk vai mazāk vienmērīgi visā zemes garozā; visas pārējās parādības koncentrējas galvenokārt kustīgajās Zemes ģeosinklinālajās joslās.
Endogēni procesi radikāli maina zemes garozas raksturu un jo īpaši tās virsmu; tie noved pie Zemes virsmas galveno reljefa formu - kalnu zemju un atsevišķu pauguru, milzīgu ieplaku - okeāna un jūras ūdens rezervuāru u.c.
Endogēno spēku radītās formas savukārt ir pakļautas eksogēno spēku iedarbībai. Pakalnus izgrauž upes un pūš vēji; Pauguru pakājē sakrājas spēcīgi proluviāli-deluviāli spārni, ieplakas piepildās ar nogulumiem, ieplaku krastus izgrauž viļņi. Endogēni spēki mēdz sadalīt un sarežģīt zemes virsmas reljefu, un ārējie spēki denudē, t.i., izlīdzina zemes virsmu. Eksogēno un endogēno procesu mijiedarbībā notiek zemes garozas un tās virsmas attīstība.
2. Tektoniskie procesi un parādības. Tektonisko dislokāciju formas.
Tektoniskie traucējumi ir matērijas kustība zemes garozā to procesu ietekmē, kas notiek dziļāk Zemes iekšienē. Šīs kustības izraisa tektoniskus traucējumus, t.i., izmaiņas iežu primārajā sastopamībā. Īpaši skaidri šīs izmaiņas vērojamas nogulumiežu piemērā, kas sākotnēji nogulsnējas horizontāli guļošu slāņu veidā un tektonisko traucējumu dēļ tiek saspiesti krokās vai saplēst atsevišķos zvīņos un blokos. Tektoniskās kustības galu galā rada novērojamo zemes garozas struktūru, t.i., tās ir radošas kustības (“tektonos” grieķu valodā - radošs). Šo kustību rezultātā rodas galvenie Zemes virsmas reljefa nelīdzenumi.
Tektoniskās kustības var iedalīt divos veidos: radiāls – svārstīgas jeb epeirogēnas kustības un tangenciāls , orogēns. Pirmajā kustības veidā spriegumi tiek pārnesti virzienā, kas ir tuvu Zemes rādiusam, otrajā - tangenciāli zemes garozas virsmai. Ļoti bieži šīs kustības ir savstarpēji saistītas vai viena veida kustība rada citu. Šo kustību veidu rezultātā veidojas trīs veidu tektoniskās deformācijas: 1) lielu izliecumu un pacēlumu deformācijas; 2) salocīts; 3) sprādzienbīstams.
Pirmais tektonisko deformāciju veids, ko izraisa radiālās kustības iekšā tīrā formā, izpaužas maigos zemes garozas pacēlumos un ieplakās, visbiežāk ar lielu rādiusu. Vibrācijas, kas izraisa šādu formu veidošanos, atšķirībā no seismiskajām vibrācijām notiek salīdzinoši lēni, neizraisa taustāmu iznīcināšanu un nav pakļautas tiešai cilvēka novērošanai.
Salocīšanas deformācijas rodas tangenciālu kustību rezultātā un izpaužas kā krokas, kas veido garus vai platus ķekarus, dažreiz īsas, ātri izbalējošas krunciņas.
Trešajam tektonisko deformāciju veidam raksturīga plīsumu veidošanās zemes garozā un atsevišķu tās posmu pārvietošanās pa šo plīsumu plaisām. Bojājumu defekti ļoti bieži tiek atvasināti no pirmajiem diviem veidiem, bet lielākā mērā no locījuma defektiem. Ne vienmēr ir iespējams noteikt konkrētas deformācijas cēloni, jo papildus iepriekšminētajiem kustību veidiem deformācijas var rasties arī magmas iekļūšanas dēļ utt.
Tektoniskie procesi izraisa traucējumus GP rašanās procesā. Šos pārkāpumus sauc dislokācijas.
3. Slāņu un dislokāciju rašanās formas.
1 anticline 2 syncline
Galvenie pārtraukto dislokāciju veidi:
ZEMESTrīces
Zemestrīces- Zemes virsmas trīce un vibrācijas, ko izraisa dabiski cēloņi (galvenokārt tektoniskie procesi), vai (dažkārt) mākslīgie procesi (sprādzieni, rezervuāru piepildīšanās, pazemes dobumu sabrukšana raktuvēs). Nelielas trīsas var izraisīt arī lavas pacelšanās vulkāna izvirdumu laikā.
Katru gadu uz Zemes notiek aptuveni miljons zemestrīču, taču lielākā daļa ir tik mazas, ka tās netiek pamanītas. Patiešām spēcīgas zemestrīces, kas var izraisīt plašu iznīcināšanu, notiek uz planētas apmēram reizi divās nedēļās. Lielākā daļa no tiem nokrīt okeānu dibenā, un tāpēc tos nepavada katastrofālas sekas (ja zemestrīce zem okeāna nenotiek bez cunami).
Zemestrīces ir vislabāk pazīstamas ar postījumiem, ko tās var izraisīt. Ēku un būvju iznīcināšanu izraisa augsnes vibrācijas vai milzīgi paisuma viļņi (cunami), kas rodas seismisko pārvietošanās laikā jūras gultnē.
IZVIRDUMI
Vezuva tips. Nosaukts pēc slavenā Vezuva vulkāna, kas atrodas Itālijā netālu no Neapoles. Pazīstams ar savu katastrofāls izvirdums, kas izcēlās mūsu ēras 79. gadā. e., ko krāsaini aprakstījis seno romiešu zinātnieks Plipijs jaunākais. Tad zem vulkānisko pelnu un dubļu plūsmu slāņa tika apraktas trīs pilsētas - Herculaneum, Pompei, Stabia. Šim tipam raksturīgi spēcīgi sprādzienbīstami izvirdumi, ko izraisa periodiska vulkāna ventilācijas atveres aizsprostošanās, kā arī sekojoša lavas plūsmu izliešana.
Havajiešu tips tās īpatnība ir tāda, ka bazalta kausējumi šeit plūst salīdzinoši mierīgi, bez sprādzieniem; kausējums ir vāji piesātināts ar gāzēm un tam ir zema viskozitāte, lai gan dažkārt parādās neparasti iespaidīgas lavas strūklakas. Šāda izvirduma rezultātā vulkānam ir ļoti maigas nogāzes, uz kurām atrodas vairāki krāteri.
Peles tips Kam raksturīgi karsti pelnu mākoņi un kupola augšana vulkāna krāterī. Pirmo reizi uz šī vulkāna tika novērots virzīts sprādziens, kas aptvēra lielu platību.
Vulkāna tips. Arī Vulkāna vulkāns, kas atrodas Eolu salās, ir ļoti slavens - galu galā no tā cēlies pats termins “vulkāns”. To raksturo salīdzinoši skābu vulkānisko produktu izvirdums (andesīta-dacīta sastāvs). Pateicoties kausējuma augstajai viskozitātei, vulkāna krāteris kļūst aizsērējis; uzkrātie tvaiki un gāzes eksplodē šo spraudni, izmetot lielu augstumu dažādu formu un izmēru pelnus un citas lavas daļiņas.
4. Laikapstākļi. Eluvijs.
Eksogēni procesi ietver laikapstākļu procesus,
Laikapstākļi(a. atmosfēras iedarbība, degradācija, atslēgšanās; n. Verwitterung; f. izmaiņas; i. meteorizacion) - iežu iznīcināšanas un maiņas process zemes virsmas apstākļos atmosfēras, augsnes un mehāniskās un ķīmiskās ietekmes ietekmē. virszemes ūdeņi un organismiem. Pamatojoties uz vides raksturu, kurā notiek laikapstākļi, tiek izšķirti atmosfēras (vai sauszemes) laikapstākļi un zemūdens (jeb halmirolīze). Galvenie laikapstākļu veidi pēc ietekmes uz akmeņiem veida; fizikāli, ķīmiski un organiski (bioloģiski).
Fiziskā atmosfēras iedarbība izraisa iežu iznīcināšanu lauskas un rodas sakarā ar straujām iežu virsmas daļu tilpuma izmaiņām un to sekojošu plaisāšanu strauju diennakts temperatūras svārstību ietekmē, plaisās ūdens sasalšanu un atkušanu. (augstu kalnu reģioni, polārās un tuksneša zonas, tundra, sauss klimats).
Ķīmiskā atmosfēras iedarbība noved pie pārmaiņām ķīmiskais sastāvs ieži caur oksidācijas, hidratācijas uc procesiem, veidojot minerālvielas, kas ir izturīgākas pret zemes virsmas apstākļiem. (mitrās zonas, tropi, subtropi).
Bioloģiskā laikapstākļi Tas noved pie mehāniskām un ķīmiskām izmaiņām iežos, ko izraisa organismu dzīvībai svarīga darbība. Bioloģiskiem faktoriem ir liela nozīme unikālā laikapstākļu veidošanā – augsnes veidošanā. (Daudzos klimatiskās zonas).
Eluvijs- to veidošanās vietā palikušo iežu dēdēšanas produkti.
Eluvijs tur uzkrājas uz horizontālām vai nedaudz slīpām virsmām, kur denudācija ir novājināta. Tas veido laika apstākļu ietekmējošu garozu, un to raksturo materiālu šķirošanas un slāņošanās trūkums. Elivijas gabalu izmērs (mehāniskā sastāva) svārstās no blokiem līdz māliem. Daudzos apgabalos to minerālu vietas, kuras atradās pamatiežos, ir koncentrētas eluvijā.
1. Dodietģeoloģisko procesu klasifikācija.
2. Ko nozīmē endogēnie procesi.
3. Nosauc t veidusZemes garozas tektoniskās kustības.
4. Uzskaitiet tektoniskos procesus un parādības.
5. Nosauc tektonisko dislokāciju formas.
6. Ko nozīmē laika apstākļi.
7. Ko nozīmē eluvijs.