Почва ответы222. 1. Почвоведение как наука. Почва как природное тело. Функции почв
 Скачать 353.5 Kb.
|
|
1.Почвоведение как наука. Почва как природное тело. Функции почв. Почвоведение – это наука о почвах, их образовании (генезисе), строении, св-х, составе, географическом расположении, о путях рационального использования и охране. Почва – особое ест.-ист. тело природы, образовавшееся в результате взаимодействия факторов почвообразования (климат, рельеф, раст. и жив. мир, почвообразующих пород, возраста страны, произв-й деятельностью человека) Функции почв: 1. Обеспечение жизни на земле (в почве концентрируются необходимые ор-ом элементы в доступных их формам хим. соединений) 2. Обеспечение постоянного взаимодействия большого(геологического) и малого(биологического) круговоротов в-в на земной поверхности 3. Регулировка сост атмосферы и гидросферы 4. Регулировка интенсивности биосферных процессов (плотности и продуктивности орг-ов) 5. Накопление на земной поверхности спец активных орган. в-в(гумуса) и связанная с ним хим энергия 6. Зависит химизм состав литосферы 7. Защитная роль почвы по отношению к литосфере 8. Важный незаменимый природный ресурс 9. Главное средство производ-ва 2.Инженерная геология как наука. Ее основные задачи и разделы. Инженерная геология – отрасль геологии, кот. Изучает динамику верхних горизонтов земной коры в связи с инженерной деятельностью человека. (по определению Сергеева: …-это наука о геологич. среде,ее рациональном использовании и охране) Задачи инж. геологии: 1. Изучение состава, строения, сост. и св-в горных пород, кот. влияют на взаимодействия пород с инженерными сооружениями 2. Изучение геологических произв-в, как природных так и возмикающих всвязи с эксплуатацией зданий и сооружений 3. Изучение инж.-геологических условий в различных регионах Разделы инж геологии: грунтоведение, инженерная геодинамика, региональныя инж геология 3.Геосферы земли. Земная кора, ее строение. Геосферы – оболочки земли. Внешние оболочки: 1. Атмосфера(газовая оболочка)-сост из смеси газов хим не действующих др на др( 78% азот 21% кислород). По распределению в ней t0 снизу вверх подразделяется на тропосферу( достигает 16-18 км экватор части; 8-10 км в полярн областях), стратосферу (55 км (на высоте 22-24 км азоновый слой)), мезосфера (до 80 км), термосфера (до 800-1000 км), экзосфера (выше 800-1000 км). 2. Гидросфера(водная прерывистая оболочка земли)- покрывает земн поверхность 70,8%, средн мощность 3,8 км (наиб 11 км – Марианская впадина). Она обладает высокой подвижностью и жив слой перемещ воды -> она явл мощн геологическим фактором развития земн поверхности. 3. Биосфера(жив оболочка земли)- вкл в себя как область распространения жив в-ва, так и само это в-во. Область активной жизни охватыв нижнюю часть атмосферы(12-16 км), гидросферу и верхнюю часть земной коры. Внутренние оболочки: 1. Литосфера-каменная оболочка земли, объдин земн кору, подпорувую часть верхн мантии и подстилаемая остеносферны. Хар-ый признак- в нее входят породы в тв кристалическом сост и она обладает жесткостью и прочностью. В остеносфере породы в пластическом сост. 2. Ядро-сост из внешнего (жидкого) и внутреннего (твердого – радиус 1250 км; по сост железоникелевый сплав) 3. Мантия – силикатная оболочка между ядром и подошвой литосферы. Различается верхняя, средняя и нижняя. В наст вр мантия оценивается,как источник сейсмических и вулканических явлений, горообразовательных процессов и зоны магматизма. Земная кора представляет верхнюю часть литосферы до границы Мохо(Мохоровича), где отмечается скачкообразное увелич скорости сейсмических волн. Для инж геологии земная кора- осн объект изучения. В земн коре 3 осн слоя: 1. Осадочный – слоистый и содержит окаменелости, имеет прерывистое залегание 2. Гранитный-верх часть граниты, в основании сильные метаморфизированные горные породы(гнесь, сланцы…), имеет прерывистое залегание 3. Базальтовый- плотные породы (базальт, гоббра…), имеет сплошное залегание. Земная кора делится на:1. Континентальную (материковую)- сост из 3 слоев (вышеперечисленных); средн мощность 35-45 км (максимально до75 км) 2. Океаническая- сост из осадочного и базальтового слоя; имеет меньшую мощность 5-10 км и осадочный слой очень тонкий (меньше 1 км и сост из донных осадков) Важное отличие зем коры от других геосфер явл наличие в ней радиактивных изотопов урана, тория, калия. Наиб их концентрация отмечается для гранитного слоя. 4.Геологические процессы и явления. Процессы изменения земной коры и более глубоких геосфер Земли называются геологическими. Земная кора изменяется непрерывно. Отдельные ее участки отличаются друг от друга составом и характером залегания горных пород. Все геологические процессы подразделяют на экзогенные (извне рожденные) и эндогенные (внутри рожденные) . Экзогенные процессы обусловлены атмосферными явлениями, геологической деятельностью морей, рек, озер, подземных вод, ветра, ледников, животного и растительного мира. Эти процессы протекают на поверхности Земли и распространяются на глубину, обычно не превышающую нескольких десятков метров. В результате экзогенных процессов в приподнятых участках земной поверхности горные породы разрушаются, а в пониженных происходит накопление продуктов их разрушения. Явления разрушения и сноса приурочиваются к приподнятым участкам суши. Естественно, что разрушение коренных пород наиболее интенсивно в условиях горного, сильно пересеченного рельефа. Продукты разрушения накапливаются в основном в долинах рек, на дне морей и озер, где образуются осадки из принесенных водой обломков разрушенных пород. Очевидно, скорость осадконакопления (седиментации) находится в прямой зависимости от интенсивности приноса материала — продуктов разрушения горных пород: повышение темпа осадконакопления всегда вызвано активизацией процессов разрушения и транспортировки, а понижение — их угасанием. Общим результатом разрушения и накопления является постепенное выравнивание рельефа, которое приводит к ослаблению экзогенных процессов. 5.Геологическая деятельность ветра и моря. Геологическая деятельность ветра выражается в разрушении горных пород, выдувании, развивании, шлифовки, переносе и отложении обломленного материала. Пр-сы обусловленные деятельностью ветра называются эоловыми. Выдел пр-сы:1. Дифляции (выдувании и развивании ветром мелких частиц горн пород). 2. Карразия (механическое воздействие тв обломочного материала на пов-ти горн пород. При этом породы шлифуются, на них появл штрихи, борозды. Формы рельефа- грибы, столбы. Про-сы (1) и (2) объедин общим понятием ветровая эрозия. 3. Перенос 4. Аккумуляция – в этом про-се проявл созидательная роль ветра. В этом про-се отложение больших масс отл-го мат. формы: варханы, дюны, гряды. Геологическая деятельность моря совершает разрушающ (размывающим дейст-м воды прибоя в прибрежной зоне(абразия). Абразия приводит к отступлению берега в сторону суши, обрушению пород берегового склона, разрушению инж сооружений, возник-ию обвалов, оползней) и созидательную работу ( 1. Намывание и отложение песка и галькт 2. Образование береговых валов) 6.Геологическая деятельность льда. Оледенения четвертичного периода. Ледник- естественное скопление льда атмосферного происхождения определенной формы и зн-х размеров, кот. движутся под действием силы тяжести. При движении ледник производит огромную работу: срезает неровности ложа, выпахивает гиложбины (троги) и оставляет на скалах царапины и шрамы (борозды). Эродирующ. действие движущегося льда назыв экзорацией. Шарена-ледниковое отложение(1. Озерно-ледниковые (стоячих вод; текучих вод) 2. Водно-ледниковые (покровные суглинки; флювиоглециальные пески) Тер-ия России неоднократно подвергалась нашествию ледников. Выделяются 3 крупных оледенения четвертичного периода: 1. Окское (Лиховинское) 450000лет назад 2. Днепровское (максимальное оледенение) 200000 лет назад (Львов, Казань) 3. Валдайское 90000 лет назад (Тверь, Вологда, Смоленск) Ледник при движении формирует моренный рельеф. Виды: 1. Моренохолмистый (скопление высоких холмов и гряд, хар-ся заболоченными равнинами. Холмы сложены несформированными материалами. высота от 5 до 70 метров) 2. Моренный (имеют слабохолмистую поверхность, на кот. встреч-ся холмы с пологими склонами до10 м) 3. Холмистоморенный (хар-ны друмлины, озы, камы. Южнее гр оледенения образуется песчаные равнины – зандры.) 7.Геологическая деятельность поверхностных вод. Делится на работу дождевых и талых вод, вершинных и постоянных русловых потоков. Геологическая работа поверхностных вод заключается в разрушении горн пород, транспортировки и накапливания аккуляции мат. Эррозия – это пр-с разрыва и смыва текущими водами почв и горн пород. Различается 1. Плоскостная эрозия (абеляция)(поверх смыв) 2. Линейная эрозия(размыв горн пород в глубину) (в результате образ-ся овраги) Почвообразующие породы по-разному сопротивляются разному дейст-ю воды. Наименее устойчивые лессы и лесовидные суглинки, более устойчивые покровные суглинки и глины. Река создает особу форму рельефа, кот. называется речная долина. Она сост из русла реки, поймы (плоское затопляемое в половодье дно речной долины; делится на 3 части: 1. Прирусловая часть(наиб высокая часть поймы) 2. Центральная (понижена относительно прируслового вала и имеет сравн-но ровную поверхность) 3. Притерассная (наиб низкая часть поймы, как правило заболочена)), надпойменной терассы(1.горизонтальнын 2.слегка наклоненные. Терассы слегка вытянуты вдоль склона долины). 8.Геологическая деятельность подземных вод. В результате движения подземных вод происходят пр-сы размывания и растворения горн пород. Суффозия- пр-с выноса частиц гр током подземных вод, в результате чего образуется на поверх земли суффозионные воротники или происходит оседание гр.. Различают: 1. Механич-ая (связана только с перемещением частиц пород) 2. Химич-ая (выщела, зивания)(в ее результате разрушается кристал связи между частицами и они получают возможность перемещаться) С деят-ю подземн вод связан кастовой (пр-с выщелачивания растворенных пород(карбонаты(известняк), гипс, соли);в результате образуются воронки, провалы, пещеры,колодцы. Различают открытый(породы выходят на поверхность) и скрытый (подземный;легко растворяющ породы сверху перекрыты нераствор породами, но водопроницаемы(пещеры)) и оползневый рельеф (оползни – оторвавшаяся масса почвогрунтов, сползаемая вниз в речных долинах) 9.Тектонические движения и структуры земной коры. Земная кора представляет врхнюю часть литосферы до границы Мохо (Мохоровичича), где отмечается скачкообразное увеличение скорости сейсмических волн. Для инженерн. Геологии земная кора – основной объект изучения. В земной коре 3 осн. слоя: 1) осадочный; 2)гранитный – эти слои имеют прерывистое залегание. 3) базальтовый – имеет сплошное залегание. Осадочный слой –слоистый и содержит окаменелости. Гранитный слой – верх. часть граниты, в основном сильными метаморфизированными горными породами. Базальтовый слой – плотные породы ( базальт, габбро). Земная кора делится на континентальную (материковую) и океаническую. Контанентальная сост. Из 3 слоев (вышеперечисл.); сред. Мощность 35 – 45 км, макс. До 755 км (под горными сооруж.). Океаническая состоит из осадочного и базальтового слоя;меет меньшую мощность 5-10 кмм и осадочный слой очень тонкий (менее 1 км и сост. из донных осадков). Важным отличием земной коры от других внутр. геосфер явл. наличие в ней повыш. Содержания долгоживущих радиоактивных изотопов урана,тория,калия. Наиб. их концетр. Отмечается для гранитного слоя. Тектоническими нарушениями называются перемещения вещества земной коры под влиянием процессов, происходящих в более глубоких недрах Земли. Эти движения вызывают тектонические нарушения, т. е. изменения первичного залегания горных пород. Особенно отчетливо эти изменения наблюдаются на примере осадочных пород, которые первично отлагаются в виде горизонтально залегающих пластов, а вследствие тектонических нарушений оказываются смятыми в складки или разорванными на отдельные чешуи и блоки. Тектонические движения, в конечном счете создают наблюдаемую структуру земной коры, т. е. они являются созидательными движениями («тектонос» по-гречески—созидательный). В результате этих движений возникают и основные неровности рельефа поверхности Земли. 10.Краткие сведения о земле. Форма земли определяется в результате измерения длины земн поверхности: 1. Условная форма земли(ограничена уровнем поверхности океана)(геоид-его поверхность в любой точке перпендикулярна линии отвеса, т.е. направлению Fтяж). 2. Сфероид Плотность земли = 2,7 – 2,8 гр/см2 Плотность установлена путем измерения плотности горных пород; с глубиной плотность увеличивается и в центре земли =11,3 гр/см2 (внутренняя часть земли-бариосфера) Теплота земли: поверх слои горн пород земли нагреваются за счет солнечной энергии, поэтому t0 земли испытывает сезонные и суточные колебания. Глубина, на кот. внешние источники тепла уже не оказывают влияние на t0 горн пород называется поясом постоянной t0. Земля обладаем магнитными св-ми, при этом магнитные и географические полюса не совпадают. На экваторе магн стрелка лежит горизонтально, а на магн полюсах вертикально. Места земн поверхности где магн линии откланяются от присущих им направлений называют магнитными аномами. Состав земли(земн коры):50% атомы кислорода; более 80 % массы- кислород кремний алюминий; большую роль играют-железо кальций магний натрий калий титан(99,3% по массе сост вышеперечисленные химические элементы) 11.Плодородие почв. Виды почвенного плодородия. Плодородие – способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде и обеспечивать корневые системы воздухом, теплом и другими факторами жизни. Для нормального роста и развития культурные растения нуждаются в определенных условиях. Плодородной считается такая почва, которая содержит достаточное кол-во доступных для культурных растений элементов питания, обладает хорошими физическими св-ми, не содержит вредных в-в и имеет благоприятную для корней растений и микроорганизмов реакцию почвенного раствора. Культурные растения, возделываемые на такой почве, в течение всего вегетационного периода не испытывают недостатка ни в питательных вещ-х, ни в воде, ни в воздухе. Различают естественное (природное), искусственное, эффективное ( экономическое), потенциальное плодородие. Е С Т Е С Т В Е Н Н О Е плодородие обусловлено природным почвообразовательным процессом, происходящим без вмешательства человека. Оно характерно для целинных почв и определяется биологической продуктивностью, т.е. количеством растительной массы, создаваемой на единице площади за определенный период. Природное плодородие зависит от климата, химических, физических, биологических свойств почвы и содержания элементов питания растений. И С К У С С Т В Е Н Н О Е плодородие создается в результате земледельческого освоения почв под влиянием обработки, внесения удобрений мелиорации и других агротехнических приемов по окультуриванию почвы. Вместе с тем окультуренная почва наряду с искусственным всегда обладает и естественным плодородием. Поэтому трудно определить, какая часть плодородия окультуренной почвы относится к искусственному плодородию, а какая – к природному. При земледельческом использовании почв искусственное и естественное плодородие в совокупности составляют Э Ф Ф Е К Т И В Н О Е (экономическое) плодородие. Оно измеряется урожайностью, которая зависит не только не столько от уровня природного плодородия, сколько от технологии возделывания, свойств растений, погодных условий и организационных факторов. П О Т Е Н Ц И А Л Ь Н О Е плодородие определяется запасами элементов питания растений и взаимодействий всех других свойств, способных в благоприятных условиях поддерживать высокий уровень эффективного плодородия. Высокое потенциальное плодородие имеют черноземы, низкое – подзолистые почвы. К почвам с высоким уровнем потенциального плодородия можно отнести также болотные низинные торфяные почвы, которые имеют большой запас элементов питания и после осушительных мелиораций способны обеспечить хорошие условия для произрастания растений. 12.Рельеф. Классификация рельефа по происхождению и размерам. Рельеф- совокупность неровностей земной поверхности. Наука изучающая поверхность – геоморфология. По морфологическим (внешним приз-м) выделяют формы рельефа: 1. Планетарная (вытянутая) 2. Мегарельеф (крупнейшие формы рельефа : горные хребты, равнины, платформы) 3. Макрорельеф (крупные формы рельефа: водоразделы, терассы) 4. Мезорельеф (средн формы: холмы, долины рек, овраги) 5. Микрорельеф (мелкие формы) 6. Нанорельеф (широховатости, неровности поверхности земли) Классификация по происхождению: происхождение рельефа связано с экзогенными и эндогенными пр-ми. Эти пр-сы действуют одновременно и постоянно. С эндогенными пр-ми св-но происх-е материков, океанов, впадин, горн возвышенностей, а с экзогенные пр-сы образуют формы рельефа обусловленные деятельностью: 1. Поверхностных текучих вод 2. Подземных вод 3. Снега, льда, талых ледниковых вод 4. Морских, озерных вод 5.развитие вечной мерзлоты 6. Дей-ю ветра 7. Животные, растения и микроорганизмы. 13.Выветривание. Виды выветривания. Выветривание горных пород и минералов — это процесс разрушения и изменения горных пород и минералов под влиянием температуры, движения воздуха, химического воздействия на горные породы воды, кислорода, углекислоты и биологического действия организмов. Различают три типа выветривания: физическое, химическое и биологическое. Физическое выветривание — это процесс раздробления кристаллических горных пород и минералов на более мелкие обломки без изменения химического состава. При физическом выветривании наибольшее значение имеют сезонная и годовая разницы температур. В результате физического выветривания образуются обломки самых различных размеров, обладающих способностью пропускать воду и воздух, а при сильном измельчении — задерживать их. Большое физическое разрушение пород производит ветер. Химическое выветривание — это процесс, протекающий под влиянием химического воздействия на породы главным образом кислорода, воды и углекислоты и приводящий к изменению размеров и химического состава отдельных частиц выветривающихся пород. При химическом выветривании наиболее распространенными являются реакции окисления, гидратации и дегидратации, гидролиза, растворения и обмена. Биологическое выветривание — это процесс изменения горных пород под влиянием организмов, продуктов их жизнедеятельности и продуктов разложения органических веществ. При физическом и химическом выветриваниях все простые соли вымываются водой и уносятся сначала в реки, а затем в моря и океаны. При биологическом выветривании растения и микроорганизмы избирательно поглощают часть водорастворимых солей, закрепляя их в форме органического вещества. Разрушение горных пород происходит под влиянием различных ферментов, имеющих кислую или щелочную реакцию, органических кислот и оснований. При биологическом выветривании происходит физическое разрушение и дробление горных пород и минералов, а также их химическое преобразование, т. е. осуществляется их биохимическое разложение с образованием вторичных минералов и комплексных органо-минеральных соединений, большая часть которых закрепляется в верхних слоях почв. Биологическое выветривание по существу относится к почвообразовательным процессам. |