ГЕОЛОГИЯ. 1 БЛОК. Общая геология. Происхождение, строение Земли и земной коры, химический состав литосферы, исторические этапы развития Земли
 Скачать 1.09 Mb.
|
|
Магма– природный преимущественно силикатный расплав, насыщенный растворенными в нем газами. В составе магмы преобладают те же химические элементы, которые в основном слагают земную кору – кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, магний, калий, натрий. Летучие соединения магмы горных пород-пары воды, сернистые соединения, углекислый газ, хлористый и фтористый водород, хлористый аммоний, водород, азот. Благодаря высокому давлению летучие соединения находятся в магме в растворенном состоянии, уменьшая и вязкость, увеличивая подвижность и химическую активность по отношению к вмещающим породам. 68. Интрузивный магматизм. Интрузия – это процесс внедрения магмы в земную кору. Интрузивный магматизм проявляется в том случае, когда поднимающаяся магма медленно остывает и кристаллизуется на той или иной глубине, образуя разнообразные по форме магматические тела, называемые интрузивами. Интрузивные массивы в зависимости от глубины их формирования подразделяют на: 1) приповерхностные, или субвулканические расположенные на глубине в несколько сотен метров; 2) среднеглубинные, или гипабиссальные (до 1—1,5 км); 3) глубинные, лежащие глубже 1—1,5 км. По отношению к вмещающим породам интрузивы подразделяют на согласные и несогласные. Несогласные интрузивные тела прорывают пласты вмещающих пород. К наиболее распространенным несогласным телам относятся дайки, длина которых во много раз больше ширины, а плоскости эндоконтактов практически параллельны. Согласные интрузивы имеют разнообразную форму. В платформенных областях среди них наиболее широко распространены пластовые силлы, залегающие среди слоев вмещающих пород параллельно их напластованию. 69. Формы залегания интрузивных магматический тел. Формы интрузивных тел. В. зависимости от соотношения с вмещающими горными породами интрузивы делятся на согласные и несогласные, секущие под различными углами вмещающие породы. К согласным интрузивным телам относятся силлы (межпластовые залежи), лакколиты, лополиты, факолиты. Силлы - пластообразные интрузивные тела, образующиеся путем внедрения магмы вдоль поверхностей напластования осадочных пород. Лакколиты - грибообразные тела, имеющие выпуклую верхнюю поверхность и сравнительно плоскую нижнюю, к которой подходят подводящие каналы. Имеют округлую форму и размеры от сотен метров до нескольких километров в диаметре. Лополиты - представляют собой межпластовые чашеобразные тела, образование которых обусловлено проседанием горных пород под тяжестью внедрившейся магмы. Факолиты - относительно небольших размеров тела, имеющие чечевицеобразную форму и залегающие, как правило, в сводовых частях антиклинальных или синклинальных складок. Батолиты - представляют собой наиболее крупные интрузивные тела, занимающие площади в десятки и сотни тысяч квадратных километров и имеющие удлиненно-овальную форму. Штоки — это интрузивные тела неправильной, часто близкой к цилиндрической, формы, площадь сечения которых не превышает 100 км.2 Дайки - представляют собой плоские плитообразные тела, возникающие в результате заполнения магмой вертикальных и наклонных трещин в земной коре. Дайки слагаются породами самого различного состава и обычно располагаются группами. Кроме правильных плитообразных даек встречаются трещинные интрузии не столь правильной формы, обладающие различными изгибами, ответвлениями. Их называют магматическими жилами. Некки - трубообразные тела, представляющие собой жерла древних вулканических аппаратов центрального типа, заполненные магмой. Диаметр их изменяется от нескольких метров до 1,5 км. Заполнены некки застывшей магмой, нередко содержащей обломочный материал. Интрузивные тела могут формироваться на разной глубине. Батолиты и батолитовые штоки обычно образуются на значительных глубинах, в связи с чем их называют абиссальными магматическими телами. Формирование остальных интрузий обычно связывается с умеренными и малыми глубинами, и их относят к гипабиссальным (полуглубинным) магматическим телам 70. Вулканы. Процесс поднятия и извержения огненно-жидких масс магмы в определенных местах земной поверхности называется вулканизмом. Вулканы - это геологические образования в виде гор и возвышений конусовидной, овальной и других форм, возникшие в местах прорыва магмы на земную поверхность. Вулканы в большинстве случаев имеют форму отдельной конусообразной горы, сложенной застывшей лавой и рыхлыми продуктами извержения, обломками камней и вулканическим пеплом. В центральной части возвышенности имеется впадина овальной или круглой формы, называемая кратером. Кратер связан каналом с глубокими недрами Земли, откуда периодически поднимается огненно-жидкая магма, находящаяся в недрах Земли в расплавленном состоянии. Так как канал в своей верхней части обычно закрыт застывшей лавой и пеплом, то перед излиянием магмы на поверхность чащей всего происходит сильный взрыв. Процесс излияния магмы на дневную поверхность и сопутствующие ему явления получили название извержение. Перед извержением обычно наблюдаются подземные толчки, завершающиеся взрывом. При взрыве может взлететь на воздух часть возвышенности, вылетают куски породы, пепел, газы и пары, и только после этого из кратера или трещин начинает подниматься жидкая масса - лава, которая течет, заливая пониженные части рельефа. Температура лавы в большинстве случаев выше 1000°С. 71. Продукты вулканических извержений Продукты вулканической деятельности. Продукты вулканических извержений принято делить на жидкие, твердые и газообразные. Жидкие продукты представлены лавой. По химическому составу лавы могут быть кислыми, средними, основными и ультраосновными. Химический состав лав определяет их важнейшие физические свойства — вязкость и подвижность, от которых во многом зависит характер извержений вулканов. Твердые продукты (пирокластическими). Они состоят из обломочного материала, возникшего при вулканических взрывах в результате выбрасывания в атмосферу и распыления огромных масс лавы, а также из обломков горных пород взорванных частей кратера. В зависимости от величины обломков среди них выделяют вулканические бомбы, имеющие размеры от 5 - 10 см до нескольких метров в поперечнике, лапилли-от 1 до 3 см, вулканический песок, состоящий из различимых невооруженным глазом частиц (от 0,5 мм до размера горошины), и вулканический пепел, представляющий макроскопически тонкую пыль серых оттенков и состоящий в основном из мельчайших обломков вулканического стекла. Вулканический пепел — основная часть твердых продуктов извержений. В дальнейшем в результате уплотнения и цементации пирокластического материала образуются такие горные породы как вулканические брекчии (за счет грубообломочных частиц) и вулканические туфы (за счет пепла). Газообразные продукты выделяются на жерла, побочных кратеров и многочисленных трещин на различных стадиях вулканической деятельности. Примерно на 60 - 90 % они состоят из водяного пара, в их состав еще входят H2S, S02, СО, С02, НС1, HF, NH4CI, NH3, Н2ВОэ и другие газы. Состав газовых выделений меняется в зависимости от температуры. При температурах выше 180°С выделяются так называемые фумарольные газы, характеризующиеся сложным хлористо-сернисто-углекислым составом с преобладанием хлористых соединений. В дальнейшем они сменяются сольфатарными газами, с температурами порядка 180 — 100°С, в составе которых преобладают сернистые соединения. При температурах ниже 100 °С выделяются существенно углекислые газы, называемые мофетными. При сублимации вулканических газов нередко возникают минеральные образования, являющиеся объектами добычи Типы извержений и примеры вулканической деятельности. По характеру извержения вулканы делят на следующие типы: Кракатау(Извержение сопровождается мощными подземными толчками. Вулкан со взрывом выбрасывает колоссальное количество газов и обломков в виде пепла. Лаву вулкан не изливает. Извержение этого вулкана в 1883г породило гигантские волны (цунами-35м). Вулканический пепел был поднят на высоту 60 - 80 км и в течение трех лет постоянно носился в верхних слоях атмосферы. В момент извержения в 100 - 200 км от вулкана слой пепла на палубах кораблей достигал 1,5 м.) Пелейский (Извержение начинается с подземных толчков, взрыв и выделение тяжелых раскаленных газовых масс с большим содержанием сернистых компонентов. Извержение вулкана в 1902 г. выбросило на высоте 4 км пепло-газовую тучу с температурой до 800°С. Со скоростью 150 м/сек. туча скатилась по склону вулкана и в несколько минут уничтожила город) Гавайский (Это пологие возвышенности с большими, озероподобными кратерами, из которых спокойно, почти без толчков и взрывов, выливается лава и стекает по склонам) Везувиальный (Склоны этих вулканов крутые, сложены слоями остывшей лавы. Извержение начинается с подземных толчков, многочисленные взрывы с выбросом больших масс тепла и водяных паров и уже после этого изливается раскаленная лава) 73. Географическое распространение вулканов. В настоящее время на земном шаре насчитывается 4 тыс потухших вулканов и 540 действующих. Выделяют несколько зон развития вулканизма: 1. Тихоокеанская зона (Тихоокеанское огненное кольцо)- в нее входит около 60% всех действующих вулканов (326 вулканов) и большое количество недавно потухших. Тихоокеанская зона протягивается через полуостров Камчатку, острова Курильские, Японские, Филиппинские, Новую Гвинею, Соломоновы, Ново-Зеландские. Крупнейшие действующие вулканы: Ключевской, Безымянный, Толбачинский, Авачинский, Карымский, Шивелуч 2. Средиземноморско-индонезийская зона протягивается от Альп через Апеннины, Кавказ, горы Малой Азии и острова Малайского архипелага. Крупнейшие вулканы: Везувий, Этнана, Вулкано, Строиболи, действующие вулканы зоны сосредоточены в Восточной части (на Яве, Суматре) 3. Атлантическая зона приурочена к центральной наиболее приподнятой части подводного Срединно-Атлантического хребта и сопровождающим его разлом. Сюда относятся вулканы Исландии, остров Азорских, Канарских, Зеленого Мыса, Антильских. Всего в эту зону входит 60 действующих вулканов. 4. Индийско-Африканская зона представлена вулканами, встречающимися на островах Индийского океана- Коморских, Маврикия, Реюньон, св. Павла, представляющие надводные части срединно-океанического хребта. Вулканы: Кения, Килиманджаро. 74. Метаморфизм. Под метаморфизмом понимают изменение и преобразование горных пород под влиянием различных эндогенных геологических процессов, вызывающих значительные изменения термодинамических условий (прежде всего температуры и давления). Процесс заключается в приобретении ГП к термодинамическим условиям среды, отличным от условий их образования. се преобразования в горных породах при процессах метаморфизма происходят путем их перекристаллизации в твердом состоянии. Метаморфизму могут подвергаться ГП любого происхождения-осадочные, магматические, метаморфические. При метаморфизме меняются структурно-текстурные особенности ГП и их минеральный состав в результате замены старых минеральных ассоциаций новыми, изменяется химический состав ГП (не всегда). Степень изменения первичных горных пород (степень метаморфизма) может быть самой различной – от незначительных преобразований до полного изменения состава и облика пород. 75. Метаморфические реакции. Метаморфические реакции разделяются на два главных типа: Реакции «дегазации», описываемые схемой минерал = минерал + газ, при которых происходит удаление обладающих высокой подвижностью летучих компонентов. Примером такой реакции служит выделение воды при разложении биотита:
|