экзамен по геологии шпоргалка. Специфические геологические процессы в криолитозоне Осадконакопление в лагунах
 Скачать 1.18 Mb.
|
|
Ареал-плутоны – огромные по площади массивы гранитов и гранито-гнейсов, не имеющие четких очертаний с поперечными размерами в сотни километров. Они распространены в АR и нижне-PR фундаменте древних платформ (Карелия, Алдан, Украинский щит). Они образовались при неоднократно повторяющихся этапах интрузивной деятельности в условиях незначительных глубин и очень высоких температур. Такие условия существовали только в архее и протерозое. Протрузия – интрузия, образовавшаяся на глубине, а затем в холодном состоянии внедрившаяся вверх вдоль зон глубинных разломов. Протрузии характерны для основных и ультраосовных пород. Под действием тектонических сил ультраосновное тело выживается к поверхности земли наподобие соляного диапира. Некки – вулканические жерла, представляющие собой нижние части вулканического канала, т.е. переходные к эффузивным излияниям. В плане некки имеют округлую или неправильную форму, размеры от нескольких десятков метров до 1,5 км в поперечнике. Боковые стенки их почти вертикальные.
Билет 9. Вопрос 1. Оползень это движение масс горных пород по склону под действием силы тяжести. Во многих случаях это движение связано с деятельностью подземных и поверхностных вод. В зависимости от инженерно-геологических условий, оползни могут переходить в обвалы или осыпи. В отличие от обвала, который возникает внезапно и происходит очень быстро, движение горных масс в виде оползня является относительно медленных процессом. Различают сползающие и толкающие оползни. Существуют следующие причины нарушения устойчивости склонов: тектонические процессы. В результате действия тектонических процессов нарушается структура склона, образуются трещины, по которым может происходить смещение (оползание); условия залегания горных пород на склонах. При напластовании, слоистости пород, согласной склону, может происходить смещение по поверхности напластования, либо по слабому прослою; процессы выветривания, коррозии, дефляции. Данные процессы превращают скальные породы склона в нескальные (менее прочные), нарушают связь выветрелой массы с материнской породой; деятельность поверхностных вод. Воды рек, морей, озер (водохранилищ) подмывают подошву склона, что приводит к потере его устойчивости; инженерная деятельность людей. К результатам этой деятельности относятся создание искусственных склонов или откосов, изменение гидрогеологических условий местности (осушение или, наоборот, создание искусственных водохранилищ), строительство сооружений на склонах. Меры предупреждения и борьба с оползнями Противооползневые мероприятия подразделяют на две группы – активные и пассивные. Пассивные мероприятия (предупредительные, охранные): - запрещение подрезки оползневых склонов; - запрещение постройки на склонах; - запрещение взрывных и горных работ вблизи оползневых участков; - сохранение древесно-кустарниковой и травяной растительности; - воспрещение полива земельных участков (иногда – их распашки); - ограничение скорости движения поездов вблизи склонов. Активные мероприятия: - устройство берегоукрепительных и струенаправляющих сооружений (дамбы); - перехват поверхностных вод (нагорные канавы, оградительные валы); - устройство защитных берм; - укрепление склона железобетонными шпильками; - устройство контрбанкетов; - устройство подпорных стенок; - съем оползневых масс до устойчивых пород. Вопрос 2. В этих зонах глинистые осадки покрывают около 60% поверхности, пески 25%, биогенные осадки 5%, выходы коренных пород занимают около 10% площади. Таким образом, преобладает тонкозернистый терригенный материал, поступающий с шельфа. Специфика осадконакопления определяется наличием уклона, способствующего образованию мутьевых потоков (называемых турбидитные потоки, turbidity currents), перемещающих вниз по склону огромные массы материала. С турбидитными потоками связано образование специфичных отложений - турбидитов, характеризующихся гравитационной слоистостью. Такая слоистость образуется при последовательном выпадении всё более и более мелких частиц. Материал каждого турбидитного потока в основании будет представлен наиболее крупными (галечно-песчаными) частицами, в верхней части наиболее тонким. Цикл может повторяться сотни тысяч раз, в результате чего образуется толща пород с многократно повторяющимися ритмами. Вопрос 3. Ледники - это естественные массы кристаллического льда (вверху - фирна), находящиеся на поверхности Земли в результате накопления и последующего преобразования твердых атмосферных осадков (снега). Ледники на Земле подразделяются на две основные группы: покровные и горные. Покровные ледники размещаются на материках или крупных островах: к ним относятся ледники Антарктиды, Гренландии, арктических островов (Земля Франца-Иосифа, Новая Земля и др.). Покровные ледники подразделяются на ледниковые купола (выпуклые ледники мощностью до 1000 м); ледниковые щиты (крупные выпуклые ледники мощностью более 1000 м и площадью поверхности свыше 50 тыс км2); выводные ледники (быстро движущиеся ледники) ледники обычно заканчиваются в море, образуя плавучие ледниковые языки, дающие начало многочисленным айсбергам небольшого размера); шельфовые ледники (плавающие или частично опирающиеся на морское дно ледники, являющиеся продолжением наземных ледниковых покровов; они движутся с берега к морю и образуют крупные айсберги). Горные ледники подразделяются на три подгруппы. Это ледники вершин, лежащие на вершинах отдельных гор, хребтов и горных систем, в кальдерах вулканов; ледники склонов, занимающие депрессии (впадины, кары) на склонах горных хребтов; долинные ледники, располагающиеся в верхних и средних частях горных долин. Горные ледники питаются за счет снега, выпадающего в высокогорье и постепенно переходящего в фирн, а затем в лёд. Областями накопления льда являются понижения между скалами, напоминающие чаши и называемые карами. Режим ледников: Под режимом ледника понимается совокупность всех процессов, происходящих на поверхности и в толще ледника, включая изменение его массы и формы, наступание и отступание. Попав на поверхность ледника, кристаллы снега постепенно превращаются в фирн (в переводе с немецкого — «прошлогодний снег»). Поскольку давление водяного пара выше всего на концах снежных кристаллов, они оплавляются. Благодаря этому сами кристаллы приобретают грубую зернистую форму, причем крупные кристаллы разрастаются за счет своих более мелких соседей. В итоге фирновая масса имеет почти одинаковые размеры зерен. При температурах, близких к нулю, процесс особенно ускоряется: свежевыпавший снег превращается в зернистый за несколько дней. В крайне холодных условиях, например в центре Гренландии или Антарктиды, он может длиться годами. Преобразованию снега способствует его уплотнение под давлением. Этот фактор более активно сказывается при сильных снегопадах, когда температуры воздуха близки к нулю. При низких температурах снег становится упругим, а ближе к 0° С — вязким. Соответственно снег приобретает способность сползать по уклону, если при трении выделяется скрытое тепло; тепло оплавляет концы кристаллов, и происходит движение оставшихся зерен снега. Если аккумуляция в леднике в целом равна абляции, то DU/Dt = 0 и ледник должен быть стабилен. Если аккумуляция превышает абляцию, то DU/Dt > 0 и ледник должен нарастать и наступать. Если абляция перекрывает аккумуляцию, то DU/Dt < 0, масса льда уменьшается, ледник должен деградировать и отступать. Итак, в периоды положительного баланса льда ледники должны наступать, в период отрицательного баланса льда - отступать. Аккумуляция ледниковая — накопление на леднике всех видов твердых атмосферных осадков. Абля́ция— многозначный физический термин, обозначающий процесс уноса вещества с поверхности твёрдого тела.
Билет 10. Вопрос 1. Эро́зия (от лат. erosio «разъедание») — разрушение горных пород и почв поверхностными водными потоками[1] и ветром, включающее в себя отрыв и вынос обломков материала и сопровождающееся их отложением. По темпу проявления эрозионных процессов различают нормальную, или геологическую, и ускоренную, или антропогенную, эрозию. Нормальная эрозия протекает повсеместно под лесной и травянистой растительностью. Она проявляется в очень слабой степени, почва полностью восстанавливается в течение года благодаря почвообразовательным процессам. Ускоренная эрозия развивается там, где естественная растительность уничтожена и территорию используют без учета ее природных особенностей, в результате чего процесс смыва почвы не покрывается процессами ее самовосстановления. Различают древнюю и современную эрозию почвы. Древняя представлена гидрографической сетью (ложбина, лощина, балка, долина). Древняя эрозия прекратила свое действие. Современная эрозия протекает на фоне древней, она вызвана как природными факторами, так и хозяйственной деятельностью человека. Наиболее распространены следующие виды эрозии почвы: водная плоскостная (смыв) и линейная, или вертикальная (размыв); ветровая (дефляция); ирригационная; промышленная (техногенная); абразия (обрушение берегов водоемов); пастбищная (разрушение почвы скотом); механическая (разрушение почвы сельскохозяйственной техникой). Плоскостная эрозия — это смыв верхних горизонтов почвы на склонах при стекании по ним дождевых или талых вод сплошным потоком или ручьями. Линейная эрозия вызывается талыми и дождевыми водами, стекающими значительной массой, сконцентрированной в узких пределах участка склона. В результате происходит размыв почвы в глубину, образуются глубокие промоины, рытвины, которые постепенно перерастают в овраги. Ветровая эрозия, или дефляция, наблюдается как на легких, так и на тяжелых карбонатных почвах при высоких скоростях ветра, низкой влажности почв и невысокой относительной влажности воздуха. Поэтому она преимущественно возникает в засушливых степных районах страны. Распашка легких почв, их рыхление особенно опасны весной, когда они лишены защитного зеленого покрова, что делает их уязвимыми к дефляции. Ирригационная эрозия часто наблюдается в районах орошаемого земледелия. Промышленная эрозия возникает в результате разработок полезных ископаемых, особенно открытым способом, строительства жилых и производственных зданий, прокладки дорожных магистралей, газо- и нефтепроводов. Вопрос 2. Стратиграфия занимается исследованием слоев и их последовательности, описанием условий их формирования и содержащихся в них органических остатков. Ввиду этого метод изучения слоев и их взаимоотношений называется стратиграфическим. Он наиболее подходит для условий ненарушенного залегания. В таком случае расположенные сверху слои имеют наименьший возраст. Палеонтологией называют науку о организмах прошлого. Их останки сохраняются в осадочных породах. Причем они расположены в определенной последовательности в соответствии с осадконакоплением: нижние слои содержат наиболее древние остатки. Таким образом, каждому подразделению геохронологической шкалы соответствует стратиграфический комплекс отложений, дифференцированный на основе изменения органического мира. Общие стратиграфические подразделения представляют собой совокупности горных пород, естественные геологические тела, время формирования которых соответствовало определенным этапам геологической истории Земли. Общим стратиграфическим подразделениям (слева) соответствуют их геохронологические эквиваленты (справа). акротема – акрон, эонотема – эон, эратема (группа) – эра,  система – период,отдел – эпоха, ярус – век, зона – раздел – фаза, звено – пора, ступень – термохрон (криохрон) Геохронологическая шкала включает следующие подразделения: время, век, эпоха, период, эра, эон. Им соответствуют стратиграфические категории: зона, ярус, отдел, система, группа, эонотема. Таким образом, существуют геохронологическая и стратиграфическая шкалы. Первая служит для описания относительного времени геологической истории, а вторая отражает развитие органического мира. Обычно они совмещены. Вопрос 3. Классификация по условиям залегания в земной коре > Верховодка Верховодкой называются подземные воды, залегающие вблизи поверхности земли и отличающиеся непостоянством распространения Верховодка занимает ограниченные территории, это явление - временное, и происходит оно в период достаточного увлажнения; в засушливое время года верховодка исчезает. К верховодке нередко относят почвенные воды, или воды почвенного слоя. > Грунтовые Грунтовыми называются воды, залегающие на первом водоупорном горизонте ниже верховодки. Грунтовые воды могут накапливаться как в рыхлых пористых породах, так и в твёрдых трещиноватых коллекторах. Уровень грунтовых вод представляет собой неровную поверхность, повторяющую, как правило, неровности рельефа в сглаженной форме: на возвышенностях он ниже, в пониженных местах - выше. Грунтовые воды перемещаются в сторону понижения рельефа. Грунтовые воды, накапливающиеся в аллювиальных отложениях - один из источников водоснабжения. Они используются как питьевая вода, для полива. Выходы подземных вод на поверхность называются родниками, или ключами. > Межпластовые (артезианские) Межпластовыми называют такие воды, которые находятся в водоносном слое, заключенном между водоупорными слоями, и испытывают гидростатическое давление, обусловленное разностью уровней в месте питания и выхода воды на поверхность. Область питания у артезианских вод обычно лежит выше области стока воды и выше выхода напорных вод на поверхность Земли.
Билет 11. Вопрос 1. Эффузивный магматизм или вулканизм - это излияние на поверхность Земли лавы, выход газов или выброс обломочного материала взрывом газов. Вулканы — выводные каналы в виде ограниченного центра или трещины, по которым на поверхность Земли поступает дегазированная магма — вулканическая лава, обломки разного состава, пары воды и газы. Вулканы делятся на три категории: действующие, уснувшие и потухшие. К поверхности Земли магма поднимается либо по трещинам (разломам), либо по трубообразным каналам на пересечении разломов. В зависимости от этого выделяются вулканы трещинного и центрального типов. Вулканы трещинного типа распространены, в основном, в океане. Почти все горные сооружения на дне океана имеют вулканическое происхождение. Вулканы центрального типа широко распространены на суше, где насчитывается более 650 только действующих вулканов. Верхняя часть подводящего канала в таких вулканах называется жерло. Неоднократные извержения приводят к образованию над жерлом, обычно, конусовидной горы, сложенной слоями эффузивных (вулканогенных) пород. Поэтому их еще называют стратовулканами, т.е. слоистыми вулканами. Слоистость образуется за счет наложения друг на друга разновозрастных продуктов извержений. На вершине горы образуется воронкообразное углубление, называемое кратером. Извергающиеся из кратера лавы имеют разнообразный химический состав и различаются по своим физическим свойствам, например по вязкости, от которой зависит текучесть лавы. В зависимости от вязкости лавы образуются различные формы вулканов центрального типа. В случае малой вязкости лавы происходит ее быстрое растекание и тогда образуется щитообразная форма. Вулканы такой формы называются щитовыми вулканами. Если лава обладает средней вязкостью, то над жерлом возникает классическая конусообразная форма. Такие вулканы называются конусовидными. Лавы с высокой вязкостью медленно выдавливаются из жерла, образуя над ним форму в виде купола или обелиска. В этом случае вулканы называют купольными. Кроме жидкой лавы при извержениях выбрасывается большое количество ядовитых газов (HCl, HF, H2S, CO, CO2, H2 и др.), паров воды и твердых продуктов в виде вулканического пепла и вулканических бомб. Вулканический пепел представляет собой застывшие мельчайшие брызги лавы алевритовой и песчаной размерности, выбрасываемые извергающимися газами на большую высоту (до 10 км). Вулканические бомбы представляют собой выброшенные во время извержения сгустки (комки) лавы, принявшие во время полета ту или иную форму. Из вулканического пепла и вулканических бомб образуются вулканогенно-обломочные или пирокластические породы, которые разделяются на рыхлые и сцементированные. Скопления вулканического пепла и вулканических бомб образуют соответственно сцементированные вулканические туфы и вулканические брекчии или промежуточные породы – туфобрекчии. Кроме этого, вулканогенно-обломочные породы подразделяются на грубообломочные (>10 мм), крупнообломочные (2 - 10 мм), среднеобломочные (0,1 - 2 мм), мелкообломочные (0,01 - 0,1 мм) и тонкообломочные (< 0,01 мм). Как правило, изливается базальтовая жидкая лава, образуя покровы. Вдоль трещин образуются валы разбрызгивания (лавы), плоские конусы, лавовые поля. Если магма кислая, то образуются кислые экструзивные валы и массивы. Вопрос 2. Вечная мерзлота – близкая к поверхности подземная зона с отрицательной температурой, сохраняющаяся в течении веков и тысячалетий. Мощность зоны от 1 до 100 метров. Вечная мерзлота» (многолетняя криолитозона, многолетняя мерзлота) — часть криолитозоны, характеризующаяся отсутствием периодического протаивания. Распространение — север Аляски, Канады, Европы, Азии, острова Северного Ледовитого океана. Районы многолетней мерзлоты — верхняя часть земной коры, температура которой долгое время (от 2—3 лет до тысячелетий) не поднимается выше 0 °C. В зоне многолетней мерзлоты грунтовые воды находятся в виде льда, её глубина иногда превышает 1 000 метров. По длительности существования мерзлого состояния пород принято подразделять: · кратковременномерзлые породы (часы, сутки), · сезонномерзлые породы (месяцы), · многолетнемерзлые породы (годы, сотни и тысячи лет). Между этими категориями могут быть промежуточные формы и взаимные переходы. Например, сезонномерзлая порода может не протаять в течение лета и просуществовать несколько лет. Такие формы мерзлой породы называются «перелетками». 65% территории России — районы многолетней мерзлоты. Наиболее широко она распространена в Восточной Сибири и Забайкалье. Учёт многолетней мерзлоты необходим при проведении строительных, геологоразведочных и других работ на Севере. В районах вечной мерзлоты промерзший грунт никогда при современных климатических условиях не оттаивает. В летнее время самые верхние горизонты вечномерзлой толщи оттаивают, зимой снова замерзают. Неоднократный переход воды из одного фазового состояния в другое сообщает неустойчивость, подвижность поверхностной толще. В результате возникают различные формы движения грунта и различные формы рельефа, свойственные только областям вечной мерзлоты. Слой сезонного промерзания и оттаивания, мощность которого изменяется от 1 до 4м, получил название деятельного слоя. Ниже его залегает собственно вечномерзлый слой. Слои отличаются друг от друга в летнее время, зимой они не имеют четко выраженной границы. Лед в мерзлом грунте присутствует в различных формах: в форме ледяного цемента (замерзшие поровые и капиллярные воды), ледяных включений и крупных ледяных тел — линз или жил. По условиям образования вечномерзлые грунты могут быть сингенетическими и эпигенетическими. Сингенетические мерзлые грунты образуются одновременно с осадконакоплением. Эпигенетическими мерзлыми грунтами называются такие отложения, которые промерзли уже после накопления. Вопрос 3. С о л е н о с т ь морской воды – это количество растворенных в воде солей. Средний показатель солёности Мирового океана составляет 3,47%, т.е. каждый литр морской воды содержит 34,7 граммов соли. Однако солёность воды не везде одинакова. Соленость морской воды изменяется от экватора к полюсам, от открытой части океана к берегам, с возрастанием глубины. Изменения солености охватывают лишь верхнюю толщу воды (до глубины 1500 — 2000 м). Глубже соленость остается постоянной и равна примерно среднеокеанической. При испарении морской воды соленость повышается, при выпадении осадков — уменьшается. Теплые течения несут обычно более соленую воду, чем холодные. В береговой полосе морские воды опресняются реками. При замерзании морской воды соленость возрастает, при таянии людов, наоборот, понижается.  Те части Мирового океана, которые находятся в тропических широтах, имеют температуру + 280 С – +250 С, а в некоторых морях, например в Красном, температура достигает иногда +350 С. Это самое теплое море Мирового океана. В полярных районах температура опускается до - 1,80 С (рис.94). При температуре 00 С пресная вода рек и озер превращается в лед. Морская же вода не замерзает. Ее замерзанию мешают растворенные вещества. И чем выше соленость морской воды, тем ниже температура ее замерзания.При сильном охлаждении морская вода, как и пресная, замерзает. Образуются морские льды. Они постоянно покрывают большую часть Северного Ледовитого океана, окружают Антарктиду, зимой появляются в неглубоких морях умеренных широт, где летом тают. *До глубины 200 м температура воды меняется в зависимости от времени года: летом вода более теплая, зимой становится холоднее. Ниже 200 м температура меняется за счет притока течениями более теплых или более холодных вод , а в придонных слоях она может повышаться за счет поступления горячих вод разломов океанической земной коры. Температура вод океанов изменяется и с глубиной. В среднем на каждые 1 000 м глубины температура понижается на 20С. На дне глубоководных впадин температура около 00С. Благоприятные условия жизни способствовали развитию в море величайшего разнообразия организмов. Всех обитателей морей по условиям их существования разделяют на четыре основные группы: Планктон. К нему относятся различные микроскопические водоросли (диатомеи, перидинеи, сине-зеленые), одноклеточные животные (глобигерины, радиолярии и др.), мелкие рачки, медузы, некоторые черви, личинки донных животных, икра и мальки многих рыб. |