шпоры по географии. ответы на географию. Вопрос 1 Вселенная. Объекты Вселенной. Звёзды. Галактики. Солнечная система. Законы Кеплера. Планеты Солнечной системы. Вселенная
Скачать 0.67 Mb.
|
Раздел геологии, занимающийся изучением истории развития земной коры и Земли в целом, включает стратиграфию, палеонтологию, региональную геологию и носит название -Историческая геология. Есть в геологии науки, имеющие большое практическое значение. Такие, как о месторождениях полезных ископаемых, гидрогеология, инженерная геология, геокриология. В последние десятилетия появились и приобретают все большее значение науки связанные с исследованием космоса (космическая геология), дна морей и океанов (морская геология). Наряду с этим есть геологические науки, находящиеся на стыке с другими естественными науками: геофизика, биогеохимия, кристаллохимия, палеоботаника. К таковым относятся также геохимия и палеогеография. Наиболее близкая и разносторонняя связь геологии с географией. Для географических наук, таких как ландшафтоведение, климатология, гидрология, океанография, более всего важны геологические науки, изучающие процессы, влияющие на формирование рельефа земной поверхности и историю образования земной коры всей Земли. | Вопрос №17. Внутреннее строение земного шара. Литосфера. Строение литосферы. Характеристика основных типов земной коры. Внутреннее строение земного шара Земля, так же, как и многие другие планеты, имеет слоистое внутреннее строение. Наша планета состоит из трех основных слоев. Внутренний слой – это ядро, наружный – земная кора, а между ними размещена мантия. Литосфера Литосферой называют твёрдую оболочку Земли, которая включает в себя земную кору и часть верхней мантии. Толщина литосферы на суше в среднем колеблется от 35-40 км (на равнинных участках) до 70 км (в горных районах). В строении литосферы выделяют подвижные области (складчатые пояса) и относительно стабильные платформы. Строение литосферы К литосфере относятся: земная кора, переходный слой и самый верхний, вязкий слой мантии. Литосфера, о которой мы ведем сейчас речь — это всего лишь около 1% от радиуса земли, но именно этот 1% позволяет существовать жизни на планете. Земная кора — самый верхний слой литосферы. В неоднородности земной коры можно убедиться, стоя на берегу и глядя на обрыв скромной реки, где слои различных пород находятся друг над другом. Найденные при раскопках полезные ископаемые (нефть, газ, железная руда, алмазы) рассказывают ученым о процессах, происходящих на планете миллионы лет назад. Земная кора — не только самый верхний слой литосферы, но и самый тонкий — ее размер составляет от 80 километров на горных участках планеты до 30 км на равнинных. По типу земная кора делится на - океаническую - материковую Такое деление характерно только для Земли, на остальных планетах такого разделения нет. В коре материкового типа выделяют три слоя пород: осадочный — сформирован породами осадочного и вулканического происхождения; гранитный — сформирован породами метаморфического горного происхождения, которые представлен кварцем и полевым шпатом; базальтовый — в формировании участвовали магматические породы. Океаническая кора состоит из осадочного и базальтового слоев. Под земной корой, в точности повторяя ее очертания, и отделяя ее от мантии, расположен пограничный слой или поверхность Мохоровичича. Граница Мохоровичича представляет собой тонкий слой из пепла, который образуется в результате электроразрядных молний, протекающих в верхнем слое мантии. Огромное давление между мантией и земной корой привело к тому, что слой пепла спрессовался и при пропускании сейсмических волн ведет себя как плотное, практически монолитное вещество. Поверхность Мохоровичича выполняет гидро-, электро- и теплоизоляционную функции. Мантия делится на два слоя: -верхний, который относится к литосфере; -нижний, окутывающий раскаленное ядро. Ядро, жидкое снаружи и плотное внутри, состоит преимущественно из железа и никеля. В верхнем слое мантии образуется раскаленная магма, ищущая свой выход через разломы в земной коре в местах соприкосновения тектонических плит. И именно в недрах обычный уголь под действием давления и температуры превращается в самый прочный (и к тому же драгоценный) камень — алмаз. Характеристика основных типов земной коры Земная кора — верхняя часть литосферы. В масштабах всего земного шара её можно сравнить с тончайшей плёнкой — столь незначительна её мощность. Но даже эту самую верхнюю оболочку планеты мы знаем не очень хорошо. Расшифровывая скорость прохождения сейсмических волн через разные среды, можно получить данные о плотности земных слоёв, сделать вывод об их составе. Под континентами и океаническими впадинами, строение земной коры различно. Океаническая земная кора более тонкая (5—7 км), чем континентальная, и состоит из двух слоёв — нижнего базальтового и верхнего осадочного. Ниже базальтового слоя находится поверхность Мохо и верхняя мантия. Рельеф дна океанов очень сложен. Среди разнообразных форм рельефа особенно выделяются огромные срединно-океанические хребты. Континентальная земная кора занимает меньшую площадь (около 40% поверхности Земли - прим. от geoglobus.ru), но имеет более сложное строение и гораздо большую мощность. Под высокими горами её толщина измеряется 60—70 километрами. Строение коры континентального типа трёхчленное — базальтовый, гранитный и осадочный слои. Гранитный слой выходит на поверхность на участках, именуемых щитами. Шельф — подводная окраина материка — также имеет континентальную кору. То же относится и к крупным островам — Новой Зеландии, островам Калимантан, Сулавеси, Новая Гвинея, Гренландия, и др. Говорить о базальтовом и гранитном слоях континентальной коры можно лишь условно. Имеется в виду, что скорость прохождения сейсмических волн в этих слоях сходна со скоростью прохождения их в породах базальтового и гранитного состава. Граница гранитного и базальтового слоев выделяется не очень чётко и изменяется по глубине. | Вопрос № 18. Внутренние процессы, формирующие рельеф Земли. Виды тектонических движений (вертикальные, горизонтальные, складчатые, разрывные). Тектоническая структура. Литосферные плиты. Подвижные пояса. Внутренние процессы, формирующие рельеф Земли Внутренние (эндогенные) — это процессы внутри Земли, в мантии, ядре, которые проявляются на поверхности Земли как разрушительные и созидательные. Внутренние процессы создают прежде всего крупные формы рельефа на поверхности Земли и определяют распределение суши и моря, высоту гор, резкость их очертаний. Результат их действия — глубинные разломы, глубинные складки и др. Тектоническими (греческое слово «тектоника» означает строительство, строительное искусство) движениями земной коры называют перемещения вещества под влиянием процессов, происходящих в более глубоких недрах Земли. В результате этих движений возникают основные неровности рельефа на поверхности Земли. Зона проявления тектонических движений, которая распространяется до глубины около 700 км, получила название тектоносферы. Своими корнями тектонические движения уходят в верхнюю мантию, так как причина глубинных тектонических движений — взаимодействие земной коры с верхней мантией. Их движущей силой является магма. Поток магмы, периодически устремляющийся к поверхности из недр планеты, обеспечивает процесс, называемый магматизмом. Виды тектонических движений (вертикальные, горизонтальные, складчатые, разрывные) Вертикальные движения земной коры — это движения, перпендикулярные поверхности Земли. Вертикальные движения поднимают или опускают отдельные участки суши и дна океанов. Опускающаяся суша затапливается морем, поднимающееся дно моря, наоборот, становится сушей. Вертикальные движения, в отличие от горизонтальных, часто меняют свое направление: поднимающиеся участки могут начать опускаться, а затем вновь подниматься. Скорость современных вертикальных движений на равнинах небольшая — до нескольких миллиметров в год. Горы могут «подрастать» на несколько сантиметров в год. Горизонтальные движения земной коры — это движения, параллельные поверхности Земли. Горизонтальные движения происходят из-за перемещения литосферных плит. Вместе с плитами перемещаются и материки. Скорость горизонтальных движений небольшая — несколько сантиметров в год. Однако они сохраняют свое направление очень долгое время, поэтому за многие миллионы лет континенты передвигаются относительно друг друга на сотни и тысячи километров. Складчатые нарушения Пластические породы деформируются, изгибаются, скользят, надвигаются друг на друга без разрыва сплошности – такая деформация носит название складчатости. Складчатые нарушения возникают в пластах горных пород под действием тектонических сил, изгибающих их в сложные складки. С точки зрения механики различают: - складки изгиба, появляющиеся вследствие скольжения двух изгибающих слоев; - складки скалывания, возникающие вследствие перемещения материала по поверхности скалывания; - складки нагнетания, образующиеся в результате течения горных пород, способных к пластическим деформациям (например, каменная соль, гипс, каменный уголь, глины, ангидрит, реже кварц). На глубинах в несколько километров в области высоких температур пластичными становятся даже такие прочные породы, как кварциты, мраморы, известняки и песчаники. Процесс складкообразования – очень сложный и длительный, силы, приложенные к пластам хоть и не значительные, но действуют длительное время, вследствие чего горные породы ведут себя как очень вязкая жидкость, хотя обладают твердостью и хрупкостью. Деформация, т.е. изменение объема и формы тела под действием приложенной к нему силы, происходит во времени, которое в геологических процессах может составлять десятки миллионов лет. Если внешние силы превосходят предел прочности пород, то сплошность последних нарушается, и в них образуются трещины, расколы и разломы, а тектонические движения носят название разрывных. Разрывные тектонические движения образуют в земной коре трещины, разрывы протяженностью от нескольких миллиметров до десятков и сотен километров. Вдоль трещин часто происходит смещение пластов по поверхности разрыва, которую называют сместителем, а блоки горных пород, расположенные по обе стороны от поверхности разрыва, которые и подвергаются смещению, – крыльями разрыва. Боковые стенки сместителя, называемые зеркалом скольжения, как правило, гладкие, отполированные в результате трения перемещающихся слоев огромного веса вдоль разрывного нарушения. Если между перемещающимися блоками попадают твердые горные породы, то на зеркалах скольжения появляются штрихи и борозды, выдавленные этими обломками. Такие породы называют тектонической брекчией, или милонитом (от греч. «милое» — мельница). В крупных разрывных нарушениях мощность милонитов может достигать десятков метров. Тектонические разрывы, как и складки, чрезвычайно разнообразны по своей форме, размерам, величине смещения и т.д. В большинстве случаев поверхность разрыва наклонена, а блок пород или крыло, располагающееся выше сместителя, называют висячим — оно как бы «висит» над ним, а блок, располагающийся ниже, — лежачим. Тектоническая структура В тектонике, структура - это пространственная форма залегания горных пород. Термин тектоническая структура или структура применяется очень широко. Говорят о структуре Земли в целом, о структуре отдельных её областей, районов и небольших участков. Часто структурой называют различные типы складок, поднятий, куполов и другие элементарные формы залегания горных пород. Литосферные плиты Литосферные плиты — крупнейшие блоки литосферы. Земная кора вместе с частью верхней мантии состоит из нескольких очень больших блоков, которые называются литосферными плитами. Их толщина различна — от 60 до 100 км. Большинство плит включают в себя как материковую, так и океаническую кору. Выделяют 13 основных плит, из них 7 наиболее крупных: Американская, Африканская, Антарктическая, Индо-Австралийская, Евразийская, Тихоокеанская, Амурская. Подвижные пояса Складчатый (подвижный) пояс — тектоническая складчатая структура планетарных масштабов, отделяющая древние платформы друг от друга или от океана. Характеризуется относительно высокой тектонической активностью, формированием магматических и осадочных комплексов. Протяжённость складчатых поясов составляет многие тысячи километров, ширина превышает тысячу километров. |
Вопрос № 19. Магматическое минералообразование. Процессы осадочного минералообразования. Магматическое минералообразование По мере остывания в магме начинаются процессы дифференциации, т. е. процессы, ведущие к разделению составных частей магмы. Еще в жидком состоянии происходит отделение расплавленных сульфидов и частично окислов. Аналогичный процесс совершается при плавке сульфидных руд и носит название ликвации. Таким путем отщепляются от магматического расплава сернистый никель — пентландит и сернистое железо (пирротин), дающие иногда крупные промышленные скопления. По мере остывания наступает и кристаллизация магмы, причем отдельные минералы в закономерной последовательности выпадают из магматического расплава: одни опускаются в более глубокие зоны магматического очага, другие всплывают ближе к поверхности. Такое изменение состава магматического расплава получило название кристаллизационной дифференциации. Выделившиеся кристаллы могут при понижении температуры давать новые соединения, реагируя с расплавом, сильно усложняя картину минералообразования (см. принцип реакции минералов с магмой). Процессы осадочного минералообразования Осадочные процессы происходят в водных средах: реках, озерах и морях. В морских бассейнах эти процессы во все геологические эпохи приводили к образованию огромной мощности толщ осадочных горных пород. Среди этих образований различают механические и химические осадки. Механические осадки образуются при размыве продуктов выветривания и переотложении водными потоками химически стойких минералов и обломков пород в виде галечника, гравия, песков и песчаных глин в речных долинах и водных бассейнах. Если размыву подвергаются продукты выветривания месторождений или пород, содержащих химически стойкие ценные минералы, то они в результате повторных перемывов и перераспределения материала по удельному весу в речных долинах образуют россыпи, имеющие часто промышленное значение. Таковы, например, россыпные месторождения золота, платины, алмазов и др. В процессе накопления механических осадков, по существу, не происходит образования каких-либо новых минералов. Лишь в древних россыпях иногда устанавливаются некоторые позднейшие химические изменения в обломочном материале. Химические осадки возникают главным образом в озерах и морских бассейнах. Выпадение осадков может происходить различными путями: либо путем кристаллизации насыщенных солями растворов, либо путем осаждения свертывающихся в виде гелей коллоидных образований, либо, наконец, путем накопления продуктов жизнедеятельности органического мира и самих органических остатков. | Вопрос №20. Гипергенез и кора выветривания. ГИПЕРГЕНЕЗ — процессы химического и физического преобразования минералов и горных пород в верхних частях земной коры и на её поверхности под воздействием атмосферы, гидросферы и живых организмов при температураx, характерных для поверхности Земли. В зоне гипергенеза, соответствующей приповерхностной биокостной части литосферы, выведенные на поверхность либо на дно морского бассейна горные породы стремятся прийти в равновесие с окружающей средой. Основными источниками энергии здесь являются солнечное тепло и в значительно меньшей степени внутренне тепло Земли. Важнейшую роль в гипергенных процессах играют органическое вещество и вода. Верхней границей служит земная поверхность. Нижняя граница соответствует уровню затухания воздействия на горные породы фотосинтезирующей жизни, что сопровождается резким сокращением содержания кислорода и соответственно изменением химических условий среды (Eh, pH, угнетение процессов окисления, гидролиза, коллоидообразования). Обычная мощность зоны гипергенеза не превышает десятков метров, но иногда гипергенные процессы проявляются на глубинах в сотни и даже первые тысячи метров. Их проявление в глубинных зонах приурочено к зонам трещиноватости, карстовым полостям, поверхностям контактов пород, подземным горным выработкам, сохраняющим связь с земной поверхностью и служащим путями проникновения гипергенных агентов. В зоне гипергенеза всегда присутствуют два принципиально различных комплекса минеральных образований: 1) материнские породы (субстрат) и 2) продукты гипергенеза. В зависимости от условий процессы гипергенеза можно разделить на три группы: поверхностный (или наземный) гипергенез – комплекс явлений и процессов, происходящих непосредственно на поверхности суши или связанных с проникающими в толщи пород инфильтрационными водами; глубинный (или подземный) гипергенез - комплекс явлений и процессов, происходящих ниже земной поверхности и связанных с воздействием подземных вод, движущихся по водоносным горизонтам или восходящих по проницаемым зонам (заметим, что эти воды также имеют поверхностное происхождение); подводный гипергенез (или гальмиролиз) - комплекс явлений и процессов, происходящих на дне морей и океанов при взаимодействии морских вод с горными породами. Формирование продуктов поверхностного гипергенеза связано с процессами выветривания. Выветривание Выветривание – это процесс изменения и разрушения минералов и горных пород на земной поверхности под воздействием физических, химических и органических факторов. В зависимости от того, какие факторы обуславливают процессы преобразования пород, выветривание можно подразделить на физическое (или механическое) и на химическое. Биогенные процессы, очень широко проявленные в процессах выветривания, проявляются как в механическом, так и в химическом воздействии на минеральный субстрат. Механическое разрушение пород при биогенном выветривании осуществляется, например, корнями растений, расширяющими трещины, или роющими организмами (черви, муравьи, термины, суслики, кроты и др.). Биохимические процессы активно воздействуют на минеральное вещество как в процессе жизнедеятельности (например, лишайники извлекают минеральные вещества из минералов, что приводит к разрушению последних), так и поставляя химически активные соединения в процессе разложения (органические кислоты, возникающие при разложении опавшей листвы и пр.). заимодействие минерального и органического вещества приводит к возникновению почвы. |