Геология. Задачами изучения дисциплины Геология
Скачать 223.73 Kb.
|
Геология 1. Цель и задачи дисциплины Целью освоения дисциплины «Геология» является получение знаний о геологии, как науке и начальных сведений о геологических процессах в окружающей среде, ознакомление с основными методами геологических, геофизических исследований. Задачами изучения дисциплины «Геология» являются: – получение знаний о геологии, как науке; – получение начальных сведений о строении и возрасте Земли, пространственных подразделениях (структурой) и динамике земной коры; – начальных сведений о геологических процессах в окружающей среде; – ознакомление с основными методами геологических, геофизических исследований; – научиться читать геологические карты; – получение знаний о горных породах и минералах. Студент должен: Знать: – строение Солнечной системы и Земли; – вещественный состав земной коры; – геохронологию; – процессы, протекающие в глубине Земли и на её поверхности; – этапы геологической истории земной коры; – эволюцию органического мира; – стратиграфическую шкалу; – причины и закономерности развития земной коры; – геологическую деятельность человека. Уметь: – пользоваться геологическими картами, компасом и другим геологическим оборудованием; – определять наиболее распространенные горные породы и минералы; – оценивать силу землетрясения; – понимать возможность возникновения цунами; – понимать процессы внешней динамики; – анализировать геологические процессы, происходящие на Земле; – устанавливать взаимосвязи между отдельными геологическими процессами на основе исторических методов; – давать научное объяснение современной геологической картине мира; – понимать роль человечества и его хозяйственной деятельности, в т.ч. при добыче полезных ископаемых, на геологическую среду; – понимать ответственность человечества за процессы, происходящие в геологической среде. Владеть: – методами поиска информации в области геологии; – навыками применения современных методов сбора, обработки, анализа и интерпретации информации по геологии; – содержательного обсуждения проблем, которые отражены в данной дисциплине; – использования теоретических и практических знаний по геологии на практике. 2. Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина «Геология» является базовой дисциплиной в структуре образовательной программы. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: – владением профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в общей геологии, теоретической и практической географии, общего почвоведения и использовать их в области экологии и природопользования (ОПК-3). 4. Содержание дисциплины Общие сведения о Земле. Геология, как система наук Предмет геологии. Цель, задачи и содержание дисциплины. Место в системе наук. Геология, как система наук. Предмет, основные задачи и методы исследований. Деление геологии на ряд отдельных дисциплин и связь геологии с другими естественными науками: биологией, физикой, механикой, химией, математикой, техническими науками. Объединение различных наук в познании развития и строения Земли. Достижения современной науки и техники на службе геологии. Значение геология в создании материально-технической базы России Земля в космическом пространстве, происхождение солнечной системы, строение земного шара и планет земной группы. Представление о Вселенной. Галактика Млечного пути (ГМП). Солнце как одна из звезд ГМП. Основные параметры Солнца: размеры, температура, масса, энергия, возраст, будущее Солнца. Солнечная система, ее строение, планеты и их спутники, пояс астероидов, кометы, метеориты. Место Земли среди планет Солнечной системы. Планеты земной группы: Меркурий, Венера, Земля, Марс и сравнительная характеристика. Представления о происхождении Солнечной системы. Значения изучения планет для познания древнейших этапов развития Земли. Состав и строение Земли и земной коры.Строение земного шара. Физические свойства. Фигура Земли, размеры, масса. Гравитационное и магнитное поля Земли. Давление и его изменение с глубиной. Температура Земли, ее изменение с глубиной. Понятие о тепловом потоке и его вариациях. Оболочки Земли: атмосфера, гидросфера, биосфера, земная кора, мантия. Строение ядра Земли. Геофизические методы изучения глубоких слоев земной коры, мантии и ядра Земли. Представление о строении, составе и агрегатном составе вещества мантии и ядра Земли. Литосфера и астеносфера. Строение Луны - спутника Земли.Главные структурные элементы тектоносферы. Тектоносфера и ее строение. Литосфера и астеносфера. Расслоенность земной коры. Континенты и океаны, как основные структурные элементы земной коры. Океаны как структурный элемент высшего порядка. Срединнооканские поднятия (хребты), их строение. Рифтовые зоны и магматизм трансформные разломы, океанские плиты. Линейные вулканические архипелаги и их происхождение. Магнитное поле ложа океанов. Пассивные и активные окраины. Происхождение океанов, представления об их возрасте. Континенты как структурный элемент высшего порядка. Древние (континентальные) платформы и складчатые пояса. Континентальные платформы: основные структурные элементы развитие, фундамент и чехол. Различия древних и молодых платформ. Складчатые пояса, области и системы. Распространение, основные черты строения. Представления о развитии складчатых поясов. Геосинклинальная концепция как отражение эмпирических закономерностей развития подвижных поясов. Концепция тектоники литосферных плит. Основные понятия. Литосферная плита, спрединг, трансформный разлом, субдукция. Связь вулканизма и сейсмичности. Возраст океанического ложа. Срединные океанические хребты, рифтовые зоны. Движения плит и их возможной механизм. Континентальные рифты и вулканизм. Основные представления о причинах и закономерностях развития земной коры. Гипотеза дрейфа материков. Гипотеза подкоровых конвекционных течений. Гипотезы дрейфа и пульсации Земли. Гипотеза глубинной дифференциации вещества мантии. Фиксизм и мобилизм, основные положения. Тектоника литосферных плит.Развитие земной коры во времени; этапы геологической истории земной коры; эволюция органического мира прошлого; стратиграфическая шкала; Земная кора, ее состав и строение. Развитие земной коры во времени. Вещественный состав земной коры. Минералы. Понятие о минералах. Понятие об аморфном и кристаллическом состоянии вещества. Принципы классификации минералов. Взаимосвязь кристаллической структуры, химического состава и физических свойств минералов. Главнейшие породообразующие минералы, их химический состав и физические свойства. Горные породы. Понятие о горных породах и их генетическая классификация. Магматические горные породы, их классификация. Интрузивные и эффузивные породы. Вулканогенно- обломочные (вулканопластические) горные породы. Осадочные горные породы, их классификация по условиям образования и составу. Метаморфические горные породы, их типы и условия образования. Земная кора. Основные черты современного рельефа земной поверхности, как отражение строения земной коры. Континенты и океаны. Основные слои коры, установленные сейсмическими методами. Типы земной коры. Расслоенность земной коры. Типы сочленения континентальной коры с океанической. Возраст земной коры. Этапы геологической истории земной коры. Геологическая хронология. Специфика пространственных временных отношений. Относительная геохронология. Методы определения относительного возраста (последовательность образования) осадочных и магматических пород. Палеонтологический метод, его значение в сопоставлении различных геологических разрезов. Понятие о руководящих ископаемых организмах. Абсолютная геохронология. Общая характеристика методов определения абсолютного возраста горных пород, основанных на явлениях радиоактивного распада. Диапазоны времени, для которых применимы указанные методы. Палеомагнитный метод, его сущность и возможное применение. Геохронологическая шкала (шкала геологического времени) и соответствующая ей стратиграфическая шкала (деление горных пород). Абсолютный возраст Земли и древнейших пород. Вещественный состав земной коры: минералы. Изучение минералов, в т.ч.: химического состава, состояния, кристаллической структуры, физических свойств и краткую характеристику.Горные породы. Изучение горных пород: магматических, осадочных, метаморфических; их происхождение, состав, свойства и классификации. Палеонтологический метод изучения слоёв земной коры. Стратиграфический метод определения возраста осадочных горных пород. Палеонтологический метод определения возраста осадочных горных пород. Изучение палеонтологических остатков. Руководящие формы (ископаемые организмы). Относительный возраст осадочных горных пород. Краткая классификация беспозвоночных и представителями основных типов ископаемых организмов палеозоя, мезозоя и кайнозоя. Наиболее характерные представители. Абсолютный возраст горных пород. Радиоактивный метод определения возраста горных пород. Аргоновый метод определения горных пород (соотношение Ar 40 / K 40 ). «Немые» толщи. Климатостратиграфия. Геологические процессы. Процессы внутренней динамики (эндогенные). Тектонические движения земной коры и тектонические деформации и (нарушения) горных пород. Вертикальные и горизонтальные движения их взаимосвязь. Деформации горных пород. Понятие о механизме деформирования и разрушения твердых тел. Вертикальные и горизонтальные движения земной коры. Современные колебательные движения земной коры. Примеры современных поднятий и опусканий земной коры на территории России и зарубежных стран. Новейшие неоген-четвертичные вертикальные колебательные движения земной коры и их роль в формировании основных черт современного рельефа. Методы изучения современных и новейших тектонических движений: геодезические, исторические, археологические, батиметрические, геоморфологические, геологические. Гляциоизостатические движения и районы их проявления. Тектонические движения прошлых (донеогеновых) периодов и методы их установления. Горизонтальное и моноклинальное залегание горных пород. Элементы залегания. Горный компас. Флексуры. Складчатые нарушения горных пород. Складки синклинальные и антиклинальные. Элементы складки. Зависимость морфологии складчатых нарушений от состава и физических свойств горных пород. Типы складок. Формы складок в плане. Разрывные нарушения горных пород.Физические условия возникновения разрывных нарушений в твердом теле. Разрывные нарушения без смещения – трещины. Разрывные нарушения со смещением. Геометрические и генетические классификации разрывных нарушений. Геологические и геофизические признаки разрывных нарушений. Землетрясения. Землетрясения как отражение интенсивных текто- нических движений земной коры и разрядки напряжений. Катастрофические землетрясения в России и в других странах. Географическое распространение землетрясений и их тектоническая позиция. Понятие об эпицентре и гипоцентре землетрясений. Упругие (сейсмические) волны, их типы и скорость распространения. Сейсмические станции и сейсмографы. Глубины очагов землетрясений. Шкалы для оценки интенсивности землетрясений в баллах. Энергия, магнитуда и энергетический класс землетрясений. Частота землетрясений. Геологическая обстановка возникновения землетрясений. Сейсмофокальные зоны Беньофа. Сейсмическое районирование и его практическое значение. Строительство сейсмостойких зданий и сооружений. Проблема прогноза времени землетрясений. Магматизм. Две основные формы магматизма. Понятие о магме. Превращение расплава в горную породу. Эффузивный магматизм – вулканизм. Вулканы и их деятельность. Продукты извержения вулканов: газообразные, жидкие, твердые, их состав и классификация. Строение лавовых потоков. Типы вулканов по характеру извержения и строению эруптивного аппарата. Кальдеры и т происхождение. Геологическая обстановка возникновения вулканов. Вулканические и поствулканические явления: фумаролы, сольфатары, мофетты, гейзеры, грязевые вулканы, термальные источники (гидротермы). Практическое использование гидротерм и пара. Географическое распределение действующих вулканов. Вулканы России и их особенности. Интрузивный магматизм. Типы интрузивов. Согласные и несогласные интрузии. Понятие о происхождении магмы и глубине магматических очагов. Понятие о дифференциации магмы. Взаимодействие интрузивных тел с вмещающими породами. Важнейшие полезные ископаемые, связанные с различными типами магматических пород. Значение магматизма в формировании и развитии земной коры. Метаморфизм. Основные факторы и типы метаморфизма. Полезные ископаемые, связанные с метаморфическими породами и процессами метаморфизма. Процессы внешней динамики (экзогенные). Процессы выветривания. Сущность и направленность процесса выветривания. Агенты и типы выветривания. Роль климата. Строение атмосферы. Физическое выветривание и вызывающие его факторы. Химическое выветривание. Факторы химического выветривания. Роль органического мира в процессах выветривания. Зональность процессов выветривания. Кора выветривания как исторически сложившийся и взаимосвязанный природный комплекс - горная порода, рельеф. Древние коры выветривания. Главнейшие типы почв и их зональность. Геологическая деятельность ветра. Влияние климата и растительности на интенсивность работы ветра. Эоловые процессы. Взаимосвязь различных видов эоловых процессов. Эоловые отложения. Эоловые формы песчаного рельефа в пустынях. Песчаные аккумулятивные эоловые формы внепустынных зон (на побережьях морей, озер и на террасах рек). Пустыни СНГ, их изучение и освоение. Следы древних ископаемых пустынь. Геологическая деятельность поверхностных текучих вод. Деятельность временных потоков. Линейный размыв (эрозия), перенос обломочного материала временными потоками; аккумуляция осадков. Овраги, их зарождение и различные стадии развития. Факторы, определяющие интенсивность овражной эрозии и мероприятия по борьбе с ней. Пролювий; генетический тип континентальных отложений. Сели, условия их образования и борьба с ними. Геологическая деятельность речных потоков. Эрозия донная (глубинная) и боковая. Понятие о регрессивной (пятящейся) эрозии и профиль равновесия реки. Перенос обломочного и растворенного материала, кумуляция. Аллювий - один из важнейших генетических типов континентальных отложений. Излучины (меандры) рек, причины их возникновения. Образование стариц. Древние надпойменные террасы и различные и типы. Направленность и цикличность в развитии речных долин. Устьевые части рек. Дельты, эстуарии, лиманы. Речные системы и их развитие. Значение эрозионно-аккумулятивных процессов в формировании рельефа. Понятие о поверхностях выравнивания. Подземные воды и их геологическая деятельность. Подземные воды как составная часть гидросферы Земли. Водопроницаемые и водонепроницаемые породы. Различные виды воды в горных породах. Т ИПЫ подземных вод. Верховодка, грунтовые безнапорные воды, напорные (артезианские) межпластовые воды. Происхождение подземных вод и форма их питания. Режим грунтовых и напорных вод. Движение подземных вод в горных породах. Области питания и области разгрузки (дренирования). Понятие о балансе и ресурсах подземных вод. Геологическая деятельность ледников. Географическое распро- странение современных ледников. Типы ледников – горные, покровные (материковые), промежуточные. Каровые и висячие ледники. Режим ледников. Области питания и области стока ледников различных типов. Колебания положения края (конца) ледника. Разрушительная работа ледни- ков (экзарация). Ледниковые долины. Перенос ледниками обломочного материала. Морены движущиеся и отложенные. Конечно-моренные гряды как показатель режима ледника. Флювиогляциальные (водно-ледниковые) потоки и их отложения. Озы, камы, зандры. Покровные оледенения Антарктиды и Гренландии. Древние четвертичные (антропогенные) и неоге- новые оледенения. Особенности строения рельефа перигляциальных областей, связь с вечной мерзлотой и криогенными явлениями. Гипотезы о причинах оледенений. Геологические процессы в мерзлой зоне литосферы (криолитозоне). Гравитационные процессы на склонах. Осыпные и обвальные процессы в пределах горных склонов. Образование делювия. Роль делювиального процесса в формировании склонов в равнинных областях. Оползни. Комплекс факторов, вызывающих оползни. Морфология оползневых тел. Различные типы оползней. Распространение оползней на территории России и меры борьбы с ними. Геологическая роль озер и болот. Происхождение озерных котловин. Происхождение водной массы озер. Геологическая деятельность озер. Осадки озер. Отличительные особенности осадков пресных и соленых озер. Образование сапропелей и последующее преобразование их в сапропелиты. Образование озерных руд. Общие сведения о болотах. Типы и эволюция болот. Прибрежно-морские болота. Образование торфа и последующая углефикация. Факторы, способствующие преобразованию торфа в бурые, каменные угли и антрацит. Геологическая деятельность моря. Общие сведения о Мировом океане. Рельеф океанического дна. Подводная окраина материков шельф, континентальный склон, континентальное подножие. Ложе Мирового океана. Глубоководные желоба. Срединноокеанические хребты, рифты, подводные горы. Атлантический и Тихоокеанский типы рельефа континентальных окраин. Давление, температура, плотность, соленость, химический и газовый состав вод океанов и морей. Движение вод Мирового океана. Волновые движения. Приливы и отливы. Течения. Органический мир морей и океанов: нектон, планктон, бентос. Эвстатические колебания уровня океана. Трансгрессия и регрессия моря. Работа моря – абразия (разрушение), разнос по акватории, дифференциация осадочного материала, аккумуляция. Абразионные и аккумулятивные берега. Осадконакопление в морях и океанах. Различные генетические этапы осадков. Терригенные, органогенные, хемогенные, вулканогенные полигенные (красная океаническая глина) осадки. Роль биогенного осадконакопления. Литоральные, неритовые, батиальные и абиссальные типы осадков. Диагенез осадков. Превращение осадков в осадочные горные породы (литификация). Растворение неустойчивых минералов, образована новых минералов и конкреций, уплотнение, цементация, перекристаллизация. Осадочные горные породы как важнейший материал для познания изменений палеогеографических условий в ходе геологического развитии земной коры. Полезные ископаемые, связанные с осадочными горными породами. Накопление органического вещества и условия преобразования его в нефть и газ. Главнейшие нефтегазоносные бассейны России. Элементы залегания пластаИзучение изображения залегания пластов в земной коре. Построение геологических разрезов по заданной линии на геологической карте. Изучение геологических инструментов: горного компаса. Определение горным компасом элементов залегания пласт. Геологическая карта. Стратиграфическая колонка. Легенда карты. Штриховка и цвет на карте. Обозначение возраста горных пород на геологических картах. Изучение геологической карты России. Тектоническая карта мира. Полезные ископаемые. Построение геологических разрезов по заданной линии на геологической карте.Геологический разрез. Согласное и несогласное залегание слоев. Особенности геологического строения Камчатки. Особенности тектонического строения Камчатки (вулканическая деятельность, разрывные нарушения). Сейсмическое районирование Камчатки. Возраст горных пород Камчатки и их расположение. Четвертичные отложения. Водно-ледниковые образования. Полезные ископаемые Камчатки, связанные с различными геологическими структурами. |