Методи на географско изследване. Методи за изучаване на географското минало на земята

Сред геофизичните методи за изследване много надеждна информация предоставят сеизмични("seismos" на гръцки - трептене, земетресение), или сеизмично проучване. Състои се от следното: на повърхността на Земята се прави експлозия. Специални устройства отбелязват скоростта, с която се разпространяват вибрациите, причинени от експлозията. С тези данни геофизиците определят кои скали са преминали от сеизмични вълни. В крайна сметка скоростта на преминаване на вълните в различни скали не е еднаква. В седиментните скали скоростта на разпространение на сеизмичните вълни е около 3 км в секунда, в гранит около 5 км в секунда.

Но данните на геофизиците изискват проверка и за да се извърши такава проверка, е необходимо да се проникне в недрата на Земята, да се погледне, да се изследват скалите, от които се състои нашата планета на дълбочина.

В редица страни са пробити супер дълбоки кладенци и с течение на времето това ще помогне да се погледне в неизвестното. Нападението на земните дълбини вече е започнало и може би скоро ще стане известно много за недрата на планетата, на която живеем. Тези нови данни ще помогнат за по-пълно използване на земните ресурси, както минерални, така и енергийни.

На територията на ОНД са положени 11 супер дълбоки кладенеца, сред които най-известните са в следните райони: в Каспийската низина, в Урал, на Колския полуостров, на Курилските острови, а също и в Закавказието .

Проникването дълбоко в Земята не е просто мечта на любознателен човек. Това е необходимост, от чието решение зависят много важни въпроси. Проникването в недрата на Земята ще помогне за решаването на редица въпроси, а именно: движат ли се континентите? Защо се случват земетресения и вулканични изригвания? Каква е температурата в недрата на Земята? Земното кълбо се свива или разширява? Защо някои части от земната кора бавно потъват, а други се издигат? Както можете да видите, учените трябва да разкрият още много тайни, ключът към разрешаването на които е в недрата на нашата планета. материал от сайта

Търсене на минерали

Известно е, че всяка година човечеството консумира милиони тонове различни минерали за своите нужди: нефт, желязна руда, минерални торове, въглища. Всичко това и други минерални суровини ни дават недрата на земята. Годишно се произвежда само толкова нефт, че може да покрие цялата земна земя с тънък слой. И ако преди сто или двеста години много от посочените минерали са били добивани директно от повърхността или от плитки мини, то в наше време почти не са останали такива находища. Трябва да копаем дълбоки мини, да пробиваме кладенци. Всяка година човек захапва все по-дълбоко в Земята, за да осигури на бързо развиващата се индустрия и селско стопанство необходимите суровини.

Много учени, особено чуждестранни, отдавна са започнали да се страхуват: „Ще има ли човечеството достатъчно минерали?“ Проучванията показват, че именно там, на значителна дълбочина, се образуват метални руди и диаманти. Най-богатите находища на въглища, нефт и газ са скрити в по-дълбоки земни слоеве.

Гравиметрията е клон на науката за измерване на величините, които характеризират гравитационното поле на Земята и използването им за определяне на формата на Земята, изучаване на нейната обща вътрешна структура, геоложкия строеж на горните й части, решаване на някои навигационни проблеми и др.

В гравиметрията гравитационното поле на Земята обикновено се задава от гравитационното поле (или ускорението на гравитацията, числено равно на него), което е резултат от две основни сили: силата на привличане (гравитацията) на Земята и центробежната сила, причинена от ежедневното му въртене. Центробежната сила, насочена далеч от оста на въртене, намалява силата на гравитацията и в най-голяма степен на екватора. Намаляването на гравитацията от полюсите към екватора също се дължи на компресията на Земята.

Силата на гравитацията, тоест силата, действаща върху единица маса в близост до Земята (или друга планета), е сумата от силите на гравитацията и силите на инерцията (центробежна сила):

където G - Гравитационна константа, mu - единица маса, dm - масов елемент, R - радиус вектори на точката на измерване, r - радиус вектор на масовия елемент, w - ъглова скорост на въртене на Земята; интегралът се взема по всички маси.

Потенциалът на гравитацията, съответно, се определя от съотношението:

където е географската ширина на точката на измерване.

Гравиметрията включва теорията за нивелирните височини, обработка на астрономически и геодезически мрежи във връзка с вариациите в гравитационното поле на Земята.

Мерната единица в гравиметрията е Gal (1 cm/s2), кръстена на италианския учен Галилео Галилей.

Силата на гравитацията се определя по относителния метод, като се измерва с помощта на гравиметри и махални инструменти разликата в гравитацията в изследваните и референтни точки. Мрежата от референтни гравиметрични точки на цялата Земя в крайна сметка е свързана с точката в Потсдам (Германия), където абсолютната стойност на ускорението на гравитацията (981 274 mgl; виж Gal) е определена чрез въртящи се махала в началото на 20 век . Абсолютните определяния на гравитацията включват значителни трудности и тяхната точност е по-ниска от относителните измервания. Нови абсолютни измервания, направени на повече от 10 точки на Земята, показват, че дадената стойност на ускорението на гравитацията в Потсдам очевидно е надвишена с 13-14 милигала. След приключване на тези работи ще бъде извършен преход към нова гравиметрична система. Въпреки това, в много проблеми на гравиметрията тази грешка не е значителна, т.к за решаването им се използват не самите абсолютни стойности, а техните разлики. Абсолютната стойност на гравитацията се определя най-точно от експерименти със свободно падане на тела във вакуумна камера. Относителните определяния на гравитацията се правят с махални инструменти с точност до няколко стотни от градушка. Гравиметрите осигуряват малко по-голяма точност на измерване от инструментите с махало, преносими са и лесни за използване. Има специална гравиметрична апаратура за измерване на гравитацията от движещи се обекти (подводни и надводни кораби, самолети). Инструментите непрекъснато записват промените в ускорението на гравитацията по пътя на кораба или самолета. Такива измервания са свързани с трудността да се изключи от показанията на инструмента влиянието на смущаващи ускорения и наклони на основата на инструмента, причинени от търкаляне. Има специални гравиметри за измерване на дъното на плитки басейни, в сондажи. Вторите производни на гравитационния потенциал се измерват с помощта на гравитационни вариометри.

Основният кръг от проблеми на гравиметрията се решава чрез изследване на стационарно пространствено гравитационно поле. За изследване на еластичните свойства на Земята се извършва непрекъснато регистриране на измененията в силата на гравитацията във времето. Поради факта, че Земята не е еднаква по плътност и има неправилна форма, нейното външно гравитационно поле се характеризира със сложна структура. За решаване на различни проблеми е удобно гравитационното поле да се разглежда като състоящо се от две части: основната - наречена нормално, променяща се с географска ширина според прост закон, и аномална - малка по величина, но сложна по разпределение, поради хетерогенност в плътност на скалите в горните слоеве на Земята. Нормалното гравитационно поле отговаря на някакъв идеализиран модел на Земята, прост по форма и вътрешна структура (близък до него елипсоид или сфероид). Разликата между наблюдаваната сила на гравитацията и нормалната сила, изчислена по една или друга формула за разпределение на нормалната сила на гравитацията и намалена чрез подходящи корекции до приетото ниво на височини, се нарича аномалия на гравитацията. Ако това подравняване отчита само нормалния вертикален градиент на гравитацията, равен на 3086 etvos (т.е., ако приемем, че няма маси между точката на наблюдение и референтното ниво), тогава получените по този начин аномалии се наричат ​​аномалии на свободния въздух. Аномалиите, изчислени по този начин, най-често се използват при изследване на фигурата на Земята. Ако редукцията отчита и привличането на хомогенен слой от маси между нивата на наблюдение и редукция, тогава се получават аномалии, наречени аномалии на Бугер. Те отразяват нееднородностите в плътността на горните части на Земята и се използват при решаване на геоложки проучвателни проблеми. В гравиметрията се разглеждат и изостатичните аномалии, които отчитат по специален начин влиянието на масите между земната повърхност и нивото на повърхността на дълбочина, на която горните маси упражняват същия натиск. В допълнение към тези аномалии се изчисляват редица други (Preya, модифициран от Bouguer и др.). На базата на гравиметрични измервания се изграждат гравиметрични карти с изолинии на гравитационни аномалии. Аномалиите на вторите производни на гравитационния потенциал се дефинират по подобен начин като разликата между наблюдаваната стойност (коригирана преди това за терена) и нормалната стойност. Такива аномалии се използват главно за проучване на полезни изкопаеми.

При задачи, свързани с използването на гравиметрични измервания за изследване на формата на Земята, обикновено се извършва търсене на елипсоид, който най-добре представя геометричната форма и външното гравитационно поле на Земята.

1. Методи на изследване, използвани в геологията.

Геологията изучава земята в различни мащаби с цел практическо използване; методи на обучение:

1. Основен метод на наблюдение.Геоложките проучвания на определена територия започват с изследване и сравнение на скали, наблюдавани на повърхността на Земята в различни естествени разкрития, както и в изкуствени разработки (ями, кариери, мини и др.);

2. Геоложко картиране(създаване на геоложки карти);

3. Геоложки проучвания; Методите за директно изследване на дълбините не позволяват да се знае структурата на Земята по-дълбоко от няколко километра (понякога до 20) от нейната повърхност.

4. Геофизични методисе използват за изследване на дълбоката структура на Земята и литосферата. Сеизмичните методи, базирани на изследването на скоростта на разпространение на надлъжните и напречните вълни, направиха възможно идентифицирането на вътрешните черупки на Земята

5. Гравиметрични методи, които изучават вариациите в гравитацията на земната повърхност, позволяват да се открият положителни и отрицателни гравитационни аномалии и следователно да се предполага наличието на определени видове минерали.

6. Палеомагнитен методизследва ориентацията на магнетизираните кристали в скалните слоеве.

7. Микроскопски методизучава структурата на добавянето, структурата на минералите и скалите.

8.Рентгенов методви позволява да изучавате скали с помощта на спектрален анализ.

9. Астрономически и космически методисе основават на изследването на метеоритите, приливните движения на литосферата, както и на изследването на други планети и Земята. Те позволяват по-дълбоко разбиране на същността на процесите, протичащи на Земята и в космоса.

10. Методи за моделиранепозволяват възпроизвеждане на геоложки процеси в лабораторни условия.

2. Структурата на Слънчевата система. Взаимно влияние на космическите тела.

Слънчевата система е система от космически тела, която освен централното светило - Слънцето, включва 8 големи планети, техните спътници, множество малки планети, комети, космически прах и малки метеороиди, които се движат в сферата на преобладаващото гравитационно действие на Слънцето.

Структурата на Слънчевата система (е част от по-голяма част от галактиката). Обикаля около центъра на галактиката за 180-200 милиона години. Слънчевата система се състои от: 1. Слънце (топка с горещ газ; топка, състояща се от газови площадки; t (повърхност около 6 хиляди Целзий) с дълбочина, температурата се повишава и може да достигне до 20 милиона градуса.

2. планетите (8) се делят на 2 вида: тези, които лежат по-близо до слънцето, са вътрешни, а други са външни. Плутон (малка планета, астероид); най-близките до Слънцето планети: Меркурий, Венера, Земята, Марс. Всяка планета е два пъти по-голямо разстояние от другата. Плътността на земната материя: 5.52g/cm; средната плътност на материята на планетите-гиганти е 1 g/cm 3 . 3.камети (доста големи тела) 4. метеори и метеорити-средният състав на метеорита трябва да съответства на състава на Земята.

На планетите-гиганти има огромно количество въглеводороди, най-често те образуват атмосферата.

Според закона за всемирното привличане всички тела на Вселената се привличат взаимно със сила, която е право пропорционална на произведението на техните маси и обратно пропорционална на квадрата на разстоянието между тях. Силата, с която телата се привличат към Земята, се нарича гравитация.

3. Общи физически свойства на планетата Земя.

Формата на Земята: Топка (елипсоид на въртене), Геоид - фигурата на Земята, като се вземе предвид гравитацията. Ученият Ератостен определи размера на земното кълбо (на етапи) R e \u003d 6378245m (радиус на екватора); Rp = 6356863m (полярен радиус). Орбиталният период е 365,256 земни дни или 1 година. Средната орбитална скорост е 29,8 km/s.

Периодът на въртене около оста е звезден ден - 23h56m4.099s. Наклонът на земния екватор към орбитата е 23°27' и осигурява смяната на сезоните.

Физическите свойства на Земята включват температура (вътрешна топлина), гравитация, плътност и налягане.

Масата на Земята е M = 5,974∙10 24 kg, средната плътност е 5,52 g/cm 3 .

Силата, с която телата се привличат към Земята, се нарича гравитация.

налягане.

На морското равнище атмосферата упражнява налягане от 1 kg / cm 2 (налягане от една атмосфера) и с височината то намалява. Приблизително 2/3 намалява налягането на височина около 8 км. Вътре в Земята налягането нараства бързо: на границата на ядрото е около 1,5 милиона атмосфери, а в центъра - до 3,7 милиона атмосфери.

4. Вътрешната структура на Земята, методът на нейното изследване.

При изучаване на вътрешната структура на нашата планета най-често се извършват визуални наблюдения на естествени и изкуствени скални разкрития, пробиване на кладенци и сеизмични проучвания.

Разкритие на скала- това е излагането на скали на земната повърхност в дерета, речни долини, кариери, минни изработки, по планински склонове. Пробиване на кладенциви позволява да проникнете по-дълбоко в дебелината на Земята. сеизмичен методправи възможно „проникването“ на големи дълбочини.

Структура: Ако Земята беше хомогенно тяло, тогава сеизмичните вълни щяха да се разпространяват със същата скорост, праволинейно и да не се отразяват. Литосфера, каменна обвивка на твърдата Земя, която има сферична форма. Дълбочината на литосферата достига повече от 80 км, включва горната мантия - астеносфера,служи като субстрат, върху който се намира основната част от литосферата. Горната част на литосферата се нарича земна кора. Външната граница на земната кора е повърхността на нейния контакт с хидросферата и атмосферата, долната минава на дълбочина 8-75 km и се нарича слойСтруктурата на земната кора е хетерогенна. Горният слой, чиято дебелина варира от 0 до 20 km, е сложен седиментни скали- пясък, глина, варовик и др. Отдолу, под континентите, се намира гранитен слой,Още по-ниско е слоят, в който сеизмичните вълни се разпространяват със скорост 6,5 km/s - той се нарича базалт. Мантия.Това е междинна обвивка, разположена между литосферата и земното ядро. Ядро.В ядрото се разграничават две части: външната, до дълбочина 5 хиляди км, и вътрешната, до центъра на Земята. Външното ядро ​​е течно, тъй като напречните вълни не преминават през него, вътрешното ядро ​​е твърдо. Субстанцията на сърцевината, особено вътрешната, е силно уплътнена и съответства по плътност на металите, поради което се нарича метална.

5. Гравитационното поле на Земята, връзката му със състава и структурата на земните недра.

Гравитационно полее гравитационното поле. Гравитационно поле на Земята.Гравитационните изследвания са установили, че земната кора и мантията се огъват под въздействието на допълнителни натоварвания. Например, ако земната кора навсякъде има еднаква дебелина и плътност, тогава човек би очаквал, че в планините (където масата на скалите е по-голяма) ще действа по-голяма сила на привличане, отколкото в равнините или в моретата. През 1850 г. са предложени две нови хипотези. Според първата хипотезаземната кора е изградена от скални блокове с различни размери и плътност, плаващи в по-плътна среда. Основите на всички блокове са на едно и също ниво, а блоковете с ниска плътност трябва да са по-високи от блоковете с висока плътност. Планинските структури са взети като блокове с ниска плътност, а океанските басейни - високи (с еднаква обща маса и на двете). Според втората хипотеза, плътността на всички блокове е еднаква и те плуват в по-плътна среда, а различните височини на повърхността се обясняват с различната им дебелина. Известна е като хипотеза за планинските корени, тъй като колкото по-висок е блокът, толкова по-дълбоко е потопен в околната среда. През 40-те години на миналия век са получени сеизмични данни, потвърждаващи идеята за удебеляване на земната кора в планинските райони. Изостазия.Всеки път, когато се приложи допълнителен товар върху земната повърхност (например в резултат на утаяване, вулканизъм или заледяване), земната кора увисва и утихва, а когато това натоварване се отстрани (в резултат на денудация, топене на ледени покривки, и др.), земната кора се издига. вулканизъм.Произход на лава. В някои части на света магмата изригва на земната повърхност под формата на лава по време на вулканични изригвания. Много вулканични островни дъги изглежда са свързани с дълбоки разломни системи.

6. Магнитното поле на Земята.

Магнитното поле на Земята или геомагнитното поле е магнитно поле, генерирано от вътрешноземни източници. На малко разстояние от земната повърхност, около три от нейните радиуса, линиите на магнитното поле имат диполно разположение. Тази област се нарича плазмосфераЗемята. С отдалечаването от земната повърхност ефектът на слънчевия вятър се засилва: от страната на Слънцето геомагнитното поле се компресира, а от противоположната, нощната страна, то се изтегля в дълга „опашка“ 1. Плазмасфера Токове в йоносферата оказват забележимо влияние върху магнитното поле на земната повърхност. Това е област от горните слоеве на атмосферата, простираща се от височини от около 100 км и повече. Съдържа голям брой йони. Плазмата се задържа от магнитното поле на Земята, но състоянието й се определя от взаимодействието на магнитното поле на Земята със слънчевия вятър, което обяснява връзката на магнитните бури на Земята със слънчевите изригвания. 2. Параметри на полето Точките на Земята, в които силата на магнитното поле има вертикална посока, се наричат ​​магнитни полюси. На Земята има две такива точки: северният магнитен полюс и южният магнитен полюс.

7. Вътрешна топлина на Земята

Вътрешните източници на топлина на Земята са по-малко значими от гледна точка на мощност от външните. Смята се, че основните източници са: разпадането на дългоживеещи радиоактивни изотопи (уран-235 и уран-238, торий-232, калий-40), гравитационна диференциация на материята, приливно триене, метаморфизъм, фазови преходи. плътността на топлинния поток по земното кълбо е 87 ±2 mW / m² или (4,42 ± 0,10) 1013 W като цяло на Земята], тоест около 5000 пъти по-малко от средната слънчева радиация. В океанските райони тази цифра е средно 101 ± 2 mW / m², в континенталните - 65 ± 2 mW / m² [. В дълбоките океански ровове той варира в рамките на 28-65 mW/m², на континенталните щитове - 29-49 mW/m², в райони на геосинклинали и средноокеански хребети може да достигне 100-300 mW/m² или повече поток (2,75 1013). W) пада върху вътрешни източници на топлина, останалите 40% се дължат на охлаждането на планетата.Според измерванията на неутринен поток от недрата на Земята, радиоактивният разпад представлява 24 TW (2,4 1013 W) вътрешна топлина.

Геотермален етап - депресия в метри, даваща повишаване на температурата с 1 градус. 111 м е най-голямата геометрична стъпка (Африка). Геотермалния градиент е повишаването на температурата на единица дължина.)

8. Понятието за минералите, формите на тяхното присъствие в природата, процесите на образуване.

Минералите са естествени химични съединения (или естествени елементи). предимно кристални структури, образувани на Земята в резултат на геоложки и геохимични процеси. Минералоидите не са истински минерали. В кристалните вещества частиците са подредени по подреден начин (енергията се отклонява в разпадането на кристалната решетка) Форми за намиране на минерали: кристали; друзи или четки– групи от кристали с обща основа; зърнест,съставени от кристали или зърна с неправилна форма; земни маси - рехави, понякога прахообразни натрупвания ; възли, секрети(кухини от скали); синтеровани (сталактитирасте отгоре надолу, расте от дъното на пещерите - сталагмити). Мазнините или праховете са тънки филми от едно вещество върху стените на друго. Процесът на образуване на минерали: пневматолитичен процес - процесът на образуване на магма; седиментни процеси: хипергенеза - прераждане (изветряне); химическо утаяване; органогенна седиментация - образуване на нови минерали.

9. Понятието за скалите, условията за тяхното възникване.

Скали- естествени минерални агрегати. Скали: магматични, метаморфни, седиментни

магматичен- Ефективно, натрапчиво.

Утаеченскалите се образуват на земната повърхност и в близост до нея при условия на относително ниски температури и налягания в резултат на трансформацията на морските и континенталните седименти

Метаморфнискалите се образуват в дебелината на земната кора в резултат на изменението (метаморфизма) на седиментни или магматични скали. Факторите, които причиняват тези промени, могат да бъдат: близостта на втвърдяващото се магматично тяло и свързаното с това нагряване на метаморфизираната скала; въздействието на активните химични съединения, напускащи това тяло, предимно различни водни разтвори (контактен метаморфизъм), или потапяне на скалата в дебелината на земната кора, където тя е повлияна от фактори на регионален метаморфизъм - високи температури и налягания.

Типични метаморфни скали са гнайси, кристални шисти с различен състав, контактни рогове, скарни, амфиболити, магматити и др. Разликата в произхода и в резултат на това в минералния състав на скалите оказва рязко влияние върху техния химичен състав и физични свойства. .

10. Особености на появата на седиментни скали.

Седиментните скали се образуват на земната повърхност и в близост до нея при условия на относително ниски температури и налягания в резултат на трансформацията на морските и континенталните седименти. Според метода на тяхното образуване седиментните скали се разделят на три основни генетични групи: кластични скали (брекии, конгломерати, пясъци, тини) - груби продукти от предимно механично разрушаване на изходните скали, обикновено наследяващи най-стабилните минерални асоциации на последните. ; глинести скали - диспергирани продукти от дълбока химическа трансформация на силикатни и алумосиликатни минерали на изходните скали, преминали в нови минерални видове; хемогенни, биохемогенни и органогенни скали - продукти от директно утаяване от разтвори (например соли), с участието на организми (например силициеви скали), натрупване на органична материя (например въглища) или отпадни продукти на организмите (напр. например органогенни варовици). Междинно положение между седиментни и вулканични скали се заема от група ефузивно-седиментни скали. Наблюдават се взаимни преходи между основните групи седиментни скали в резултат на смесване на материал от различен генезис. Характерна особеност на седиментните скали, свързана с условията на образуване, е тяхното наслояване и възникване под формата на повече или по-малко правилни геоложки тела (слоеве). Хемогенни скали (химично седиментна вар) - варовици, мергели, глина, доломити. На изхода на минералните извори се образуват гипс, анхидрит, каменна сол, варовиков туф. 2.Органогенни скали - органогенни варовици (черупчести скали), тебешир, диатолити, торф, въглища. 3. Класични скали (различни по големина на фрагментите): > 1 мм (едри, фрагменти), > 10 см (буци от камъни), 10-1 см (развалини, камъчета), 1-0,1 см (трева, чакъл) циментиран цимент състав: глина, вар, силициев диоксид, железен цимент, гипс, анхидрит, сол.

11. Разрушителни дислокации в скали.

a – разлом, b – стъпаловиден разлом, в – обратен разлом, d – тяга, e – грабен, f – хорст; Нулиране- понижаване и повдигане- издигането на една част от скалната маса спрямо друга. Грабен- възниква, когато участък от земната кора потъва между две големи пролуки. Gorstform, обратно на грабена. Shiftи тяга, за разлика от предишните форми на прекъснати дислокации, възникват при разместване на скални маси в хоризонтална (срязване) и по относително наклонена (напорна) равнина.

12. Нагънати дислокации в скали

Сгънатите дислокации са вълнообразни завои на скални слоеве, които изграждат земната кора, образувани под въздействието на хоризонталния компонент на тектоничните сили. Сгънатите дислокации се различават по форма, размер, взаимно комбиниране и възраст. Във всяка гънка се открояват ядрото, крилата и замъкът. Има следните видове гънки:

Прави антиклинали, Прави синклинали, Коси антиклинали и синклинали, Преобърнати гънки; Изохипсите са линии с еднаква дълбочина. Антиклинални гънки: Заоблени гънки симетрични, остри гънки, гръдни гънки, изоклинални гънки, ветрилообразни; класификация на гънките според положението на аксиалната повърхност: наклонена или наклонена гънка, асиметрична, симетрична, обърната гънка; аксиална класификация: брахиформни съкратени гънки; изометричен;

13. Абсолютна възраст на скалите.

АБСОЛЮТНА ВЪЗРАСТ НА СКАЛИТЕ - възраст, изразена в абсолютни единици време (години, милиони години и др.) Определянето на абсолютната възраст на скалите даде възможност да се установи продължителността на ери, периоди, векове, епохи, както и възрастта на земната кора. Възрастта на Земята като планета, ако се съди по възрастта на най-древните минерали и метеорити, се определя на приблизително 4-5 милиарда години.

Земната кора е изградена от слоеве скали. Ако появата на скали не е нарушена, тогава колкото по-високи са те, толкова по-млад е слоят. Най-горният слой се образува по-късно от всички лежащи отдолу.

Определянето на възрастта на скалите ви позволява да установите времето, изминало от някакъв момент от историята на Земята. Определянето на абсолютната възраст на скалите става възможно едва през 20-ти век, когато започват да се използват процес на разпад на радиоактивни елементисъдържащи се в породата. Този методсе основава на изследването на естествения разпад на радиоактивните елементи, което се разбира като способността на определени вещества да се разпадат с излъчване на елементарни частици. Този процес протича с постоянна скорост и не зависи от промените във външните условия. Според съдържанието на радиоактивния елемент и неговите продукти на разпад в скалата, абсолютната възраст на скалите се определя в милиони или хиляди години.

Нерадиологичните методи са по-ниски по точност от ядрените.

метод на соле използван за определяне на възрастта на океаните. Тя се основава на предположението, че океанските води първоначално са били пресни, след което, като се знае сегашното количество соли от континентите, е възможно да се определи времето на съществуване на Световния океан (~ 97 милиона години).

метод на утаяваневъз основа на изследването на седиментните скали в моретата. Познавайки обема и дебелината на морските седименти в W.C. в отделните системи и обема на минералното вещество, годишно пренасяно в моретата от континентите, е възможно да се изчисли продължителността на тяхното пълнене.

биологичен методсе основава на идеята за относително еднакво развитие на орг. мир. Първоначалният параметър е продължителността на кватернерния период 1,7 - 2 милиона години.

Метод за броене на слоевелентовидни глини, натрупващи се по периферията на топящите се ледници. Глинистите седименти се отлагат през зимата, докато пясъчните се отлагат през лятото и пролетта; всяка двойка такива слоеве е резултат от едногодишно натрупване на валежи (последният ледник на Балтийско море спря да се движи преди 12 хиляди години).

14. Относителна възраст на скалите.

Относителна възрастви позволява да определите възрастта на скалите една спрямо друга, т.е. установете кои породи са по-стари и кои са по-млади. За определяне на относителната възраст се използват два метода: геоложки и стратиграфски (стратиграфски, литологични, тектонски, геофизични) и палеонтологични.Стратиграфският метод се използва за пластове с ненарушено хоризонтално настъпване на пластове. В същото време се смята, че подлежащите слоеве (скали) са по-стари от горните.

Палеонтологичният метод дава възможност да се определи възрастта на седиментните скали във връзка една с друга, независимо от естеството на появата на слоевете и да се сравни възрастта на скалите, срещащи се в различни райони. Методът се основава на историята на развитието на органичния живот на Земята. Животните и растителните организми се развиват постепенно, последователно. Останките от изчезнали организми са били заровени в седиментите, натрупани през периода, когато са живели. Криптозон (архейски, протерозойски), фанерозойски (кайнозойски, мезозойски, полеозойски). Полеозой (Кембрий, Ордовик, Силур, Девон, Карбон, Перм) Мезозой (Юра, Триас, Креда), Кайнозой (Палеоген, Неоген, Кватернер)

15. Понятието за ендогенни и екзогенни геоложки процеси.

Геоложките процеси се разделят на две взаимосвързани групи: ЕНДОГЕННИ (старогръцки ендон - вътре, т.е. роден отвътре) и ЕКЗОГЕН (древногръцки ex - отвън, т.е. роден отвън).

Ендогенни процеси- творци, те създават планини, възвишения, понижения и котловини, създават и пораждат скали, минерали и минерали. Екзогенни процеси- разрушители на всичко, което създават ендогенните процеси. В същото време обаче, разрушавайки, те създават своя релеф и нови скали и минерали.

до ендогеннипроцеси включват: магматизъм, метаморфизъм, тектоника, земетресения(сеизмични).

метасоматоза(метаморфизъм), който се характеризира със забележима промяна в химичния състав на скалата, в резултат на прехвърлянето на компоненти от флуида. Течностлетливи компоненти на метаморфните системи се наричат. Това са предимно вода и въглероден диоксид.

Ендогенните процеси черпят енергията си от недрата на Земята, извличайки я от атомни, молекулярни и йонни реакции, вътрешно налягане (гравитация) и нагряване на отделни участъци от земната кора от движението на нейните слоеве под въздействието на промяна в скорост на въртене на Земята.

към екзогеннипроцеси включват: работа на вятър, подземни и повърхностно течащи води на реки и временни потоци, лед, морета, езераи т.н. Геоложката работа в този случай се свежда главно до разрушаване на скали, пренасяне на отломки и тяхното отлагане под формата на утайки.

Работата на всички екзогенни фактори, свързани с унищожаването и пренасянето, се нарича денудация. Денудационни агенти или фактори: атмосферни влияния, дефлация(издухване и разпръскване), свлачища, се срива, карст, ерозия, издирване(exeratio - оран, например от ледник), абразия на море и езераи др. В резултат на успешната дейност (поради бавно протичащи ендогенни процеси или пълното им затихване) на всички тези фактори на екзогенна активност на мястото на планински релеф, ПЕНЕПЛЕН, „крайната равнина”, или почти равна, слабо винаги се създава хълмист терен с плоски трапезарни вододелни части. Екзогенните процеси получават енергията си от слънцето и от космоса, успешно използват гравитацията, климата и жизнената дейност на организмите и растенията.

16. Денудация, пенепленизация и натрупване.

Денудация(от лат. denudatio - разкритие) - съвкупност от процеси на разрушаване и пренасяне (чрез вода, вятър, лед, пряко действие на гравитацията) на продуктите от разрушаването на скалите в ниски участъци от земната повърхност, където се натрупват.

В темпотои естеството на денудацията са силно повлияни от тектонските движения. Посоката на развитие на земния релеф зависи от съотношението на денудацията и движенията на земната кора. При преобладаване на деструкционните и денудационни процеси над ефекта на тектоничното повдигане се наблюдава постепенно намаляване на абсолютните и относителните височини и общо изравняване на релефа. Процесът е особено бърз в планините, където големи наклони на земната повърхност допринасят за разрушаването. В резултат на дългото доминиране на денудационните процеси цели планински страни могат да бъдат напълно унищожени и превърнати във вълнообразни денудационни равнини. (разпенена).

Такава пенепланизация(подравняване) на релефа е възможно само теоретично. Всъщност изостатичните издигания компенсират загубите поради денудация, а някои скали са толкова здрави, че са практически неразрушими. НАТРУПВАНЕ в геологията - натрупването на минерални вещества или органични остатъци на дъното на водните тела и на земната повърхност. Процес, противоположен и зависим от денудацията. Зоните на натрупване са предимно ниски пространства, по-често от тектонски (долини, депресии и др.), както и денудационен (долини, котловини) произход. Дебелината на натрупаните седименти зависи от интензивността на денудацията и активността на потъването.

Различават се земни (гравитационно, речно, ледниково, водно-ледниково, морско, еолово, еолово, биогенно, вулканогенно) и подводно (подводно-свлачищно, крайбрежно-морско, делтово, рифово, вулканично, хемогенно и др.) натрупване. Образуването на различни видове екзогенни минерални находища (включително разсипи) е свързано с процеси на натрупване.

17. Съвременните вулкани, тяхното географско разпространение.

Съвременните вулкани се делят на 2 разновидности: 1. активни (около 400; изригнали поне веднъж) 2. спящи вулкани (изчезнали). Активните вулкани са разположени в няколко зони, една от тях на тихоокеанското крайбрежие - Тихоокеанският огнен пръстен, източноафриканската зона - се простира от север на юг, средноатлантическият пояс. По крайбрежието на Средиземно море, през шараните (Крим, Кавказ, Гемолай, Югоизточна Азия, Малайският полуостров - Средиземноморският пояс)

18. Особености на състава и структурата на магматичните тела.

магматични скали-,Характеристики на химичния състав: SiO 2 - кварц; 1 . "Киселинни скали" кварц> 65% - светъл цвят дълбоки скали - гранити (едрозърнести скали) кварц, ортоколаза, обикновени минерали, рогова обманка, биотит. Повърхностни скали - състав: стъкло; 2. "Среднокиселинен" кварц \u003d 65-25% - средното количество дълбоко - диорит, сиенит (кварц<30%? Ортокалаз, роговая обманка,биотит) поверхностные породы: андезит, порфир, трахит, порфир.; 3. "Basic" - тъмен цвят. Дълбоки скали - габро (тъмен цвят); Повърхностни скали - базалти, диабази (оливин, пироксени, фелдшпати); 4. "Ултраосновен" кварц<25%- состав-оливины, пироксены; Оливиниты, пироксениты, перидотиты, Обсидиан- вулканическое стекло; пемза- вулканическая стекловатая масса%;

19. Условия за възникване и форми на магматични тела.

20. Основни фактори и видове метаморфизъм.

Метаморфизъм- това е процесът на безконтролна смяна на скалите под въздействието на налягане, температура и др. налягане- динамичен метаморфизъм. температура- температурен (термичен) метаморфизъм. Ех, Ph- химическиметасоматични промени, ако основната е температура-щифт, ако налягането е динамично на напрежението ; Основните разновидности на метаморфни скали: Регресивенметаморфизъм (или диафтореза) се характеризира със замяна на високотемпературни минерали с нискотемпературни. Образуваните в този случай продукти на метаморфизма се наричат ​​диафлуорити. При определени физикохимични условия ултраметаморфизмът се проявява в среда на регионален метаморфизъм. Образование ултраметаморфенскали се среща при значителна стойност на стопилки. Факторите на ултраметаморфизма са високата температура, химическата активност на водата, както и притока и изтичането на вещества.

Контакт (контактно-термичен)метаморфизмът се проявява във външните екзоконтактни ореоли на интрузии под въздействието на топлината, отделена от охлаждащата магматична стопилка, и протича при относително ниски налягания, по същество без приток и отстраняване на материя, тоест има изохимичен характер.

Динамо метаморфизъм (катакластичен метаморфизъм)развива се в зони на прекъснати смущения под въздействието на едностранно налягане (напрежение) при ниски температури и води до раздробяване и смилане на скалите.

21. Тектонски движения на земната кора. Принципи на класификация на тектоничните движения.

тектонски движения, класификация: 1.в посока нагоре или надолу - радиално (вертикално); тангенциална (хоризонтална); 2. деформации (сгънати, прекъснати (хоризонтални, комбинация от хоризонтални и вертикални). Епейрогенни движения (обширни, равни територии, напречни 10-100 км). Орогенни движения - раждат се в планините (сгънати). Свойства на тектоничните движения:

1. взаимовръзки и взаимозависимост; 2. Приемственост и повсеместност; 3. Вълнов и осцилаторен характер. За тектоничните движения започна да се определя тенденцията на движение, повдигане и освобождаване. Класификация на тектоничните движения: По време: 1. Древен (над 15 милиона години); 2. Последни (15 милиона години - 10 хиляди години, резултатите от най-новите движения в мегалефа, планините на Алпите, Кавказ, частично запазени в релефа); 3. съвременен – 10 хиляди години – сега;

22. Земетресение. Концепцията за хипоцентъра, епицентралната зона. Силата на земетресението.

земетресение- бързо внезапно разклащане на земната кора, усещано на повърхността (породено от тектонски движения). Надлъжно и напречно(звукови вълни). Денудационни земетресения (фалшиво)-причинени от вулканични експлозии (не силни); Изкуствени земетресения- Причинено от ядрена експлозия. Части за земетресение:епицентър на земетресението; хипоцентърземетресения - центърът на земетресението; източник на земетресение; епицентрална зона; isoseist (пределни зони с различна сила на земетресението). Силата на земетресението -вземете условни показатели (промени в естествените показатели на земята, повърхността). Скала на земетресението: Рихтер; Гетербенг. 1963 г. - скала MSK-63? 12-точкова скала(1-2b-неудържимЗеметресенията се случват на Земята преди около 1 милион години. в годината; Сеизмограф- работи в постоянен режим на готовност (фиксация на земетресения); 3-4b-почувствано от човек, който седи тихо, слабоколо 100 хиляди годишно ; 5-6b- усеща се от всички хора, но не се усеща, ако пътувате с кола, среденоколо 10 хиляди годишно ; 7-8b- разрушителенземетресения (причиняват тежки разрушения. Къщите се срутват напълно (стари сгради, свлачища, нивата на подпочвените води се променят (някои източници изчезват, но се появяват нови) около 1000 годишно .; 9-10б- катастрофален(масово проявление на свлачища и свлачища. Поява на по-големи пукнатини) в горските територии се появява нова гора около 100 годишно;

11-12b-пълна катастрофа(земетресения през 1755 г. - Португалия, 1973 г. - земетресение в Перу) около 10 годишно;

Епицентър на земетресението(- централна повърхностна точка на източника на земетресението

23. Дефлация, корозия. Еолийски транспорт и натрупване.

дефлациянаречено разрушаване, смачкване и издухване на насипни скали по повърхността на Земята поради прякото налягане на въздушните струи. Разрушителната сила на въздушните струи се увеличава, когато те са наситени с вода или твърди частици - пясък и пр. Разрушаването с помощта на твърди частици се нарича корозия(лат. "corrasio" - обръщане). Дефлацията се проявява най-силно в тесни планински долини, в процепи, в силно нагорещени пустинни котловини, където често се появяват прашни вихри. Те вдигат насипен материал, приготвен чрез физическо изветряне, повдигат го и го отстраняват, в резултат на което легенът се задълбочава все повече и повече. В пустинната Закаспия (СССР) един от тези басейни - Карагие - има дълбочина до 300 м, дъното му лежи под нивото на Каспийско море. Много избухнали басейни в Либийската пустиня в Египет са се задълбочили с 200-300 m и заемат огромни пространства. Така площта на котловината Кат-Тара е 18 000 km2. Вятърът изигра важна роля при формирането на високопланинския басейн Дащи-Навар в Централен Афганистан.

Еолийски транспорт- Частиците се транспортират от вятъра в окачване или чрез търкаляне, в зависимост от скоростта на вятъра и размера на частиците. Глина, тиня и фини пясъчни частици се транспортират в суспензия. Пясъчните частици се транспортират главно чрез търкаляне по земята, понякога се движат на малка надморска височина. При намаляване на скоростта на вятъра и други благоприятни условия транспортираният материал се отлага (натрупване) - образуват се ветрови (еолови) отлагания. Съвременните еолови отлагания са обозначени на картите като eolQ4, в повечето случаи това са натрупвания от пясък и прах. Натрупване- процесът на натрупване на насипни минерални материали и органични остатъци върху земната повърхност и на дъното на водните обекти. Натрупването се случва в подножието на склонове, в долини и други отрицателни форми на релефа с различни размери: от карстови фунии до големи вдлъбнатини и вдлъбнатини с тектонски произход, където натрупващите се отлагания образуват дебели пластове, постепенно преминаващи в седиментни скали. На дъното на океаните, моретата, езерата и други водни тела натрупването е най-важният екзогенен процес. корозия(от латински "corrado" - изстъргвам, изстъргвам) - процесът на механично изтъркване на скалите от детритен материал, пренасян от вятъра. Състои се в струговане, шлайфане и пробиване на скали.

24. Процеси на изветряне. видове атмосферни влияния. кора за изветряне.

Изветряне- това е съвкупност от процеси на разрушаване на скали и минерали в приповърхностния слой на земната кора и на земната повърхност. В условията на земната повърхност скалите и минералите, които ги съставят, изпитват разрушителното действие на температурните колебания, действието на водата, кислорода, въглеродния диоксид, жизнената дейност на животинските и растителните организми. Разграничаване физически, химическии биологичен атмосферни влияния, които могат да се придружават взаимно при благоприятни условия под постоянното влияние на гравитационните сили и електромагнитното поле на Земята. В химическо изветрянесе променя химичният състав на скалите и минералите, които са нестабилни в условията на земната повърхност. Химически активни компоненти H 2 O разлага H + OH - FeS2 + H2O - Fe (OH) 2 + H2SO3; H2O+CO2—H2CO3 (въглеродна киселина); В физическо изветрянеима само механично разрушаване на скалата, нейното разпадане на фрагменти и отделни минерали (разпадане) с тяхното по-нататъшно раздробяване и смилане по време на транспортиране до зони на тяхното натрупване - речни долини, морски и езерни басейни.; кора за изветряне- континентална геоложка формация, образувана на земната повърхност в резултат на промени в оригиналните скали под въздействието на течни и газообразни атмосферни и биогенни агенти. Продуктите на промяната, които остават на мястото на тяхното образуване, се наричат остатъчна кораатмосферни влияния, и се премести на кратко разстояние, но не загуби контакт с основната скала - повторно отложена кора на изветряне. Кората на изветряне зависи от климата.

25. Карст, суфузия. Свлачища. Калният вулканизъм.

Суфузия- отстраняване на малки минерални частици от скала чрез филтриране на вода през нея. Процесът е тясно свързан с карста, но се различава от него по това, че суфузията е предимно физически процес и скалните частици не претърпяват по-нататъшно разграждане. Една от характеристиките на ерозията на почвата. Видове суфузия: Механични- по време на филтриране водата се отделя и изнася цели частици (глина, пясък). Химически- водата разтваря скални частици (соли, гипс) и носи продуктите на разрушаването.

Химико-физичен- смесен (често се среща в льос). карст(от него. карст, с името на варовиковото плато Крас в Словения) - съвкупност от процеси и явления, свързани с дейността на водата и изразяващи се в разтварянето на скалите и образуването на празнини в тях, както и особени форми на релефа, които възникват в области, съставени от сравнително лесно разтворими във вода скали - гипс, варовик, мрамор, доломит и каменна сол. Видове карст: По дълбочина на нивотоподземните води отличават карст дълбоко и плитко. Също така има "гол", или средиземноморски карст, в които карстовите форми на релефа са лишени от почвена и растителна покривка (например Планински Крим), и "покрити"или Централноевропейски карст, на чиято повърхност се запазва кората на изветряне и се развива почвено-растителната покривка.

Карстът се характеризира с комплекс от повърхностни (кратери, карове, улуци, котловини, каверни и др.) и подземни (карстови пещери, галерии, кухини, проходи) релефни форми. Преходни между повърхностни и подземни форми - плитки (до 20 m) карстови кладенци, естествени тунели, мини или провали. Карстови фунии или други елементи на повърхностния карст, през които повърхностните води навлизат в карстовата система, се наричат ​​понори. Свлачище- отделена маса от насипни скали, бавно и постепенно или рязко пълзящи по наклонена равнина на разделяне, като често запазват своята съгласуваност и плътност и не се преобръщат. Свлачища се появяват по склоновете на долините или речните брегове, в планините, по бреговете на моретата, най-грандиозните на дъното на моретата. Свлачищата най-често се появяват по склонове, съставени от редуващи се водоустойчиви и водоносни скали. Изместването на големи земни или скални маси по склон или скала в повечето случаи се причинява от намокряне на почвата с дъждовна вода, така че масата на почвата да стане тежка и по-подвижна. Тя може да бъде причинена и от земетресения или подкопаваща се работа на морето. Силите на триене, които осигуряват сцепление на почви или скали по склоновете, са по-малки от силата на гравитацията и цялата маса на скалата започва да се движи.

Този тип вулкани се срещат главно в петролни и вулканични райони, като често фумароли преминават през слоеве от глина и вулканична пепел. Газовете, отделяни заедно с мръсотията, могат да се запалят спонтанно, образувайки изригвания.

Разпространен в басейните на Каспийско море (Абшеронски полуостров и Източна Грузия), Черно и Азовско море (Тамански и Керченски полуостров), в Европа (Италия, Исландия), Нова Зеландия и Америка. Най-големите кални вулкани имат диаметър 10 км и височина 700 м. Когато се появят в населени места, те могат значително да повлияят на икономическата дейност на човека, като калния вулкан в Сидоархо, възникнал през 2006 г. на остров Ява. На Таманския полуостров са известни вулкани в планините Миска и Гнилая в Темрюк, както и вулкан близо до село Голубицкая с лечебна кал. Тези вулкани са обект на посещение на екскурзии от Анапа и други курорти. Азербайджан заема първото място в света по брой кални вулкани. От около 800 известни вулкана тук има около 350.

26. Подземни и пластови води. Артезиански води.

подземни води- гравитационна вода на първия трайно съществуващ водоносен хоризонт от земната повърхност, разположен върху първия водоустойчив слой. Има свободна водна повърхност и обикновено няма солиден покрив от водоустойчиви скали над нея.

Подземни води - натрупани води. Инфилтрация - филтрирана вода Формационна вода - вода под налягане. Под някакъв натиск. Хидростатично налягане P= gh.

36. Геоложка активност на леда. Видове лед. Фирн. Ледник. планински ледници

Ледници- движещи се маси лед, възникващи на сушата в резултат на натрупването и трансформацията на твърди атмосферни валежи.
Съвременни ледницизаемат около 11% от земната повърхност (16,1 милиона km 2). Те съдържат повече от 24 милиона км 3 прясна вода, което е почти 69% от всичките му запаси. Обемът на водата, съдържаща се във всички ледници, съответства на сумата от атмосферните валежи, падащи на Земята за 50 години, или на потока на всички реки за 100 години. Образуването на ледници е възможно там, където през годината падат повече твърди валежи, отколкото имат време да се стопят и изпарят през това време. Нивото, над което годишният принос на твърди атмосферни валежи е по-голям от изхвърлянето, се нарича снежна линия. Височина на снежната линиязависи от климатичните условия: в полярните райони се намира много ниско (в Антарктида - на морското равнище), в тропическите райони - над 6000 m. Над границата на снеганамира се хранителната зона на ледника, където се натрупва сняг и последващото му превръщане в фирни след това в ледников (ледников) лед. фирнпредставлява плътен зърнест сняг, образуван под натиска на горните слоеве, повърхностно топене и вторично замръзване на водата. По-нататъшното уплътняване на фирна, което води до изчезването на въздушните междини между зърната, го превръща в лед. Ледник- ледниковият лед е плътен прозрачен (често напълнен с фрагменти от скали). Морейн- кластичен материал, пренасян от ледниците. Видове ледници: Покривни ледници, ледници от планинска покривка, планински ледници, заемащи релефни депресии в планините. Силова зонапланински ледник се намира над снежната линия, езикът на ледника се спуска по долината, чийто край се намира под снежната линия. движение на ледвъзниква главно под действието на гравитацията надолу по долината или надолу по склона. (листовите ледници се различават от планинските: храната се среща по цялата повърхност; мащаб;)

37. Понятието за дроби. Литогенеза и нейните етапи

Въз основа на разглеждането на генетичните видове валежи в океаните, моретата, реките и езерата се установява определен модел на тяхното разпространение в зависимост от физико-географски условиятопография на дъното на резервоарите, подвижност и температура на водата, степен на отдалеченост от континента, естеството на разпространението на различни организми и други фактори.В същото време при различни условия се образуват различни по генезис и състав седименти. Така например, в рамките на шелфовата зона на влажни зони, със значителен приток на утаечен материал от континента, ще се отлагат главно теригенни седименти. В същото време в тропическите зони се развиват коралови рифове с незначителен внос на теригенен материал в плитката зона на шелфа. В същото време органогенни (планктогенни) и полигенни седименти могат да се натрупват в абисалната част на океана далеч от брега. Представените данни показват, че съществува тясна и многостранна връзка между седиментацията и околната среда. Следователно, изучавайки седимента, неговия състав, закономерности на развитие на територията и включената в него фауна, е възможно да се възстановят условията и времето на неговото образуване, а това от своя страна е от голямо значение за анализа на древните находища. и възстановяването на палеогеографските условия на тяхното формиране на различни етапи от геоложкото развитие. За първи път се обръща внимание на това през първата половина на 19 век. от швейцарския геолог А. Гресли при изследването на планините Юра в Швейцария, който установява закономерна промяна в състава на отлаганията от еднакви възрастови хоризонти. Те представиха концепцията фациес. Под FaciesА. Гресли разбираше отлагания с различен състав, имащи еднаква възраст и заместващи се по площ (хоризонтално). В момента концепцията за фациитесе радва на всеобщо признание. Значителен брой изследователи смятат, че фациес- това са скали (утайки), които са възникнали в определена физико-географска обстановка и се различават от състава и условията на образуване на съседни скали на същата възраст. Малко по-различна интерпретация на концепцията "фацис"В.Т. Фролов (1984). Във всички случаи обаче се подчертава ясна взаимовръзка на няколко аспекта: 1) литоложкият състав на скалата (утайката) и съответстващите му органични останки; 2) физико-географска обстановка на утаяване; 3) геоложка възраст - принадлежност на даден фациал към определен стратиграфски хоризонт, фациите могат да се разглеждат само в определени стратиграфски граници. анализ на фациите е от особено значение за фосилния фацис на скалите, образувани в една или друга физико-географска среда на различни етапи от геоложката история. Известно е, че в течение на геоложкото време средата на седиментация многократно се е променяла, което е било свързано или с колебания в нивото на Световния океан, или с вертикални тектонски движения на земната кора, което, разбира се, е било придружено чрез промени в хоризонталната и вертикалната посока на състава на седиментите и органичните остатъци в тях. В тези случаи е особено важно да се идентифицират и проучат фациалната вариабилност и зониране на находища на една и съща възраст за корелации. геоложки разрези, определяне на предишни палеогеографски условия и седиментационна среда и по този начин изясняване на произхода на скалите . Съотношение на разделитее основният материал за съставяне на фациални профили и обобщаващи карти на фациите. При изучаване на изкопаемите фации се използва метод на актуализъм - като метод за опознаване на миналото чрез изучаване на съвременните процеси. Този принцип е формулиран от английския учен К. Лайел като „настоящето е ключът към познаването на миналото“ и в редица случаи се използва в геоложките изследвания. Въпреки това, с натрупването на нови геоложки данни на различни континенти, стана ясно, че не всички физиографски или палеогеографски условия могат да бъдат интерпретирани на базата на сравнение със съвременните процеси. В същото време, колкото по-стари са изследваните скали, толкова повече отклонения и толкова по-малка е възможността те да бъдат интерпретирани само от гледна точка на нашето време. Н. М. Страхов, въз основа на концепцията за „необратим и насочен процес на развитие на Земята, значително усъвършенства и задълбочи метода на актуализма по отношение на седиментните скали, като разработи сравнително-исторически метод, широко използван в геоложките изследвания. Сред съвременните и изкопаемите фации се разграничават три големи групи фации: 1) морски; 2) континентален; 3) преходен. Всяка от тези групи може да бъде разделена на редица макро- и микрофации. Литогенеза- съвкупност от естествени процеси на образуване и последващи промени в седиментните скали. Основните фактори на литогенезата- тектонски движения на земната кора и климат. Етапи на литогенезата - Хипергенеза- етап на физическо и химическо изветряне. седиментогенеза- съвкупност от явления, възникващи на повърхността на Земята и водещи до образуване на нови седиментни образувания поради обработката на вече съществуващи скали.
Етапи на седиментогенезата:
1) наравно с транспортирането на материала
2) отлагане (утаяване) на материала
. Диагенеза- етапът на превръщане на утайката в седиментна скала. Утайка Източникът на енергия за процеса на утаяване е слънчевата радиация, която се трансформира на земната повърхност и във водните басейни в различни биологични и геоложки (физични, физико-химични, химични) процеси. Източник на веществотовалежите се образуват от продуктите на изветряне и измиване на земните скали, бреговете на водните басейни, жизнената дейност на организмите, вулканичните изригвания и материалите, идващи от космоса. морски седименти,дънни седименти на съвременни и древни морета на Земята. Те преобладават над континенталните отлагания, съставляващи повече от 75% от общия обем на седиментната черупка на континенталната кора.

Седиментогенеза -съвкупност от явления, възникващи на повърхността на Земята и водещи до образуването на нови седиментни образувания поради обработката на вече съществуващи скали.

Генетични типове дънни седименти. Материалният състав на дънните седименти и моделите на тяхното разпространение в различни зони на океана са свързани с:

1) дълбочината на океаните и топографията на дъното;

2) хидродинамични условия (вълни, приливи и отливи, повърхностни и дълбоки течения);

3) естеството на доставяния утаечен материал;

4) биологична продуктивност;

5) експлозивна дейност на вулкани.

Според генезиса се разграничават следните основни групи седименти:

1) теригенен (от латински "terra" - земя);

2) органогенни (биогенни);

3) полигенни („червена дълбоководна глина“);

4) вулканогенен;

5) хемогенен

39. Абразия на морските брегове. Транспортиране на фрагментиран материал.

абразионен бряг- висок стръмен отдалечаващ се бряг на океан, море, езеро, резервоар, разрушен от действието на прибоя. Основните релефни елементи на абразионния бряг са:
- абразия подводен наклон (пейка);

- крайбрежен перваз (клиф),ограничаване на крайбрежната тераса откъм сушата;

- ниша за рязане на вълни; и
- подводна прилежаща алувиална акумулаторна тераса.

Първите три форми на трансфер са от първостепенно значение. Транспортиране на отломкиплаващ материал ледиграе подчинена роля в общия баланс на движението на речните седименти, но може да бъде причина за локални промени в гранулометричния състав на алувиалните отлагания, например образуването на натрупвания от скално-каменист материал сред пясъчни и тинести седименти на заливни низини . Между първите три формидвижението на кластичния материал, всички преходи се установяват, поради връзката между скоростта на потока и размера на кластични частици. Трансфер в суспензияе основната форма на транспортиране на кластичен материал по речните потоци и приблизително половината от общата седиментна маса се транспортира по този начин. Тази форма на пренос възниква поради неравномерното разпределение на скоростите на потока по вертикала, които бързо се увеличават в посока от дъното към повърхността на движещия се воден слой.

40. Концепцията за океаносферата. Релеф на деня на Световния океан.

океаносфератавключва водите на моретата и океаните. AT океаносферата 96,5% от всички води на планетата са концентрирани, което в абсолютно изражение е равно на 133,6∙10 7 km 3, и следователно само 3,5% от водите попадат в континенталните пространства Масата на океаносфератаприблизително 250 пъти масата на атмосферата. Площта, заета от океаните, дефиниран като 361,3∙10 6 km 2, което е 70,5% от цялата повърхност на нашата планета; това е 2,5 пъти площта на земята.

От повърхността на океана се изпарява ежегодно 86% от цялата влага, влизаща в атмосферата (500 ∙ 10 3 km 3 годишно), докато останалите 14 % идват от земята (70 ∙ 10 3 km 3 годишно). В сравнение с масата на океанските водиобемът на изпаряващата се влага е само 0,037%. Световен океанне само основният доставчик на влага в атмосферата, но и най-важният източник на земна вода. Континенталният отток (47∙10 3 km 3 годишно) затваря планетарния влагообмен.

В процеса на изпаряване и особено при пръскане на вода, в резултат на ветрови вълни, едновременно с влагата, разтворените в океана соли навлизат във въздуха. В същото време хлоридите (както показват проучванията на S.V. Bruevich и колеги) остават главно в океана, докато карбонатите и сулфатите преминават главно в аерозоли, определяйки солевия състав на атмосферните валежи. По този начин има преразпределение на йони. Очевидно това е причината за разликата в химичния състав на атмосферната влага, океанските и речните води. Освен това концентрацията на разтворени соли в океана е много по-висока (средно 35 g на 1 литър), отколкото в сухоземните води (обикновено по-малко от 1-2 g на 1 литър). Общото количество соли в океанитеопределени като 46,5∙10 15 т. Само 5∙10 9 тона соли участват в обмен с атмосферата и земята; около 10% от тях се пренасят от океана на сушата и след това приблизително същото количество соли се връща с континентален отток в океана . Със съдържание на сол и химичен състав на океанските води(включително нейното постоянство) са свързани с много физически и динамични характеристики на океаносферата. Разликата в химичния състав между водите на океана и сушатаопределя и постоянно се поддържа от планетарния обмен на сол . Световен океан - основната част от хидросферата, съставляваща 94,2% от цялата й площ, непрекъсната, но не непрекъсната водна обвивка на Земята, обграждаща континентите и островите и характеризираща се с общ солен състав. Системно изследване на океанското дънозапочна с появата на ехолота. Болка по-голямата част от океанското дъно е плоска повърхност,така наречените пропастни равнини. Средната им дълбочина е 5 км. В централните частивсички океани са разположени линейни издиганияза 1-2 км - средноокеански хребетикоито са свързани в една мрежа. Хребетите са разделенитрансформиращи грешкина сегменти, проявен в релефа с ниски възвишения, перпендикулярни на хребетите.

На пропастни равниниима много единични планини, някои от които стърчат над повърхността на водата под формата на острови. Повечето от тези планини- изчезнали или действащи вулкани. под тежестта на планината океанската кора увисваи планината бавно потъва във водата. Оформя се върху него коралов риф

Изследване на планетата Земяв Слънчевата система: история, описание на повърхността, изстрелване на космически кораб, въртене, орбита, постижения, значими дати.

Говорим за родната планета, така че нека видим как е протекло изследването на Земята. По-голямата част от земната повърхност е проучена до началото на 20-ти век, включително вътрешната структура и географията. Арктика и Антарктика останаха загадъчни. Днес почти всички области са заснети и картографирани благодарение на фотографско картографиране и радар. Една от последните проучени области беше полуостров Дариен, разположен между Панамския канал и Колумбия. Преди това прегледът беше труден поради постоянни валежи, гъста растителност и гъста облачност.

Изследването на дълбоките характеристики на планетата не е извършвано от дълго време. Преди това те се занимаваха с изследване на повърхностните образувания. Но след Втората световна война те започват геофизични изследвания. За това са използвани специални сензори. Но по този начин беше възможно да се разгледа ограничена част от подземния слой. Оказа се, че преминава само под горната кора. Максималната дълбочина на кладенеца е 10 км.

Основни цели и постижения в изследването на Земята

При изследването на Земята учените са водени от научно любопитство, както и от икономическа изгода. Населението се увеличава, така че търсенето на вкаменелости нараства, както и вода и други важни материали. Извършват се много подземни операции за търсене на:

  • нефт, въглища и природен газ;
  • търговски (желязо, мед, уран) и строителни (пясък, чакъл) материали;
  • подземни води;
  • скали за инженерно планиране;
  • геотермални резерви за електроенергия и отопление;
  • археология;

Имаше и необходимост от създаване на сигурност чрез тунели, складови съоръжения, ядрени реакции и язовири. А това води до необходимостта да може да се предвиди силата и времето на земетресение или нивото на подпочвените води. Япония и САЩ са най-активни при земетресения и вулкани, защото тези страни най-често страдат от подобни бедствия. Периодично се пробиват кладенци за превенция.

Методология и инструментиИзследване на Земята

Трябва да знаете какви методи съществуват за изучаване на планетата Земя. Геофизика използва магнетизъм, гравитация, отразяване, еластични или акустични вълни, топлинен поток, електромагнетизъм и радиоактивност. Повечето от измерванията се извършват на повърхността, но има сателитни и подземни.

Важно е да разберете какво е по-долу. Понякога не е възможно да се извлече масло само заради блока с друг материал. Изборът на метод се основава на физическите свойства.

Сравнителна планетология

Астрономът Дмитрий Титов за видовете планети в Слънчевата система, атмосферната динамика и парниковия ефект на Марс и Венера:

дистанционно наблюдение

Той използва ЕМ лъчение от земята и отразена енергия в различни спектрални диапазони, получени от самолети и спътници. Методите се основават на използването на комбинации от изображения. За целта се фиксират секции от различни траектории и се създават триизмерни модели. Те също се извършват на интервали, което ви позволява да проследявате промяната (растеж на реколтата през сезона или промени от буря и дъжд).

Радарни лъчи пробиват облаците. Страничният видим радар е чувствителен към промени в наклона и грапавостта на повърхността. Оптико-механичният скенер регистрира топла IR енергия.

Най-често използваната техника е Landsat. Тази информация се получава от мултиспектрални скенери, разположени на някои американски спътници, разположени на височина от 900 км. Рамките покриват площ от 185 км. Използват се видими, IR, спектрални, зелени и червени диапазони.

В геологията тази техника се използва за изчисляване на релефа, изложението на планински бързеи и литология. Възможно е също така да се фиксират промени в растителността, скалите, да се намерят подпочвени води и разпределението на микроелементите.

Магнитни методи

Нека не забравяме, че изследването на Земята се извършва от космоса, предоставяйки не само снимка на планетата, но и важни научни данни. Можете да изчислите общото земно магнитно поле или специфични компоненти. Най-старият метод е магнитният компас. Сега се използват магнитни везни и магнитометри. Протонният магнитометър изчислява радиочестотното напрежение, докато оптичната помпа следи най-малките магнитни флуктуации.

Магнитните проучвания се извършват с магнитометри, летящи по успоредни линии на разстояние 2-4 km и на височина 500 м. Наземните проучвания разглеждат магнитните аномалии, възникнали във въздуха. Може да се постави на специални станции или движещи се кораби.

Магнитните ефекти се образуват поради намагнитването, създадено от седиментните скали. Скалите не са в състояние да задържат магнетизма, ако температурата надвишава 500°C, което е границата за дълбочина от 40 км. Източникът трябва да бъде разположен по-дълбоко и учените смятат, че именно конвекционните течения генерират полето.

Гравитационни методи

Космическите изследвания на Земята включват различни направления. Гравитационното поле може да се определи от падането на всеки обект във вакуум, чрез изчисляване на периода на махало или по друг начин. Учените използват гравиметри - тежест върху пружина, която може да се разтяга и свива. Те работят с точност от 0,01 милиграма.

Разликите в гравитацията се дължат на локалната равнина. Определянето на данните отнема няколко минути, но отнема повече време за изчисляване на позицията и височината. По-често, отколкото не, плътността на утайката се увеличава с дълбочина, тъй като налягането се увеличава и порьозността се губи. Когато асансьорите пренасят скали по-близо до повърхността, те образуват аномална гравитация. Минералите също причиняват отрицателни аномалии, така че разбирането на гравитацията може да посочи източника на нефт, както и местоположението на пещерите и други подземни кухини.

Методи на сеизмична рефракция

Научният метод за изследване на Земята се основава на изчисляване на интервала от време между началото на вълната и нейното пристигане. Вълна може да бъде създадена от експлозия, изпусната тежест, въздушен мехур и т.н. За търсенето му се използват геофон (земя) и хидрофон (вода).

Сеизмичната енергия пристига в детектора по различни начини. Отначало, докато вълната е близо до източника, тя избира най-кратките пътища, но с увеличаване на разстоянието започва да се клати. Два вида вълни могат да преминават през тялото: P (първични) и S (вторични). Първите действат като компресионни вълни и се движат с максимално ускорение. Вторите са срязващи, движещи се с ниска скорост и не могат да преминават през течности.

Основният тип повърхностен тип са вълните на Релей, при които частицата се движи по елиптичен път във вертикална равнина от източника. Хоризонталната част е основната причина за земетресенията.

По-голямата част от информацията за земната структура се основава на анализа на земетресенията, тъй като те генерират няколко вълнови режима наведнъж. Всички те се различават по компонентите на движението и посоката. В инженерните изследвания се използва фино сеизмично пречупване. Понякога е достатъчен обикновен удар с чук. Използват се и за отстраняване на неизправности.

Електрически и ЕМ методи

При търсене на минерали методите зависят от електрохимичната активност, промените в съпротивлението и ефектите на проницаемостта. Самият потенциал се основава на окисляването на горната повърхност на метални сулфидни минерали.

Съпротивлението използва прехвърлянето на ток от генератора към друг източник и определя потенциалната разлика. Съпротивлението на скалата зависи от порьозността, солеността и други фактори. Скалите с глина са надарени с ниско съпротивление. Този метод може да се използва за изследване на подводни води.

Звукът точно изчислява как съпротивлението се променя с дълбочината. Токове с обхват 500-5000 Hz проникват дълбоко. Честотата помага да се определи нивото на дълбочина. Естествените течения се индуцират поради смущения в атмосферата или атака на горния слой от слънчевия вятър. Те покриват широк диапазон, така че ви позволяват да изследвате различни дълбочини по-ефективно.

Но електрическите методи не са в състояние да проникнат твърде дълбоко, така че не дават пълна информация за долните слоеве. Но с тяхна помощ можете да изучавате метални руди.

Радиоактивни методи

По този начин могат да бъдат открити руди или скали. Най-естествено срещащата се радиоактивност идва от уран, торий и радиоизотоп на калий. Сцинтилометърът помага за откриване на гама лъчи. Основният емитер е калий-40. Понякога скалата е специално облъчена за измерване на удара и реакцията.

Геотермални методи

Изчисляването на температурния градиент води до определяне на аномалията на топлинния поток. Земята е пълна с различни течности, чийто химичен състав и движение се определят от чувствителни детектори. Микроелементите понякога се свързват с въглеводороди. Геохимичните карти помагат за локализиране на промишлени отпадъци и замърсени обекти.

Разкопки и вземане на проби

За да идентифицирате различните видове гориво, трябва да вземете проба. Много кладенци се създават по ротационен начин, където течността циркулира през накрайника за смазване и охлаждане. Понякога се използва перкусия, при която тежка бормашина се спуска и повдига, за да реже парчета скала.

Изводи за земните дълбини

Формата е открита през 1742-1743 г., а средната плътност и маса са изчислени от Хенри Кавендиш през 1797 г. По-късно беше установено, че плътността на скалите на повърхността е по-ниска от средната плътност, което означава, че данните вътре в планетата трябва да са по-високи.

В края на 1500 г. Уилям Гилбърт изучава магнитното поле. От този момент нататък научихме за диполната природа и промяната в геомагнитното поле. Земетресения вълни са наблюдавани през 1900 г. Линията между кората и мантията се характеризира с голямо увеличение на скоростта при разкъсването на Мохорович с дълбочина 24-40 km. Границата на мантията и ядрото е пропастта Гутенберг (дълбочина - 2800 km). Външното ядро ​​е течно, защото не пропуска напречни вълни.

През 1950-те години Настъпи революция в разбирането за нашата планета. Теориите за континенталния дрейф се преместиха в тектониката на плочите, тоест литосферата плава върху астеносферата. Плочите се разместват и се образува нова океанска кора. Също така, литосферите могат да се приближават, да се отдалечават и да се разбият. Много земетресения се случват в местата на субдукция.

Те научиха за океанската кора благодарение на поредица от сондажи. В рифтовете материалът от кладенците на мантията се охлажда и втвърдява. Постепенно валежите се натрупват и се създава базалтова основа. Кората е тънка (дебелина 5-8 км) и почти цялата млада (на възраст под 200 000 000 години). Но реликвите достигат възраст от 3,8 милиарда години.

Континенталната кора е много по-стара и по-сложна за формиране, което я прави по-трудна за изучаване. През 1975 г. екип от учени използва сеизмични методи за откриване на нефтени находища. В крайна сметка те успяха да намерят няколко теглителни платна под нисък ъгъл под планините на Апалачите. Това силно повлия на теорията за образуването на континентите.

Защо са ни необходими съвременни методи за изучаване на Земята?

Отговори:

Методите на изследване в географията днес остават същите, както преди. Това обаче не означава, че те не се променят. Появяват се най-новите методи за географско изследване, позволяващи значително да се разширят възможностите на човечеството и границите на неизвестното. Но преди да разгледаме тези нововъведения, е необходимо да разберем обичайната класификация. Методите на географското изследване са различни начини за получаване на информация в рамките на науката география. Те са разделени на няколко групи. И така, картографският метод е използването на карти като основен източник на информация. Те могат да дадат представа не само за относителното положение на обектите, но и за техния размер, степента на разпространение на различни явления и много полезна информация. Статистическият метод казва, че е невъзможно да се разглеждат и изучават народи, страни, природни обекти без използването на статистически данни. Тоест, много е важно да се знае каква е дълбочината, височината, запасите от природни ресурси на определена територия, нейната площ, населението на определена страна, нейните демографски показатели, както и производствените показатели. Историческият метод предполага, че нашият свят се е развил и всичко на планетата има своя богата история. По този начин, за да се изучава съвременната география, е необходимо да имате познания за историята на развитието на самата Земя и човечеството, живеещо на нея. Методите на географското изследване продължават икономико-математическия метод. Това не е нищо друго освен числа: изчисления на смъртност, плодовитост, гъстота на населението, ресурсоснабдяване Сравнителният географски метод помага за по-пълна оценка и описание на различията и приликите на географските обекти. В крайна сметка всичко в този свят подлежи на сравнение: по-малко или повече, по-бавно или по-бързо, по-ниско или по-високо и т.н. Този метод ви позволява да правите класификации на географски обекти и да прогнозирате техните промени. Методите на географско изследване не могат да се представят без наблюдения. Те могат да бъдат непрекъснати или периодични, площни и маршрутни, отдалечени или стационарни, толкова по-малко всички предоставят най-важните данни за развитието на географските обекти и промените, които претърпяват. Невъзможно е да се учи география седнал на маса в кабинета или на чина в класната стая, човек трябва да се научи да извлича полезна информация от това, което може да види със собствените си очи. Един от важните методи за изучаване на географията е бил и остава методът на географското райониране. Това е разпределението на икономически и природни (физико-географски) райони. Не по-малко важен е методът на географското моделиране. Всички знаем от училище най-яркия пример за географски модел – земното кълбо. Но моделирането може да бъде машинно, математическо и графично. Географското прогнозиране е способността да се предскажат последствията, които могат да възникнат в резултат на развитието на човечеството. Този метод ви позволява да намалите отрицателното въздействие на човешката дейност върху околната среда, да избегнете нежелани явления, да използвате рационално всички видове ресурси и т.н. Съвременните методи на географско изследване разкриха на света ГИС - географски информационни системи, тоест набор от цифрови карти, софтуерни инструменти и свързани с тях статистически данни, които позволяват на хората да работят с карти директно на компютър. И благодарение на интернет се появиха подсателитни системи за позициониране, известни като GPS. Те се състоят от наземно оборудване за проследяване, навигационни спътници и различни устройства, които получават информация и определят координати. Всички тези методи са взаимосвързани. Например, не е възможно да се проучи нито една страна напълно, ако поне един от тези методи е изключен. Има много примери, като знаете методите, можете да ги съставите сами...

Зареждане...Зареждане...