Сделай Сам Свою Работу на 5

Практическое значение геологии

Практическое значение геологии очень велико, так как развитие материальной культуры человеческого общества, рост общественного производства непрерывно связан с изучением и всесторонним освоением недр Земли. В наши дни вся мощная современная техника основана на использовании продуктов земных недр – нефти, угля, металлов, различных строительных материалов, подземных вод и т.д.

 

2. Процессы внешней динамики земли. Выветривание горных пород.

Экзогенные процессы (процессы внешней динамики Земли) явля ются результатом геологической деятельности ветра, льда, моря, теку- чих вод. Их главная движущая сила – энергия солнца, процессы гравитации и магнетизма, взаимодействие геосфер. Экзогенные процессы, возникающие и развивающиеся в ре зультате хозяйственной или строительной деятельности человека, называют инженерно-геологическими.

Под выветриванием понимают разрушение горных пород под влиянием колебания температуры, кислорода, углекислоты находя- щихся в воздухе и в воде, а также различных органических веществ, образующихся при жизни растений или при их отмирании и разложе- нии. Наиболее активно выветривание протекает вблизи поверхности Земли, где горные породы находятся под непосредственным воздей- ствием инсоляции атмосферы, гидросферы и биосферы. Различают типы выветривания: физическое, химическое, органо- генное. Физическое выветривание вызывает разрушение, дробление горных пород на отдельные угловатые обломки разной величины. В вертикальном разрезе выделяют несколько подзон выветрелого мате- риала, отличающегося друг от друга разной степенью дробления горных пород

Непосредственно над невыветрелой гор- ной породой располагается грубообломочная, или глыбовая подзона, которая сверху сменяется мелкообломочной, или щебеночной подзо- ной, а выше располагается зона более мелкого и тонкого дробления

Физический тип выветривания характерен для высокогорных областей и районов с резко континентальным климатом.

Химическое и органическое выветривание. В этих случаях элементы породообразующих минералов вступают в реакции с эле- ментами окружающей среды и в результате реакции окисления, гид- ратации, растворения и гидролиза образуются вторичные минераль- ные образования, более устойчивые в новой среде.



В природе все виды выветривания почти всегда идут одновре- 47 менно с преобладанием того или иного типа, в зависимости от геологи- ческих, географических и климатических условий. Разрушенный материал частично уносится водными и воздуш- ными потоками, а оставшуюся на месте разрушения породу называют элювием. Нижняя граница элювия обычно не повторяет дневную по- верхность. Образуются выступы выветрелой породы вглубь свежей породы в виде воронок, языков и клиньев. Наблюдаются на участках смены пород разной устойчивости или трещиноватости. Выступы выветрелости, направленные вниз называют карманами. В результате выветривания пород со временем на поверхности массива накаплива- ются мощные толщи элювиальных пород, которые образуют кору вы- ветривания. Процессы выветривания активно развиваются в открытых строи- тельных котлованах, траншеях, при долгострое. Выветриванию подвер- гаются и строительные конструкции, которые покрывают защитными плѐнками и растворами.

 

3. Эндогенные процессы- геол. процессы, связанные c энергией, возникающей в недрах Земли.

-Сейсмические явления Землетрясения- Мощное проявление внутренних сил Земли, выраженное колеба- ниями земной поверхности при прохождении сейсмических волн от подземного источника энергии называют землетрясением.

-Движения земной коры, в результате которых меняется высотное положение поверхности и слагающих еѐ горных пород, условия и формы залегания, происходит образование новых форм рельефа назы- вают тектоническим. Геодезические измерения показывают, что вся поверхность Земли находится в непрерывном тектоническом движе- нии. Эти движения вызываются силами, которые действуют в земной коре и, главным образом, в мантии. Они приводят к деформациям сла- гающих кору пород, трансгрессии и регрессии моря, поднятию одних участков земной коры и опусканию других, рядом с ними расположен- ными. В земной коре возникают сейсмические явления, образуется складчатость, проявляется магматизм на глубине и вулканизм на по- верхности. Тектонические движения разнообразны по форме проявления, по глубине зарождения, по механизму и причинам возникновения. Тектонические движения разделяют на вертикальные (радиаль- ные) и горизонтальные (тангенциальные). Они взаимно связаны и пе- реходят один вид в другой. Вертикальные, колебательные движения при проявлении и смене направления приводят к изменению очертания береговых линий, бас- сейнов, озер, меняют направление геологической деятельности, что приводит к затуханию или возобновлению таких экзогенных процес- сов и явлений, как образование террас, подтопление устоев рек, под- болачивание, оврагообразование, нарушение динамического равнове- сия рельефа, накопление мощных толщ четвертичных отложений или их глубокий размыв. Тангенциальные движения приводят к горообразованию, возник- новению складчатых (пликативных) и разрывных (дизъюнктивных) дислокаций, проявлению магматизма, вулканизма и сейсмики. Горообразовательные процессы происходили весь период фор- мирования литосферы. С ними связаны и дислокации – нарушения первичного залегания слоев

 

4. Строение Земли. Возраст горных пород.

Воздушная оболочка - атмосфера - общей высотой около 1300 километров, имеет, в свою очередь, слоистое строение с диффузными, проникающими друг в друга границами. Ее первый этаж - тропосфера, выше - стратосфера, ионосфера и зона рассеяния. Водная оболочка - гидросфера - включает моря, океаны, озера, реки, воду в атмосфере и литосфере в жидком, твердом и газообразном состояниях. Распределение неравномерное. К северу от экватора почти одинаковая площадь суши и воды, а в южном полушарии океаны за- нимают 90% поверхности. Литосфера - каменная оболочка Земли или земная кора сложена горными породами. Имеет различное строение под океанами и конти- нентами (рисунок 2), под земной корой располагается мантия, а с глу- бины 2900 км – ядро. Биосфера - сфера жизни во всех геосферах Земли. При загрязне- нии техногенными выбросами переходит в состояние, непригодное для жизни - неосферу. Между геосферами существует природные и техногенные связи. Идет непрерывный обмен веществом и энергией, рождаются геологи- ческие процессы внутренней и внешней динамики Земли. Инженерная деятельность человека может ускорить или замедлить развитие опас- ных геологических процессов, что приводит к нарушению природного равновесия геологической среды. Геологической средой называют верхнюю часть земной коры - литосферу, где протекает инженерная и хозяйственная деятельность человека: шахты, карьеры, фундаменты, скважины на воду, нефть, газ и т. п., определяют ее мощность

 

Различают два вида возраста горных пород: - абсолютный, выраженный в годах (млн. лет). Для этого ис- пользуется процесс радиоактивных превращений в направлении обра- зования одних химических элементов из других. Наиболее часто ис- пользуют разработанные методы: свинцовый, стронциевый, аргоновый и углеродный. - относительный - возраст рассматривается для одной горной породы относительно другой, моложе или старше ее по времени обра- зования. Используют следующие методы: а) стратиграфический - описывает последовательность залегания пород в порядке их образования. Применим при ненарушенном зале- гании пород, когда каждая вышележащая порода моложе нижележа- щей по времени образования. б) палеонтологический - применим при наличии в осадках окаме- нелостей - остатков живых организмов, захороненных в слоях. Орга- ническая жизнь на Земле развивалась от более простых форм к более сложным. Поэтому более древние слои будут содержать окаменелости более простых организмов.

 

5.Минералы

Минералами называют сравнительно однородные по химическо- му составу соединения, образовавшиеся в результате сложных физико- химических процессов в недрах Земли или на ее поверхности. Минералы могут быть твердыми (кварц, роговая обманка), жидкими (само- родная ртуть) и газообразными (сероводород, метан). Подавляющее большинство твердых минералов являются кристаллическими образо- ваньями и лишь незначительная их часть – аморфными. Минералы, находящиеся в кристаллическом состоянии, в природе чаще всего встречаются в виде агрегатов (скоплений зерен) неправильной формы и значительно реже - в виде правильных многогранников – кристал- лов. Размеры минеральных индивидов могут быть от больших, масса которых несколько тонн (полевой шпат, кварц), до мельчайших зер- нышек, видимых только в микроскоп. Большинство минералов встре- чаются именно в виде мелких и мельчайших зернышек, образуя зерни- стую структуру магматических, осадочных и метаморфических горных пород. В природе встречается около 7000 минералов и их разновидно- стей. Каждый из них имеет определенное строение и обладает прису- щим ему комплексом физических свойств (твердость, удельный вес, спайность, магнитность и др.), влияющих на инженерно-геологические (строительные) свойства горных пород геологической среды.

Горные породы земной коры могут быть мономинеральными, т. е. состоять из одного минерала (мрамор, дунит) или полиминеральны- ми, состоящими из нескольких породообразующих минералов (гранит, габбро). Горная порода образуется в своеобразных геологических условиях, которые и определяют ее минералогический состав, форму залегания структуру и текстуру. По своему происхождению все горные породы разделяют на три большие группы, которые одновременно отражают их генезис и важ- нейшие петрографические особенности. - магматические, связанные с процессами магматической дея- тельности; - осадочные, связанные с экзогенными процессами, т. е. процес- сами внешней динамики Земли; 13 - метаморфические, образующиеся в результате преобразования магматических и осадочных пород.

 



©2015- 2019 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.