Реферати українською » Геология » Загальна геологія


Реферат Загальна геологія

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Загальна геологія


1.  Щодо хімічного складу земної кори і Землі.Кларки

Верхня кам'яна оболонка Землі — земна кора — складена різними за складом і походженню гірськими породами. Будь-яка гірська порода є певне поєднання мінералів, є, своєю чергою, хімічними елементами чи його природними сполуками.

Отже, речовина земної кори гаразд ускладнення ступеня осередку утворює ієрархічний ряд: хімічний елемент — мінерал — гірська порода. Саме такий послідовності і розглядається нижче речовинний склад земної кори.

Найбільш вичерпні відомості про хімічний склад земної кори ставляться до її верхню частину (до глибини 16-20 км), доступною для безпосереднього вивчення. Проблемами хімічного складу, закономірностями його у просторі та у часі займається порівняно молода ще наука геохімія.

За даними сучасної геохімії, в земної корі встановлено 93 хімічні елементи. Більшість їх є складними, тобто представлені сумішшю різних ізотопів. Лише 22 хімічні елементи (наприклад, натрій, марганець, фтор, фосфор, золото) немає ізотопів і тому називаються простими.

>Распределени хімічні елементи в земної корі вкрай нерівномірно.

Перші серйозні дослідження, що стосуються поширеності хімічних елементів, належать американськомугеохимику Ф. Кларку. Шляхом математичного опрацювання які були у його розпорядженні результатів 6000 хімічних аналізів різних гірських порід Ф. Кларк встановив середні вмісту у земної корі 50 найпоширеніших хімічних елементів. Дані Ф. Кларка, опубліковані вперше у 1889 р., згодом уточнювалися багатьма вітчизняними і закордонними дослідниками: Р. Вашингтоном, У.Гольшмидтом, Р.Хевеши, У.Мейсоном, У. І. Вернадським, А. Є.Ферсманом, А. П. Виноградовим, А. А.Ярошевским та інших.

У знак особливої заслуги Ф. Кларка передгеохимической наукою середні змісту хімічних елементів в земної корі називаютьКларками і висловлюють у "вагових, атомних чи об'ємних відсотках. Найбільш і найчастіше використовують ваговікларки елементів. Нижче в таблиці наведенокларки найпоширеніших елементів земної кори за даними різних дослідників.

>Весовиекларки найпоширеніших хімічних елементів земної кори.

Хімічний

елемент

Кларк, вагу. %
По Ф. Кларку (1924) По А. П. Виноградову (1962)

по

У.Мейсону(1971)

По А. А.Ярошевскому(1988)
Кисень 49,52 49,13 46,60 47,90
Кремній 25,75 26,00 27,72 29,50
Алюміній 7,51 7,45 8,13 8,14
Залізо 4,70 4,20 5,00 4,37
>Кальций 3,29 3,25 3,63 2,71
>Натрий 2,64 2,40 2,83 2,01
Калін 2,40 2,35 2,59 2,40
>Магний 1,94 2,35 2,09 1,79
Водень 0,88 0,15 0,16
Титан 0,61 0,52
>Углерод 0,36 0,27

Наведені дані показують, що чільнимиелементами-строителями земної кори є Про, Si,Al , Fe,Са,Na, До,Mg, складові більш 98 % її ваги. Головне місце серед їх належать кисню, частку частку якого припадає майже половину маси земної кори і майже 92 % її обсягу. По переважним хімічним елементам земну кору іноді називаютьоксисферой, і навітьсиалической оболонкою.

Поширеність хімічних елементів пов'язана з їхнім становище у періодичної системі. Як ще Д. І. Менделєєв, найпоширеніші елементи земної кори вміщено у початку періодичної системи. Зі збільшенням порядкового номери поширеність елементів нерівномірно убуває.

Так, серед перших 30 елементівкларки рідко опускаються нижче сотої частки відсотка голосів і частіше виражаються у десятих частках чи навіть цілих відсотках. В інших елементів переважають малікларки, які тільки дуже рідко піднімаються до тисячних часток відсотка.

Отже, в земної корі явно переважають легкі елементи, що відрізняє його від інших внутрішніх геосфер, бідніших цими елементами і збагачених важкими металами. Взаємозв'язок міжкларками хімічних елементів та його становище у періодичної системі дозволяє припустити, що з основних причин різної поширеності хімічних елементів в земної корі є будову та енергетична стійкість ядер їх атомів.

Слід зазначити, що діти наші ставлення до поширеності хімічних елементів який завжди узгоджуються зі справжніми значеннями їхкларков. Наприклад, такі звичайні елементи, як мідь, цинк, свинець, маютькларки в багато разів менші, ніж вважаються рідкісними цирконій, ванадій. Причиною такої невідповідності є різна здатність хімічних елементів до утворення значних концентрацій в земної корі — родовищ. Ця здатність визначається їхніми хімічними властивостями, залежними від структури зовнішніх електронних оболонок атомів, і навітьтермодинамическими умовами земної кори.

Щодо хімічного складу земної кори змінюється протягом геологічного часу, причому ця еволюція триває по сьогодні. Основні причини зміни хімічного складу є:

- процеси радіоактивного розпаду, що призводять досамопроизвольному

перетворенню одних хімічних елементів до інших, стійкіші за умов земної кори. За розрахунками У. І. Вернадського, до сучасного епоху тільки завдяки традиційному ядерних перетворень щорічно оновлюють свій хімічний склад10в ->101Н т речовини земної кори;

- надходження метеорного речовини як метеоритів і космічному пилу (16 тис. т. щорічно);

- тривання процесів диференціації речовини Землі, що призводять до міграції хімічних елементів з однієїгеосфери до іншої.

Атоми хімічних елементів в земної корі утворюють різноманітні поєднання друг з одним, переважно хімічні сполуки. Форми їх перебування досить різноманітні, проте основний формою існування хімічних елементів в земної корі є мінеральна. Причому у одних випадках вони утворюють самостійні мінеральні види, за іншими — входить у кристалічні грати інших мінералів, у вигляді домішок.

 

2.  Форми залягання магматичних гірських порід

Форми залягання магматичних порід залежить від умов його освіти. Найбільш різноманітні умови можуть бути для формуванняинтрузивних гірських порід, освіту яких різними глибинах що за різних поєднаннях умов тиску, температури, кількості магми, її складу, і навіть тектонічних умов, у яких твердне розплав. Розмаїття умов призводить до утворення специфічних і багатьох форм заляганняинтрузивних гірських порід, званихинтрузивними масивами, чиинтрузивами, чиплутонами. Зазвичай на денну поверхню виступає тільки п'яту частинуинтрузивного тіла.

За розмірами (площею на карті) розрізняютьинтрузиви великі - понад сто км2, середні - 100-10 км2 і малі - менш 10 км2.>Интрузивниетела діляться на січні (>интрузиви прориваютьвмещающие породи) мал.1, згодні (>интрузиви залягають погоджується з вміщуючими породами) мал.2 і лише частково згодні (>интрузиви розташовуються між складчастої і пологогозалегающей товщами). До найпоширенішим січниминтрузивам ставлятьсябатолити, штоки,дайки, магматичнідиапири мал.1. Основними приголоснимиинтрузивними тілами єлополити,лакколити,факолити,силли мал.2, а частково згодні -гарполити, магматичнідиапири мал.1 (II в, р).

Глибинніинтрузивние породи в земної корі утворюють зазвичайбатолити,гарполити,лополити і великі штоки, аполуглубинние - менші тіла: штоки,дайки,лакколити,факолити,силли, магматичнідиапири.

Умови освіти вулканічних гірських порід, цих на земної поверхні, менш численна.Эффузивние гірські породи залежно від хімічного складу лави і особливості сповіді утворюють покрови і потоки і з ниминекки-жерла вулканів рис.3. Найбільш грузлі (кислі) лави утворюють вулканічні бані.Пирокластические породи мають таку ж форми залягання, як і осадові: шар, лінза.

 

3.  Геологічна діяльність ставків і боліт

>кларк гірський порода магматичний

Озера

>Озерами називаються западини лежить на поверхні суші, заповнені водою і яким немає безпосередній зв'язок зі Світовим океаном. Їх сумарна площа становить близько 2,7 млн. км2 , чи 1,8 % поверхні суші.

Озера дуже різноманітні за своїми розмірами, походженню озерних западин,гидрогеологическому режиму, хімічним складом води. Найбільшими по займаній площі є Каспійськеморе-озеро (395 тис. км2), озеро Верхнє у Північній Америці (82,4 тис. км2) і озеро Вікторія у Африці (69,4 км2).

Робота озер дуже близька до діяльності морських водоймищ і різна освіта у основному масштабами свого прояви. Вона складається з руйнації берегів і прибережних частин дна, перенесення і сортування матеріалу всередині водойми, накопичення опадів.Разрушительная робота (озерна абразія) точиться переважно у прибережній зони і пов'язані з впливом вітрових хвиль. Під ударами хвиль берег руйнується та поступово відступає. Інтенсивність руйнації перебуває у прямої залежності від величини водойми. У відносно невеликих озер з які встановилися рівнем абразія мінімальна. Детальний вивчення руйнівних процесів проводилося на берегах штучних водойм. Так було вЦимлянском водосховище нар.Дон не за п'ять років берега були зрізані хвилями загалом на - 50 м. У цілому геологічної роботі озер руйнівна діяльність грає другорядну роль. Весь матеріал, що надходить у озера внаслідок їх руйнівною діяльності, і навіть принесений ріками, струмками, вітром, розноситься хвилями і течіями з усього водойми й у остаточному підсумку відкладається його дні. Перенесення відбувається як і механічної формі -перекативанием на дні і у вигляді суспензій, і у хімічної - як істинних і колоїдних розчинів.

>Осадконакопление, чиаккумулятивная діяльність, грає найважливішу роль геологічної роботі озер. У озерах утворюються все генетичні типи опадів:терригенние,органогенние іхемогенние. Переважна більшість тих чи інших типів опадів залежить від кліматичних умов, рельєфу,проточности ставків і їх солоності.Озерние відкладення часто мають тонкої горизонтальнійслоистостью, що з порівняно спокійним гідродинамічним режимом середовища накопичення опадів.

>Терригенние (>обломочние) опади найбільш характерними є для прісноводних проточних озер, розміщених у районах вологого клімату, із якими пов'язаний інтенсивний поверховий стік.Благоприятствует їх освіті розчленований гористий рельєф оточуючої суші. Представленіобломочние відкладеннятерригеннимиилами, пісками, іноді гравієм ігалечниками.

Порівняно невеличка глибина озер, спокійні гідродинамічні умови сприяють розвитку багатого органічного світу, отже, та формуванняорганогенних відкладень. Найширшеорганогенние опади розвиваються в прісних ісолоноватих озерахгумидних областей. До них належать сапропелі,диатомити іизвестняки-ракушечники.

>Хемогенние опади досить різноманітні і зустрічаються у різних типах озер.Преимущественним розвитком вони мають озерах областейаридного клімату, найчастіше безстічних. Посилене випаровування, властиве цим водоймам, призводить до перенасичення розчинів й хімічному осадженню (садці) солей. Головними видами хімічних опадів є поварена сіль, калійна сіль,глауберова сіль, чимирабилит, гіпс, сода, рідше бура.

Болота

>Болотами називаються ділянки земної поверхні з "надлишковим зволоженням верхніх горизонтів гірських порід та розвитком вологолюбної болотного рослинності. На земній кулі вони займають площа - близько 2 млн. км2.

Геологічна діяльність боліт переважно зводиться до процесів накопичення опадів. Тут накопичуютьсяорганогенние й у значно меншою міроюхемогенние опади.Терригенние опади немає.

Середорганогенних відкладень найважливішим торф. Вихідним матеріалом щодо його освіти є залишки різної болотного рослинності, мохів, трав, чагарників і дерев, у своїй найважливішу роль грає клітковина рослин, що складається з вуглецю, водню, кисню й азоту.

У болотах внаслідок накопичення значних товщ органічних залишків доступ повітря обмежений. Тому подальші перетворення органічної маси відбуваються при обмеженому доступі чи ні доступу кисню. У верхніх частинах басейнів, де є обмежений доступ повітря, відбувається часткове перетворення рослинного матеріалу в перегній, чи гумус (від латів. «>хумус» — земля).

У нижніх частинах за умов повної відсутності кисню і серед діяльності анаеробних бактерійперегнивающая рослинна маса перетворюється на торф. Цей повільний процес гниття, що відбувається без доступу повітря та головний до утворення торфу, називаютьгумификацией, чи початковій стадієюуглефикации. У результаті нього відбувається зростання в породі змісту вуглецю (до 57-59 %).

>Хемогенние опади утворюються у болотах на вельми невелику кількість і пов'язані зпривносом відповідних компонентів підземними водами. Так було в низинних болотах, які живилися жорсткими грунтовими водами з велику кількість карбонатів кальцію, утворюються лінзи вапняків (болотна вапно).

З розчинених залізистих сполук, у відновлювальної середовищі формуються болотні залізні рудисидеритового складу, аокислительной - буріжелезняки.

 

4.  >Магматические породи

>Магматические гірські породи утворюються у результаті затвердіння магми на глибині чи земної поверхні при вулканічних виверженнях.Магматические породи також називаютьизверженними.

Згідно з умовами освіти магматичні гірські породи поділяються ми такі види.

1.Интрузивние (>внедрившиеся):

• глибинні (>абиссальние),

•полуглубинние (>гипабиссальние).

2. Вулканічні:

•еффузивние (>излившиеся),

•пирокластические.

>Интрузивние, чивнедрившиеся (від латів. «>интрузио» - впровадження), гірські породи утворюються призастивании магми під земної поверхнею і за глибиною застигання діляться на глибинні іполуглубинние.

Глибинні, чиабиссальние (від грецьк. «>абиссос» - бездонний), чиплутонические, породи формуються великих глибинах, за умов довго що зберігаються високих температур і тисків і характеризуються повноїраскристаллизациеймагматического розплаву.

>Полуглубинние (>гипабиссальние) гірські породи, затверділі на середніх і нових невеликих глибинах, в умовах освіти є проміжними між глибиннимиинтрузивними іеффузивними. Температура і тиск магми різними глибинах змінюються по-різному, і може виникати як повно-, інеполнокристаллические породи.

>Излившиеся, чиеффузивние, породи (від латів. «>еффузио» — вилив) утворюються при злитті лави на денну поверхню, де різко знижуються температура і тиск.Эффузивние породи характеризуються неповної кристалізацією чи швидкимзатвердеванием розплаву як вулканічного скла.

Відмінність умовах освіти магматичних порід чітко б'ють по їх зовнішньому вигляді і легко розпізнаютьсямакроскопически характером структури та текстури.

За рівнем кристалізаціїмагматического розплаву виділяють такі структури.

1.Полнокристаллические, коли всі речовинараскристаллизовано в агрегат мінералів.

2.Неполнокристаллические, коли частина розплавураскристаллизовалась і утворилися мінеральні зерна, іншу частина затверділа як вулканічного скла.

3.Стекловатие, коли вся порода представлена вулканічним склом.

У основу класифікації магматичних гірських порід покладено хімічний і мінералогічний склад парламенту й структурні особливості.

Хімічний аналіз магматичних гірських порід показує, що вони перебувають у основному із 8 окислів:SiО2 ,Al2>O2 Fe2>O3FeO,MgO,CaO,Na2Про, K2Про. У значно менших кількостях присутніТiO2 ,МgО, Р2Про5 М2Про та інших. З головних окислів лишеSiО2 присутній переважають у всіх магматичних породах в значних кількостях.ОкиселSiО2 і прийнято в основі хімічної класифікації вивержених гірських порід. За змістом кремнезему (окислаSiО2) магматичні породи поділяються чотирма групи:

• кислі,SiО2 = 64-78 %,

• середні,SiО2 = 53-64 %,

• основні,SiО2 = 44 - 53 %,

•ультраосновние,SiО2 = 30-44 %.

 

5.  >Разривние руху

Розриви в гірських породах дуже різні. Розрізняють тріщини, які становлять розколи, вздовж яких немає відбувається помітних переміщень, і розриви, де які відокремилися блоки гірських порід зміщуються щодо одне одного. У розривних порушеннях виділяють такі головні елементи: поверхню розриву, чисместитель,сместившиеся блоки, чи крила, величину усунення - амплітуду.

Серед розривів зі зміщеннями розрізняють кілька типів, різних за своєму будовою. Найбільш звичні у тому числі скиди,взброси, зрушення,надвиги.

Досбросам ставляться порушення, які мають поверхню розриву (>сместитель) нахилена убік опущеного блоку. На рис.4 приведено схема будівлі скидання у межах і плані. У скидів розрізняють такі елементи: підняте крило А, опущене крило Б,сместитель РР, кут

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація