Плотность магнетизма и тепло земли

1)Плотность – удельный вес. З=5,52 г/см^3, К=2,8 г/см^3, М=3,3-3,4 г/см^3. Внешнее ядро: 9,7-11 г/см^3, внутреннее ядро: 12,5 – 13 г/см^3.

2)Магнетизм. Земля – гигантский магнит с силовым магнетическим полем вокруг. Магнитные поля Земли не совпадают с географическими. Магнитное склонение - угол между географическим и магнитным меридианами в точке земной поверхности. Магнитное склонение считается положительным, если северный конец магнитной стрелки компаса отклонен к востоку от географического меридиана, и отрицательный – если к западу. Магнитное наклонение – угол, на который отклоняется стрелка под действием магнитного поля Земли в вертикальной плоскости.

3)Тепло Земли. Источники тепла: энергия солнца наибольшая, радиоактивное тело, гравитационная дифференция, геотермический градиент, геотермическая ступень – интервал глубины, на котором t повышается на 1 С.

6. Какие основные элементы определяют средний химический состав Земли? Какие химические элементы определяют средний состав земной коры? Что такое Кларк элемента?

Химический состав Земной Коры: опубликованны в 1889г Ф.Кларком.

O-46,5 ; Si-25,70 ; Al-7,65 ; Fe- 6,24; Ca-5,79 ; Mg-3,23 ; Na-1,81 ; K-1,34 ;

Черех 40 лет А.Е.Фресман предложил позвать процентное содержание в земной коре Кларком.

Средний химический состав Земной Коры: O-30,25 %; Fe- 29,76 %; Mg-16%; Si-15%; S-5%; Ni-1,65%; Ca-2%; Al-1,32%; Na-0,32%;

7. Что такое минерал? Какие группы породобразующих минералов вы знаете? Какие органические минеральные соединения вам известны?

Минералы- природные химические соединения или самородные химические элементы, возникающие в результате определенных физико-химических процессов в земной коре и на ее поверхности. Могут быть в виде аморфных веществ, коллоидов, или в виде кристаллов.

Минералы: Породообразующие 5%; Акцессорные (>5%)

Породообразующие минералы – минералы, входящие в качестве постоянных существенных (75%)

Для верхней мантии: оливин, плагиоклаз, шпинель, гранаты, пироксены, амфиболы, полиморфы кварца.

Для магматических пород: кварц, КПШ, слюды и др.

Для осадочных пород: кальцит, доломит, глинистые минералы и др.

Для метаморфических пород: кварц, КПШ, хлориты, пироксены, амфиболы, гранат, слюды.

Плагиоклаз, КПШ, Кварц, Амфиболы, Пироксены, Биотит, Магнетит, Ильменит, Оливин, Апатит.

Органические Минеральные соединения: коллониальное скопление живых организмов.

Кораллы, Жемчуг, Янтарь, Кость, Уголь, Нефть.

8. Какие горные породы называют осадочным и почему? Какие горные породы называют магматическиеми? Какие породы называюстся метаморфическими?

Осадочные Горные породы- ГП, существующие в термодинамических условиях, характерных для поверхностной части ЗК, и образующиеся в результате переотложения продуктов выветривания и разрушения различных гп, химического и механического выпадения осадка из воды, жизнедеятельности организмов или всех трех процессов одновременно.

Осадочные горные породы: Теригенные (обломочные, образуются в результате разрушении других горных пород); Хемогенные ( формируются при химическом осаждении ГП); Биогенные( формируется в рез-те жизнедеят-ти живых организмов)

Магматические Горные Породы- ГП, возникающие в результате остывания магмы на поверхности Земли ( Эффузивные ГП) внутри (Интрузивные ГП).

Метаморфические Горные Породы- везникают в результате преобразования магматических и осадочных пород под действием температуры и давлении.

9. Какими породами представлена земная кора континентов? Какими породами представлена ЗК океанов? Назовите места где распологается типичная континентальная, субконтинентальная, океанская или субокеанская земная кора?

Строение поверхности земли зависит от ее вещественного состава. Крупнейшие впадины земли- океаны представлены более плотными и тяжелыми ГП, чем ее приподнятые части – континенты.

Континентальная з.к.- расположенна под континентами и занимает около 41% земной поверхности. (Мощность- 35-40км, Сибирская, Восточно-Европейская, Район Донбасса)

Субконтинентальная з.к.- развивается при переходе океанской коры в континентальную (Характерен для островных дуг- Курильская гряда)

Океанская з.к.- охватывает около 56% земной поверхности. Мощность от 0 до 5-6 км, реже 20 км. (Характерен для ложа океана)

Субокеанская з.к.- характерен для глубоководных котловин на окраинах и внутри морей. (Каспийское

море)

10. По какому критерию выделяют методы абсолютной и относительной геохронологии? Какие данные лежат в основе относительной геохронологии?

Относительная геохронология:

1669г- Пиколаус Стело – предложил основной закон последовательности напластовывания. «Каждый вышестоящий слой, моложе подстилающего»

Литологический- геологический разрез расчленяется на слои по литологическому составу.

Палеонтологический(основной)- основан на изучении в разрезе органических остатков вымерших организмов и имеющих в слоях различный возраст.

Споро-пыльцевой- изучаются остатки спор и пыльцы растений

Абсолютная геохронология: методы абсолютной и от

Основатель – Пьер Кюри, который в 1902г впервые всказал идею о возможностях радиометрического метода. Радиометрический метод оценивает возраст в годах.

Радиометрический – основан на постоянстве скорости распада радиоактивных изотопов.

Люминесцентный методы- основан на способности некоторых широко распространенных минералов накапливать в себе энергию ионизирующего излучения, а затем, при определенных условиях, быстро отдавать ее в виде света.

Метод электронно-парамагнитного или электронно-спинового резонанса- тоже основан на изменениях, постепенно накапливающихся в кристале под воздействием радиации.

Аминокислотный метод- основанна том, что аминокислоты, из которых построены белки всех живых организмов, после смерти постепенно рацемизируются. Метод применим только к образцам очень хорошей сохранности, в которых сохранилось достаточное количество первичного органического вещества.

Дендрохронологический метод- датирование по древесным кольцам.

11. На каком законе основаны радиометрические методы определения абсолютного возаста горных пород?

Физический процесс радиометрического, радиоактивного распада неустойчивых изотопов ряда химических элементов. Основан на постоянстве скорости распада радиоактивных изотопов.

Уран-свинцовый - v=238; Pb=206;

Калий-аргоний - K=40; Ar=40;

Рубидий-Стронций - Rb=87; Sr=87;

Углеродный – C=14;

Международная геохронологическая шкала отражает подразделение времени в течении которых формировались определенные комплексы отражения. [млн.лет]

12. Что такое эон, эра, период, эпоха? Какие статиграфические подразделения им соответствуют? Чем отличаются геохронологическая шкала от статиграфической?

Эон- в геологии, отрезок времени геологической истории, в течении которого формировалась эонолема; объединяет несколько эр.

Фанерозой : Кайнозой, Мезозой, Палеозой.

Докембрий:

Протерозой: Нео-; Мезо-; Палео-;

Архей: Нео-; Мезо-; Палео-; Эо-;

Катархей:

Эра – промежуток времени геологической истории, в течении которого сформировалась эратема (группа); подразделяется на геологические периоды; Несколько эратем, объединяются в эон; ( в стратиграфии – соответствует эратеме)

Палеозойская

Мезозойская

Кайнозойская

Период- это участок геохронологической шкалы, подинтеграл геологической эры. ( В стратиграфии - соответствует геологической системе)

Эпоха - единица геохрон. Шкалы, подразделяется на века. Абсолютная длит. – 10-30 млн.лет ( В стратиграфии соответствует геологическому отделу.)

Геохронологическая шкала (стратиграфическая ) - шкала применяемая в геологии и палеонтологии, своеобразный календарь для промежутков времени в сотни тысяч миллионов лет.

13. Какие геологические процессы называют эндогенными и экзогенными и почему? Какую роль играют геологические процессы в преобразовании Лика Земли?

Экзогенные – влияние, оусловленные, гланым образом, энергией Солнца, гравитационным полем Земли, жизнедеятельностью живых организмов. (направлены на инвелирование (выравнивание неровностей земной поверхности.)

Эндогенные- глубинные, внутренние, обусловленные развитием земной коры, литосферы, астеосферы. (Процессы тесно свзаны и протекают одновременно. Процессы создают неровности земной поверхности ( горы, впадины и др)

В результате получается выравнивание поверхности. Получается рельеф-переплетный. Разрушение, транспортировка и аккумуляция осадков, которые со временем под воздействием внешних факторов превращаются в ГП.

14. Что такое выветривание? Где можно обнаружить следы выветривания и в чем их особенность? В чем специфика физического выветривания? Типы физического выветривания.

Выветривание- сов-сть процессов физического разрушения, хим-го или биохим-го разложения горных пород и минералов.

Основные факторы: 1) Атмосферные осадки. 2)Колебания Т атм. Воздуха. 3) Замерзание и оттаивание воды в трещинах. 4)Жизнедеятельность живых организмов. (Часть земной коры, где происходит преобразование горных пород и минералов называется зоной выветривания или гипергинеза.)

Особенности : постепенное дробление минерального вещества и образование все более мелких частиц.

Типы выветривания:

1)Физическое : -> морозное , -> температурное – протекает за счет частных переходов Т атм. Воздуха через 0. (нагревание и остывание) При ост. И нагр. Происходит изменение объема зерен минералов и происходит оно неравномерно, оцепление между зернами ослабевает и происходит дробление породы: вначале обр-ся трещины, затем порода распадается на зерна. – так происходит выветривание полиминеральных пород, состоящих из разных минералов, например гранит.

В пустынных областях, где жаркий климат, наблюдается шелушение, когда на гладкой поверхности горных пород, отслаиваются чешуи , пластины- происходит десквалиация. Деаквалиация –температурное выветривание (выветривание по трещинам). Гранит – интрузивная горная мономинеральная порода ( состоит из кварца, полевых шпатов, биотитов)

2)Морозное: проявляется при замерзании воды в трещинах и капилярах гп. При замерзании воды, объем пород в трещинах увеличивается на 9-11%, р- повышается, что приводит к удлиннению и расширению трещин и в итоге к расширению трещин и в итоге к разрушению гп. Морозное выветривание проявляются и в рез-те кристализации минералов ( солей) в трещинах.

Интенсивность зависит от :

1) частоты перехода Т

2)Скорость удаления разрушенного материала ( с гор-быстро, с равнин-медленно)

3)Физ-ких св-в минералов и гп. ( кварцесодержащие - медленно, карбоносодержащие – быстро)

4)Влияние климата ( ф.в. высокая в странах с резкоконтиненральным климатом и в приполярных странах и горных областях)

15. В чем специфика иологического и химического выветривания? Типы химических процессов выветривания.

Химическое выветривание- разрушение гп , обусловленное взаимодействием их с окр. Средой.

Главные факторы:

1) вода, кислород, углекислота, орг. Кислоты. (Наиболее интенсивно протекает на пов-ти Земли в усл-ях жаркого, влажного климата до уровня грунтовых вод ( 20-30м). В усл-ях вечной мерзлоты – хим. Выветривания не происходит.

2) Гидратизация- поглощ. Воды с образованием новых минералов, или новых водных соединений (CaSO4+2H2O=CaSO4(2H2)

Ангидрид гипс

3) Выделение воды – демурат

4) Гидролиз- разложение минералов под воздействием воды в углекислоте.

(CaAl2Si2O3+2H2O+CO2=H2Al2Si2O9+ CaCO3)

плагиоклаз глина кальцит

5) Окисление.

(3Fe3O2+O2=6Fe2O3)

леаметит гематит

Типы: 1) Растворение: вода+углекислота (карст.) Карстующиеся легкорастворимые минералы и породы: кальцит, доломит, гипс, ангидрид, соли и др. )

2)Выветривание тесно связано с другими экзогенными процессами, например, с карстом.

Биологическое выветривание – обусловлено жизнедеятельностью живых организмов. Корни растит. Действуют наподобии. Живая древесина способна создавать в трещинах громадное давление. Растения пробивают асфальт. Конечный рез-т биологического выветривания – образование почв. Погребенные почвы помогают реконструировать ланшафт прошлого.

16. Продукты выветривания. Что такое коры выветривания, каковы их типы и практическое значение?

Продукты:

1)Элювий – продукты выветривания, лежащие на месте своего образования и не потерявшие связи с материальной породой.

2)Структурный эловый – результат физического выветривания.

3) Бесструктурные эловый – результат химического выветривания.

Почвы- конечный продукт выветривания , типы нор выветривания.

Кора выветривания – это совокупность различных элювиальных образований. Такая остаточная кора выветривания называется автоморфной.

В истории геологического развития земной коры неоднократно возникали благоприятные условия для образования мощных автоморфных кор выветривании. К их числу относятся: высокая температура и влажность, относительно выровненный рельеф, обилие растительности и продолжительность периода выветривания.

При длительном выветривании и соответствующих условиях образуются хорошо выраженные зоны коры выветривания, имеющие свои текстурно-структурные особенности и минеральный состав.

Значительная мощность и наиболее полный профиль коры выветривания формировался в тропической лесной области, где выделяются следующие зоны:

1. Дезинтегрированния;

2. Гидрослюдисто-монтмориллонит-бейделитовая;

3. Каолинитовая;

4. Гиббсит-гематит-гетитовая.

Рис. 5. Схема полного профиля коры выветривания в

тропической лесной области:

1 – неизмененная порода, зоны:

2 – дезинтегрированная, 3 – гидрослюдисто-

монтмориллонитово-бейделитовая, 4 – као-

линитовая, 5 – гиббсит-геманит-гетитовая

Благодаря присутствию окислов и гидроокислов Al и Fe, элювий верхней части коры выветривания в сухом состоянии напоминает обожженный кирпич, часто образующий панцири и окрашенный в красный цвет. Поэтому такие коры выветривания называются латеритными (латинское –латер -кирпич).

Среди кор выветривания выделено два основных морфогенетических типа: площадной и линейный.

Площадные коры выветривания развиваются в виде покрова или плаща, занимают обширные площади до десятков и сотен квадратных километров на сравнительно выровненных поверхностях рельефа.

Линейные коры выветривания имеют линейные (вытянутые) очертания в плане и приурочены к зонам повышенной трещиноватости, к разломам и контактам различных по составу пород. В этих условиях происходит более свободное проникновение воды и содержащихся в них активных компонентов, что вызывает интенсивный процесс химического выветривания.

Процесс формирования кор выветривания представляет собой несколько последовательных и взаимосвязанных явлений:

1. Разрушение и химическое разложение горных пород с образованием продуктов выветривания;

2. Частичный вынос и перераспределение продуктов выветривания;

3. Синтез новых минералов в результате взаимодействия продуктов выветривания в ходе их миграции;

4. Метасоматическое замещение минералов материнских пород.

С корами выветривания различного возраста связано много ценных месторождений полезных ископаемых – бокситов, железных руд, марганца, никеля, кобальта и др.

17. В чем заключается специфика геологической работы ветра? Где расположены наиболее благоприятные места для реализации эолового процесса?

Выветривание- совокупность процессов физического разрушения и химического или био-химического разложения горных пород и минералов.

Осн. Факторы-

1) Атмосферные осадки

2) Колебания Т атм. Воздуха.

3) Замерзание и Оттаивание воды в трещинах

4) Жизнедеятельность живых организмов

Часть земной коры, где происходит преобразование гп и минералов называется зоной выветривания, гипергинеза.

Выветривание по трещинам- десквалиация

Наиболее успешно протекают на поверхности Земли в условиях жаркого влажного климата до уровня грунтовых вод ( 20-30м). Скорость удаления разрушенного материала ( с гор- быстро, с равнин- медленно). Высокая степень выветривания в странах с резкоконтинентальным =-лиматом и в приполярных странах с горными областями)

18. Что такое дефляция и корразия? Назовите специфические формы дефляционного и корразионного рельефа?

Дефляция - разрушение выдуванием и развеванием ветром рыхлых частиц горных пород.

Ветер подхватывает и переносит рыхлые частицы, выдувает мелкие камни ( дресву) из трещин и образуется каменистые пустыни ( сахара).

Форма Дефляционного рельефа: карнизы, котловины, выдувания.

Корразия- разрушение обтачиванием, или формированием, соскабливанием и т п. Песчанные частицы поднимаются ветром на несколько м. ( от 2-3 до 8-10)

Форма Корразионного рельефа: эоловые грибы, ячеистые скальные поверхности, качающиеся скалы, борозды, желоба, эоловые многогранники.

19. От чего зависит процесс эоловой транспортировки? Особенности эоловых отложений. Назовите аккумулятивные формы эолового рельефа.

Эоловая транспортировка- мелкие минеральные частицы переносятся ветром на очень большое растояние.

Типы эоловой аккумуляции:

Глинистые

Пылеватые

Песчанные

Особенности :

1) относительно хорошая окатанность

2)Пленки «пустынная запара» Fe , Mn

3)В составе песков преобладает кварц и КПШ

4)Цвет- преимущественно желтый

5)Косая эоловая слоистость

Формы: Барханы и Дюны. Ассиметричные серповидные песчанные холмы, распологающиеся перпендикулярно господствующему направлению ветра. Рож, выдаются вперед по направлению ветра. Острый гребень высотой от 1-2 метров до 20-30. На морских гребнях дюны. На пов-тях барханов и дюн наблюдается так называетмая эоловая деятельность. Барханы и дюны способны перемещаться.

20. Назовите типы пустынь. Какие практические значения эолового процесса?

Типы пустынь:

Климатические особенности, мощность почвенно-растительного слоя, состав пород, земная поверхность определяет типы пустынь.

1)Песчанная- в области дефляции (выдувания) распространен бурханный, грядовой, бурристый

2)Каменная

3)Глинистая

4)Лессовые

5)Солончаковые

Теоретическое и практическое значение эолового процесса- изучение эолового процесса.

1)понимание процессов осадконакопления

2)Прозноз и предотвращение катострафических последствий эоловых процессов.

3)Созранение палеонтологических остатков и археологических панятников.

21. Что такое флювиальная деятельность? Что такое поверхностный сток? В чем специфика эррозионно-денудационного процессов? Чем характеризуются делювиально- коллювиальные отложения?

Поверхностыми тянучими водами называют постоянные или временные водные потоки, осущетвляющие разрушения горных пород, перенос и аккумуляция осадочного материала.

Совокупность геологических процессов, осуществляемых поверхностными тянучими водами- флюовиальные.

Денудация- совокупность процессов сноса и переноса ( водой, ветром, льдом, непосредственным действием силы тяжести) продуктов разушения горных пород в пониженные участки земной поверхности, где происходит их накопление.

Поверхностый сток- процесс перемещения вод атмосферного происхождения по земной поверхности под действием силы тяжести; Величина заисит от кол-ва осадков и лесистости местности.

Флювиальный тип рельефа складывается из положительных и отрицательных форм. Отрицательными эрозиоными формами при этом являются: речные долины, балки, овраги. Между ними находятся положительные фомы: междуречья, межбалочные и межовражные водоразделы.

Формирование этого рельефа происходит под действием как постоянных водотоков, так и склонных процессов. Поэтому его называют эрозионно-денудационным рельефом.

Типы рельефа:

Долинно-балочный.( хар-рен для пластовых равнин, сложенных супесями, суглинками и глинами. Характер рельефа увалистый за счет чередования речных долин и балок с вытянутими возвышенностями, или увалами, с плоской вершинной поверхностью)

Овражно-балочный.(сложен рыхлыми породами- лессами, суглинками. Здесь кроме речных долин основными формами рельефа являются овраги и балки)

Плоскогорный.( стойкие породы. В условиях тектонического покоя и длительного воздействия эрозионных процессов плоскогорный рельеф может превратиться в рельеф островных столово-останцовых возвышенностей)

Рельеф типа «Дурных земель» или бедленд. (крутостенные ветвящиеся овраги распологаются так близко друг к другу, что склоны их пересекаются образуя острые гребни.)

Куэстовый.( Большое разнообразие флювиальных скульптур. Сложены различными рыхлыми породами, во времена ливней образуются овраги, имеющие почти округлую форму)

Коллювиальные отложения- обломочный материал, накопившейся на склонах гор или у подножий путем пермещения с расположенных выше участков под влиянием силы тяжести ( осыпи, обвалы, оползни) и движения оттаивающих, насыщенных водой продуктов выветривания в областях распространения многолетнемёрзлых гп

Делювий ( коллювий смывания) – формируется мелкими струйками и ручейками талых или дождевых вод. Скопление рыхлых продуктов выветривания горных пород у подножия и у нижних частей возвышенностей. Выделяются так же из коллювиальных отложений как коллювий смывания. Перенос дождевыми потоками. Структура не слоиста и слабо отсортирована.

22. Что такое базис эрозии, попятная эрозия, конус выноса временных водных потоков?Пролювий и его особенности. В чем специфика Делювиально-пролювиального шлейфа предгорья?

Базис эрозии- уровень на котором вдный поток теряет свою энергию и ниже которого не может углубить свое русло. Общим базисом эрозии считается уровень мирового океана. Местные базисы эрозии- уровни озер, в которых впадают в реки.

Русловая эрозия - характеризуется тем, что вода от осадков быстро собирается в потоки ручьев и рек, которые разрушают поверхностные грунты и изменяют русло рек. Частицы переносятся потоком воды, отлагаются в нижней части русла, где скорость течения заметно снижается. Таким образом происходит изменение структуры русла водоемов.

Делят на:

Боковую( обеспечивает изменение берегов реки)

попятную ( возникает при разрушении русла в противоположном направлении течения)

глубинную (Изменяет русло реки)

Конус выноса- форма рельефа, которая имеет вид слабовыпуклого полуконуса. Она образуется из рыхлого обломочного материала( пролювия) в устьевой части временных водных потоков и небольших рек, или при выходе их из гор на предгорные равнины, или из ущелий в более широкую равнину.

Пролювий-рыхлые отложения продуктов разрушения гп, смываемых и выносимых по ложбинам. Обломочный материал в отличие от делювия менее окатан. Слагает от конуса выноса, раскидывающихся веером за пределами устьев ложбин выноса , где, сливаясь, они образуют одну наклонную полосу- пролювиальный шлейф. У вершин конуса- глубокообломочный (галька и щебень с песчано-глинистым заполнением.

Делювиально-пролювиальные отложения – представлены макропористыми суглинками с примесью гравия, галечника, щебня, дресвы. Отложения горизонтально- или косослоистые, вразрезах чередуются слои материала различной крупности.

Делювиально-пролювиальный шлейф- слабонакопленная аккумулятивная равнина у подножий возвышенностей, сложенная как делюкием ( непосредственно у склонов), так и пролювием – продуктом выноса временных потоков , образующих в совокупности конуса выноса, которые, сливаясь, образуют слегка волнистые шлейфы.

23. В чем заключается геологическая работа рек и какова специфика этих процессов? Что такое меандры и старицы, как они образуются ?

Процессы: 1)Эррозия – разрушение работой рек, 2)Транспортировка, 3)Аккумуляция

Режим рек изменяется во времени, что связано с различным сезонным питанием и климатическими условиями из ассейнов. Состояние высокого уровня рек –называется половодьем или паводками, низкого – меженью.

Меандры- изгибы, образованные рекой. Разлечают врезанные меандры( в каждую излучину входит выступ коренного склона), или долинные(созданы среди аллювиальных отложений на плоском дне долины), и блуждающие – свободные, или поверхностные. (Рис 1)

Старица- старое, брошенное русло реки, обычно дугообразно изогнутое, оставленное ею при прорыве узкой части меандра; (рис 2)

Рис 1 рис 2

24. Типы устьевых частей рек. Что такое аллювий и чем характеризуются аллювиальные отложения?

Наиболее типичные устьевые части рек: дельты и эструарии.

Дельта - низменная равнина в низовьях реки, сложенная речным аллювием и прорезанная сетью потоков. Образуется у тихо текущих рек, выносящих в мелководные моря большое количество твердых осадков.

Эстуарии – воронкообразные заливы, глубоко вдающиеся в долину реки. Полузакрытый прибрежный водоем, который свободно сообщаются с океаном. Необходимыми условиями являются : наличие приливов и отливов, вдольбереговые течения, прогибание земной коры, превышающее скорость накопления осадков. К эструриям по форме сзходны лиманы ( бухты и заливы).

дельта эструари

Аллювий – отложения, происходящие от поверхностного разрушения и размывания более древних геолог. образований и перенесения их выпадающими на земную поверхность и текущими по ней водами. Аллювиальные отложения наносятся, намывются текущими водами и могут быть речными, озерными, ключевыми и овражными. Аллювий характеризуются горизонтальной или косой слоистостью, окатанностью минеральных зерен, включением органических осадков.

аллювий косая слоистость горизонтальная слоистость