Egzogeni i endogeni geolo?ki procesi i priroda njihove interakcije. Endogeni i egzogeni faktori bolesti

Pitanja


1.Endogeni i egzogeni procesi

Zemljotres

.Fizi?ka svojstva minerala

.Epeirogeni pokreti

.Bibliografija


1. EGZOGENI I ENDOGENI PROCESI


Egzogeni procesi - geolo?ki procesi koji se odvijaju na povr?ini Zemlje iu najvi?im dijelovima zemljine kore (tro?enje vremena, erozija, aktivnost gle?era, itd.); uglavnom su posljedica energije sun?evog zra?enja, gravitacije i vitalne aktivnosti organizama.

Erozija (od latinskog erosio - korozivno) - uni?tavanje stijena i tla tokovima povr?inskih voda i vjetrom, koje uklju?uje odvajanje i uklanjanje fragmenata materijala i pra?eno njihovim talo?enjem.

?esto, posebno u stranoj literaturi, pod erozijom se podrazumijeva svaka destruktivna aktivnost geolo?kih sila, kao ?to su more, gle?eri, gravitacija; u ovom slu?aju, erozija je sinonim za denudaciju. Me?utim, za njih postoje i posebni termini: abrazija (valna erozija), eksaracija (glacijalna erozija), gravitacijski procesi, soliflukcija, itd. Isti termin (deflacija) koristi se paralelno s konceptom erozije vjetrom, ali je potonji mnogo ?e??i.

Prema brzini razvoja, erozija se dijeli na normalnu i ubrzanu. Normalno se javlja uvijek u prisustvu bilo kakvog izra?enog oticanja, te?e sporije od formiranja tla i ne dovodi do primjetne promjene u nivou i obliku zemljine povr?ine. Ubrzano je br?e od formiranja tla, dovodi do degradacije tla i pra?eno je primjetnom promjenom reljefa. Iz razloga se razlikuju prirodna i antropogena erozija. Treba napomenuti da antropogena erozija nije uvijek ubrzana, i obrnuto.

Rad gle?era je reljefotvorna aktivnost planinskih i plo?astih gle?era, koja se sastoji u hvatanju ?estica stijena pokretnim gle?erom, njihovom prijenosu i talo?enju kada se led topi.

Endogeni procesi Endogeni procesi su geolo?ki procesi povezani sa energijom koja nastaje u dubinama ?vrste Zemlje. Endogeni procesi uklju?uju tektonske procese, magmatizam, metamorfizam i seizmi?ku aktivnost.

Tektonski procesi - formiranje rasjeda i nabora.

Magmatizam je pojam koji kombinuje efuzijske (vulkanizam) i intruzivne (plutonizam) procese u razvoju naboranih i platformskih podru?ja. Magmatizam se podrazumijeva kao ukupnost svih geolo?kih procesa ?ija je pokreta?ka snaga magma i njeni derivati.

Magmatizam je manifestacija duboke aktivnosti Zemlje; usko je povezan sa svojim razvojem, termalnom istorijom i tektonskom evolucijom.

Odredite magmatizam:

geosinklinalan

platforma

oceanic

magmatizam aktivacionih podru?ja

Dubina ispoljavanja:

bezdan

hypabyssal

povr?ine

Prema sastavu magme:

ultrabasic

osnovni

alkalna

U modernoj geolo?koj epohi magmatizam je posebno razvijen unutar pacifi?kog geosinklinalnog pojasa, srednjeokeanskih grebena, grebena Afrike i Mediterana itd. Za magmatizam se vezuje stvaranje velikog broja raznih mineralnih naslaga.

Seizmi?ka aktivnost je kvantitativna mjera seizmi?kog re?ima, odre?ena prosje?nim brojem izvora potresa u odre?enom energetskom rasponu koji se javljaju na podru?ju koje se razmatra za odre?eno vrijeme posmatranja.


2. ZEMLJOTRESI

geolo?ka kora epeirogena

Djelovanje unutra?njih sila Zemlje najjasnije se otkriva u fenomenu zemljotresa, koji se podrazumijeva kao podrhtavanje zemljine kore uzrokovano pomjeranjem stijena u utrobi Zemlje.

Zemljotresje prili?no ?esta pojava. Uo?ava se na mnogim dijelovima kontinenata, kao i na dnu okeana i mora (u posljednjem slu?aju govore o "potresu"). Broj zemljotresa na planeti dosti?e nekoliko stotina hiljada godi?nje, odnosno u prosjeku se dogodi jedan ili dva potresa u minuti. Ja?ina potresa je razli?ita: ve?inu njih hvataju samo visokoosjetljivi instrumenti - seizmografi, druge osjeti direktno osoba. Broj potonjih dosti?e dvije do tri hiljade godi?nje, a raspore?eni su vrlo neravnomjerno - u nekim podru?jima su tako jaki potresi vrlo ?esti, dok su u drugim neuobi?ajeno rijetki ili ?ak prakti?ki izostali.

Zemljotresi se mogu podijeliti na endogenepovezan sa procesima koji se de?avaju u dubinama Zemlje, i egzogeni, u zavisnosti od procesa koji se odvijaju u blizini Zemljine povr?ine.

Za endogene zemljotreseuklju?uju vulkanske potrese, uzrokovane procesima vulkanskih erupcija, i tektonske, zbog kretanja materije u dubokim utrobama Zemlje.

Za egzogene zemljotreseuklju?uju potrese koji nastaju kao posljedica podzemnih kolapsa povezanih s kr?kim i nekim drugim pojavama, eksplozije plina itd. Egzogeni potresi mogu biti uzrokovani i procesima koji se odvijaju na samoj povr?ini Zemlje: odronom stijena, udarima meteorita, padanjem vode sa velikih visina i drugim pojavama, kao i faktorima povezanim s ljudskim djelovanjem (vje?ta?ke eksplozije, rad ma?ina, itd.) .

Genetski, zemljotresi se mogu klasificirati na sljede?i na?in: prirodno

Endogeni: a) tektonski, b) vulkanski. Egzogeni: a) kra?ko-klizi?te, b) atmosfersko c) od uticaja talasa, vodopada itd.

a) od eksplozija, b) od artiljerijske vatre, c) od vje?ta?kog uru?avanja stijena, d) od transporta, itd.

U toku geologije razmatraju se samo zemljotresi povezani sa endogenim procesima.

U slu?ajevima kada se jaki potresi de?avaju u gusto naseljenim podru?jima, nanose veliku ?tetu ljudima. Zemljotresi se ne mogu porediti ni sa jednom drugom prirodnom pojavom u smislu katastrofa prouzrokovanih ?oveku. Na primjer, u Japanu je tokom zemljotresa 1. septembra 1923., koji je trajao svega nekoliko sekundi, potpuno uni?teno 128.266 ku?a, a djelimi?no uni?teno 126.233 ku?a, oko 800 brodova je stradalo, 142.807 ljudi je poginulo i nestalo. Vi?e od 100 hiljada ljudi je povrije?eno.

Izuzetno je te?ko opisati fenomen zemljotresa, jer cijeli proces traje svega nekoliko sekundi ili minuta, a ?ovjek nema vremena da uo?i svu raznolikost promjena koje se za to vrijeme de?avaju u prirodi. Pa?nja se obi?no usmjerava samo na ona kolosalna razaranja koja nastaju kao posljedica potresa.

Evo kako M. Gorki opisuje zemljotres koji se dogodio u Italiji 1908. godine, kojem je svjedo?io: ... Zaprepa?tene i zateturale, zgrade su se nagnule, pukotine su se kao munje vijugale du? njihovih bijelih zidova i zidovi su se ru?ili, zaspali su uske ulice i ljudi me?u njima... Podzemna tutnjava, tutnjava kamenja, ?kripa drveta prigu?uju vapaje za pomo?, vapaje ludila. Zemlja se uzburka kao more, izbacuje palate, kolibe, hramove, barake, zatvore, ?kole iz svojih grudi, uni?tavaju?i stotine i hiljade ?ena, djece, bogatih i siroma?nih sa svakim drhtanjem. ".

Kao rezultat ovog zemljotresa, grad Messina i niz drugih naselja su uni?teni.

Op?ti slijed svih pojava tokom zemljotresa prou?avao je I. V. Mushketov tokom najve?eg potresa u centralnoj Aziji u Alma-Ati 1887. godine.

Dana 27. maja 1887. godine u ve?ernjim satima, kako su pisali o?evici, nije bilo znakova zemljotresa, ali su se doma?e ?ivotinje pona?ale nemirno, nisu uzimale hranu, bile su otrgnute s povodca itd. Ujutro 28. maja u 4: 35 ?ula se podzemna tutnjava i prili?no sna?an guranje. Tresenje nije trajalo vi?e od sekunde. Nekoliko minuta kasnije tutnjava se nastavila, nalikovala je prigu?enoj zvonjavi brojnih mo?nih zvona ili huku te?ke artiljerije koja je prolazila. Tutnjavu su pratili jaki razbijaju?i udarci: po ku?ama je pao gips, izletjeli su prozori, pe?i su se ru?ile, zidovi i plafoni padali: ulice su bile ispunjene sivom pra?inom. Najvi?e su stradale masivne kamene gra?evine. Kod ku?a koje se nalaze du? meridijana ispali su sjeverni i ju?ni zid, a sa?uvani su zapadni i isto?ni. U prvom trenutku se ?inilo da grada vi?e nema, da su sve zgrade uni?tene bez izuzetka. Udarci i potresi mozga, ali manje jaki, nastavili su se tokom dana. Mnoge o?te?ene, ali ranije stoje?e ku?e pale su od ovih slabijih udara.

U planinama su se formirale uru?avanja i pukotine kroz koje su ponegdje na povr?inu izlazili tokovi podzemne vode. Glineno tlo na obroncima planina, ve? jako navla?eno ki?ama, po?elo je da puzi, blokiraju?i korita rijeka. Zahva?ena potocima, sva ova masa zemlje, ?uta, gromada, u obliku gustog blata, jurila je u podno?je planina. Jedan od ovih potoka protezao se 10 km sa ?irinom od 0,5 km.

Razaranja u samoj Alma-Ati bila su ogromna: od 1.800 ku?a, samo nekoliko je pre?ivjelo, ali je broj ljudskih ?rtava bio relativno mali (332 osobe).

Brojna zapa?anja su pokazala da su se u ku?ama prvo (djeli? sekunde ranije) sru?ili ju?ni zidovi, a potom i sjeverni, da su zvona u Pokrovskoj crkvi (u sjevernom dijelu grada) udarila nekoliko sekundi. nakon razaranja koje se dogodilo u ju?nom dijelu grada. Sve je to svjedo?ilo da se sredi?te potresa nalazilo ju?no od grada.

Ve?ina pukotina u ku?ama je tako?er bila nagnuta prema jugu, odnosno prema jugoistoku (170°) pod uglom od 40-60°. Analiziraju?i smjer pukotina, I. V. Mushketov je do?ao do zaklju?ka da se izvor potresnih valova nalazi na dubini od 10-12 km, 15 km ju?no od grada Alma-Ate.

Duboki centar, ili ?ari?te potresa, naziva se hipocentar. ATplanski se ocrtava kao zaobljena ili ovalna povr?ina.

Podru?je koje se nalazi na povr?ini Zemlji?te iznad hipocentra se zoveepicentar . Odlikuje se maksimalnom destrukcijom, a mnogi objekti ovdje su pomaknuti okomito (odbijaju), a pukotine u ku?ama nalaze se vrlo strmo, gotovo okomito.

Podru?je epicentra potresa u Alma-Ati utvr?eno je na 288 km ? (36 *8 km), a podru?je gdje je potres bio najja?i zahvatilo je povr?inu od 6000 km ?. Takvo podru?je se zvalo pleistoseist ("pleisto" - najve?i i "seistos" - potresen).

Zemljotres u Alma-Ati trajao je vi?e od jednog dana: nakon potresa od 28. maja 1887. udari slabije ja?ine c. u intervalima, prvo od nekoliko sati, a zatim od nekoliko dana. Za samo dvije godine bilo je preko 600 udaraca, sve oslabljenih.

U istoriji Zemlje, zemljotresi su opisani sa jo? vi?e naknadnih potresa. Tako su, na primjer, 1870. godine po?eli naknadni potresi u provinciji Fokis u Gr?koj, koji su trajali tri godine. U prva tri dana udari su uslijedili svaka 3 minute, tokom prvih pet mjeseci bilo je oko 500 hiljada ?okova, od kojih je 300 imalo razornu snagu i slijedilo je jedan drugog u prosje?nom intervalu od 25 sekundi. Tokom tri godine, ukupno se dogodilo vi?e od 750 hiljada mo?danih udara.

Dakle, potres se ne doga?a kao rezultat jednog ?ina koji se dogodio na dubini, ve? kao rezultat nekog dugotrajnog razvoja procesa kretanja materije u unutra?njim dijelovima zemaljske kugle.

Obi?no nakon po?etnog velikog udara slijedi lanac manjih udara, a cijeli ovaj period se mo?e nazvati periodom potresa. Svi ?okovi jednog perioda dolaze iz zajedni?kog hipocentra, koji se ponekad mo?e pomeriti u procesu razvoja, pa se stoga pomera i epicentar.

To se jasno vidi u nizu primjera potresa na Kavkazu, kao iu zemljotresu u regiji Ashgabat, koji se dogodio 6. oktobra 1948. Glavni udar uslijedio je u 01:12 bez preliminarnih potresa i trajao je 8-10 sekundi. Za to vrijeme do?lo je do velikih razaranja u gradu i okolnim selima. Jednospratne ku?e od sirove cigle su se raspadale, a krovovi su bili prekriveni ovim gomilama cigle, ku?nog potrep?tina i sl. U solidnijim ku?ama izletjeli su zasebni zidovi, cijevi i pe?i su se raspadale. Zanimljivo je da su zgrade okruglog oblika (lift, d?amija, katedrala itd.) bolje podnijele udar od obi?nih ?etverougaonih zgrada.

Epicentar potresa bio je udaljen 25 km. jugoisto?no od A?habada, u blizini dr?avne farme "Karagaudan". Pokazalo se da je epicentralno podru?je izdu?eno u smjeru sjeverozapada. Hipocentar se nalazio na dubini od 15-20 km. Podru?je pleistoseista bilo je duga?ko 80 km i ?iroko 10 km. Period potresa u Ashgabatu bio je dug i sastojao se od mnogih (vi?e od 1000) potresa, ?iji su se epicentri nalazili sjeverozapadno od glavnog unutar uskog pojasa smje?tenog u podno?ju Kopet-Daga.

Hipocentri svih ovih naknadnih potresa bili su na istoj maloj dubini (oko 20-30 km) kao hipocentar glavnog udara.

Hipocentri potresa mogu se nalaziti ne samo ispod povr?ine kontinenata, ve? i ispod dna mora i okeana. Za vrijeme potresa, razaranje primorskih gradova je tako?er vrlo zna?ajno i pra?eno je ljudskim ?rtvama.

Najja?i potres dogodio se 1775. godine u Portugalu. Pleistoseisti?ka oblast ovog potresa pokrivala je ogromno podru?je; epicentar se nalazio ispod dna Biskajskog zaliva u blizini glavnog grada Portugala, Lisabona, koji je najvi?e stradao.

Prvi ?ok dogodio se 1. novembra u popodnevnim satima i bio je pra?en stra?nom grajom. Prema rije?ima o?evidaca, zemlja se dizala gore-dolje za cijeli lakat. Ku?e su padale uz stra?ni tresak. Ogroman manastir na planini tako se silovito ljuljao s jedne na drugu stranu da je pretio da se sru?i svakog minuta. ?okovi su trajali 8 minuta. Nekoliko sati kasnije, potres se nastavio.

Mramorni nasip se sru?io i pao pod vodu. Ljudi i brodovi koji su stajali blizu obale odvedeni su u formirani vodeni lijevak. Nakon potresa dubina uvale na mjestu nasipa dostigla je 200 m.

More se na po?etku potresa povuklo, ali je tada ogroman val visok 26 metara udario u obalu i poplavio obalu do ?irine od 15 km. Postojala su tri takva talasa jedan za drugim. Ono ?to je pre?ivjelo potres odnijelo je i odnijelo u more. Samo u luci u Lisabonu uni?teno je ili o?te?eno vi?e od 300 brodova.

Valovi lisabonskog potresa pro?li su cijelim Atlantskim okeanom: u blizini Cadiza njihova visina dostigla je 20 m, na afri?koj obali, uz obalu Tangiera i Maroka - 6 m, na ostrvima Funchal i Madera - do 5 m Talasi su pre?li Atlantski okean i osjetili se uz obalu Amerike na ostrvima Martinique, Barbados, Antigua itd. Tokom potresa u Lisabonu poginulo je vi?e od 60 hiljada ljudi.

Takvi talasi se ?esto javljaju tokom potresa, nazivaju se tsutsnas. Brzina ?irenja ovih talasa kre?e se od 20 do 300 m/s u zavisnosti od: dubine okeana; visina talasa dosti?e 30 m.

Odvodnjavanje obale prije cunamija obi?no traje nekoliko minuta, au izuzetnim slu?ajevima dosti?e i sat vremena. Cunami se de?avaju samo za vrijeme tih potresa, kada odre?eni dio dna tone ili se di?e.

Pojava cunamija i oseke obja?njava se na sljede?i na?in. U epicentralnom podru?ju, zbog deformacije dna, formira se val pritiska koji se ?iri prema gore. More na ovom mjestu samo jako nabuja, na povr?ini se stvaraju kratkotrajne struje koje se razilaze u svim smjerovima, ili „kipi“ od vode koja se baca do visine do 0,3 m. Sve ovo je pra?eno zujanjem. Talas pritiska se zatim transformi?e na povr?ini u talase cunamija koji se kre?u u razli?itim smerovima. Osma prije cunamija obja?njava se ?injenicom da voda isprva juri u podvodnu ponornicu, iz koje se potom istiskuje u epicentralno podru?je.

U slu?aju kada su epicentri u gusto naseljenim podru?jima, zemljotresi donose velike katastrofe. Posebno su razorni bili zemljotresi u Japanu, gdje su zabilje?ena 233 velika zemljotresa tokom 1500 godina sa brojem potresa koji je prema?io 2 miliona.

Velike katastrofe uzrokuju zemljotresi u Kini. Tokom katastrofe 16. decembra 1920. godine u regiji Kansu stradalo je vi?e od 200 hiljada ljudi, a glavni uzrok smrti bilo je uru?avanje stanova iskopanih u lesu. Zemljotresi izuzetne magnitude dogodili su se u Americi. U zemljotresu u regiji Riobamba 1797. godine poginulo je 40.000 ljudi i uni?teno je 80% zgrada. Godine 1812, grad Karakas (Venecuela) je potpuno uni?ten u roku od 15 sekundi. Grad Konsepsion u ?ileu vi?e puta je gotovo potpuno uni?ten, grad San Francisko je te?ko o?te?en 1906. U Evropi je najve?a razaranja uo?ena nakon zemljotresa na Siciliji, gdje je 1693. godine uni?teno 50 sela i vi?e od 60 hiljada ljudi. umro.

Na teritoriji SSSR-a najrazorniji zemljotresi bili su na jugu srednje Azije, na Krimu (1927) i na Kavkazu. Grad ?amakhi u Zakavkazju posebno je ?esto patio od zemljotresa. Uni?tena je 1669, 1679, 1828, 1856, 1859, 1872, 1902. Grad ?amahi je do 1859. godine bio provincijski centar Isto?nog Zakavkazja, ali je zbog zemljotresa glavni grad morao biti preseljen u Baku. Na sl. 173 prikazuje lokaciju epicentra potresa u ?amakiju. Kao iu Turkmenistanu, nalaze se du? odre?ene linije, izdu?ene u pravcu sjeverozapada.

Prilikom potresa na povr?ini Zemlje dolazi do zna?ajnih promjena koje se izra?avaju u stvaranju pukotina, padova, nabora, izdizanju pojedinih dionica na kopnu, formiranju otoka u moru itd. Ovi poreme?aji, koji se nazivaju seizmi?ki, ?esto doprinose do stvaranja sna?nih uru?avanja, sipina, klizi?ta, muljnih tokova i muljnih tokova u planinama, pojave novih izvora, prestanka starih, formiranja blatnih bre?uljaka, emisije gasova itd. Poreme?aji nastali nakon potresa nazivaju se postseizmi?ki.

Fenomeni. povezani sa potresima kako na povr?ini Zemlje tako i u njenim utrobama nazivaju se seizmi?kim fenomenima. Nauka koja prou?ava seizmi?ke pojave naziva se seizmologija.


3. FIZI?KA SVOJSTVA MINERALA


Iako se glavne karakteristike minerala (hemijski sastav i unutra?nja kristalna struktura) utvr?uju na osnovu hemijskih analiza i difrakcije rendgenskih zraka, one se indirektno odra?avaju na svojstva koja se lako uo?avaju ili mjere. Za dijagnosticiranje ve?ine minerala dovoljno je odrediti njihov sjaj, boju, cijepanje, tvrdo?u i gusto?u.

Sijati(metalni, polumetalni i nemetalni - dijamantski, stakleni, uljani, vo?tani, svilenkasti, sedef, itd.) odre?uje se koli?inom svjetlosti reflektirane od povr?ine minerala i ovisi o njegovom indeksu prelamanja . Prema transparentnosti minerali se dijele na prozirne, prozirne, prozirne u tankim fragmentima i neprozirne. Kvantitativno odre?ivanje prelamanja i refleksije svjetlosti mogu?e je samo pod mikroskopom. Neki neprozirni minerali sna?no reflektiraju svjetlost i imaju metalni sjaj. Ovo je tipi?no za rudne minerale, na primjer, galenit (mineral olova), halkopirit i bornit (minerali bakra), argentit i akantit (mineral srebra). Ve?ina minerala apsorbira ili prenosi zna?ajan dio svjetlosti koja pada na njih i imaju nemetalni sjaj. Neki minerali imaju sjaj koji prelazi iz metalnog u nemetalni, ?to se naziva polumetalnim.

Minerali sa nemetalnim sjajem obi?no su svijetle boje, neki od njih su prozirni. ?esto postoje prozirni kvarc, gips i lagani liskun. Ostali minerali (na primjer, mlije?no bijeli kvarc) koji prenose svjetlost, ali kroz koje se objekti ne mogu jasno razlikovati, nazivaju se prozirnim. Minerali koji sadr?e metale razlikuju se od drugih u smislu propu?tanja svjetlosti. Ako svjetlost prolazi kroz mineral, barem u najtanjim rubovima zrna, onda je on, po pravilu, nemetalni; ako svjetlost ne pro?e, onda je to ruda. Postoje, me?utim, izuzeci: na primjer, sfalerit svijetle boje (mineral cinka) ili cinabar (mineral ?ive) ?esto su prozirni ili prozirni.

Minerali se razlikuju po kvalitativnim karakteristikama nemetalnog sjaja. Glina ima zagasiti zemljani sjaj. Kvarc na rubovima kristala ili na lomnim povr?inama je staklast, talk, koji je podijeljen na tanke listove du? ravnih cijepanja, je sedef. Svetao, iskri?av, poput dijamanta, sjaj se zove dijamant.

Kada svjetlost padne na mineral nemetalnog sjaja, djelomi?no se odbija od povr?ine minerala, a djelomi?no se lomi na ovoj granici. Svaku tvar karakterizira odre?eni indeks loma. Budu?i da se ovaj indikator mo?e mjeriti s velikom precizno??u, vrlo je korisna dijagnosti?ka karakteristika minerala.

Priroda sjaja zavisi od indeksa prelamanja, a oba zavise od hemijskog sastava i kristalne strukture minerala. Op?enito, transparentni minerali koji sadr?e atome te?kih metala odlikuju se visokim sjajem i visokim indeksom prelamanja. Ova grupa uklju?uje uobi?ajene minerale kao ?to su anglezit (olovni sulfat), kasiterit (kositrov oksid) i titanit, ili sfen (kalcijum i titanov silikat). Minerali sastavljeni od relativno lakih elemenata tako?e mogu imati visok sjaj i visok indeks prelamanja ako su njihovi atomi usko zbijeni i dr?e zajedno jakim hemijskim vezama. Upe?atljiv primjer je dijamant, koji se sastoji od samo jednog svjetlosnog elementa, ugljika. U manjoj mjeri to vrijedi i za mineral korund (Al 2O 3), ?ije su prozirne boje - rubin i safir - drago kamenje. Iako se korund sastoji od lakih atoma aluminija i kisika, oni su tako ?vrsto povezani da mineral ima prili?no jak sjaj i relativno visok indeks loma.

Neka sjajila (masna, vo?tana, mat, svilenkasta, itd.) ovise o stanju povr?ine minerala ili o strukturi mineralnog agregata; smolasti sjaj karakteristi?an je za mnoge amorfne supstance (uklju?uju?i minerale koji sadr?e radioaktivne elemente uranijum ili torij).

Boja- jednostavna i prakti?na dijagnosti?ka funkcija. Primjeri su mesing ?uti pirit (FeS 2), olovno sivi galenit (PbS) i srebrno bijeli arsenopirit (FeAsS 2). Kod drugih rudnih minerala metalnog ili polumetalnog sjaja, karakteristi?na boja mo?e biti maskirana igrom svjetlosti u tankom povr?inskom filmu (tamnjenje). To je karakteristi?no za ve?inu minerala bakra, posebno za bornit, koji se naziva "paunova ruda" zbog svoje prelive plavozelene boje, koja se brzo razvija na svje?em lomu. Me?utim, drugi minerali bakra obojeni su u dobro poznate boje: malahit - zelenom, azurit - plavom.

Neki nemetalni minerali se nepogre?ivo prepoznaju po boji zbog glavnog hemijskog elementa (?uta - sumpor i crna - tamno siva - grafit itd.). Mnogi nemetalni minerali se sastoje od elemenata koji im ne daju odre?enu boju, ali je poznato da imaju obojene varijante, ?ija je boja zbog prisustva ne?isto?a hemijskih elemenata u malim koli?inama, koje se ne mogu porediti sa intenzitet boje koju uzrokuju. Takvi elementi se nazivaju hromofori; njihovi ioni se razlikuju po selektivnoj apsorpciji svjetlosti. Na primjer, tamno ljubi?asti ametist duguje svoju boju bezna?ajnoj ne?isto?i ?eljeza u kvarcu, a tamnozelena boja smaragda povezana je s malim sadr?ajem hroma u berilu. Obojenje normalno bezbojnih minerala mo?e se pojaviti zbog defekata u kristalnoj strukturi (zbog nezauzetih pozicija atoma u re?etki ili ulaska stranih jona), ?to mo?e uzrokovati selektivnu apsorpciju odre?enih valnih du?ina u spektru bijele svjetlosti. Zatim se minerali farbaju u komplementarne boje. Rubini, safiri i aleksandriti duguju svoju obojenost upravo takvim svjetlosnim efektima.

Bezbojni minerali mogu biti obojeni mehani?kim inkluzijama. Dakle, tanka diseminirana diseminacija hematita daje kvarcu crvenu boju, kloritu - zelenu. Mlije?ni kvarc je zamu?en sa gasno-te?nim inkluzijama. Iako je boja minerala jedno od najlak?e odredivih svojstava u dijagnostici minerala, mora se koristiti s oprezom, jer ovisi o mnogim faktorima.

Uprkos varijabilnosti boje mnogih minerala, boja mineralnog praha je vrlo stalna, te je stoga va?na dijagnosti?ka karakteristika. Obi?no se boja mineralnog praha odre?uje linijom (tzv. „boja linije“) koju mineral ostavlja ako se prevu?e preko neglaziranog porculanskog tanjira (keksa). Na primjer, mineral fluorit mo?e biti obojen u razli?ite boje, ali njegova linija je uvijek bijela.

Cleavage- vrlo savr?en, savr?en, srednji (jasan), nesavr?en (nejasan) i vrlo nesavr?en - izra?ava se u sposobnosti minerala da se cijepa u odre?enim smjerovima. Lom (glatki stepenasti, neravni, rascjep, konhoidni, itd.) karakterizira povr?inu mineralnog cijepanja koji nije nastao du? cijepanja. Na primjer, kvarc i turmalin, ?ija povr?ina loma podsje?a na staklenu strugotinu, imaju konhoidnu frakturu. Kod drugih minerala, lom se mo?e opisati kao hrapav, nazubljen ili rascjep. Za mnoge minerale karakteristika nije lom, ve? cijepanje. To zna?i da se cijepaju du? glatkih ravnina koje su direktno povezane s njihovom kristalnom strukturom. Sile vezivanja izme?u ravnina kristalne re?etke mogu biti razli?ite u zavisnosti od kristalografskog pravca. Ako su u nekim smjerovima mnogo ve?i nego u drugim, tada ?e se mineral podijeliti preko najslabije veze. Po?to je cijepanje uvijek paralelno s atomskim ravnima, mo?e se ozna?iti kristalografskim pravcima. Na primjer, halit (NaCl) ima kockasti cijepanje, tj. tri me?usobno okomita pravca mogu?eg cepanja. Rascjep tako?er karakterizira lako?a ispoljavanja i kvalitet rezultiraju?e povr?ine cijepanja. Liskun ima veoma savr?en dekolte u jednom pravcu, tj. lako se cijepa na vrlo tanke listove sa glatkom sjajnom povr?inom. Topaz ima savr?en dekolte u jednom pravcu. Minerali mogu imati dva, tri, ?etiri ili ?est smjerova cijepanja, du? kojih se jednako lako pucaju, ili nekoliko smjerova cijepanja razli?itog stepena. Neki minerali uop?te nemaju cepanje. Kako je cijepanje kao manifestacija unutra?nje strukture minerala njihovo nepromjenjivo svojstvo, ono slu?i kao va?na dijagnosti?ka karakteristika.

Tvrdo?a- otpornost koju mineral pru?a kada se ogrebe. Tvrdo?a ovisi o kristalnoj strukturi: ?to su atomi u strukturi minerala ja?e povezani, te?e ga je ogrebati. Talk i grafit su mekani lamelarni minerali izgra?eni od slojeva atoma povezanih vrlo slabim silama. Masni su na dodir: kada se trljaju o ko?u ruku, pojedina?ni najtanji slojevi skliznu. Najtvr?i mineral je dijamant, u kojem su atomi ugljika tako ?vrsto povezani da ga mo?e izgrebati samo drugi dijamant. Po?etkom 19. vijeka Austrijski mineralog F. Moos rasporedio je 10 minerala po rastu?oj tvrdo?i. Od tada se koriste kao standardi za relativnu tvrdo?u minerala, tzv. Mohsova skala (tabela 1)


Tabela 1. MOHS SKALA TVRDO?E

MineralRelativna tvrdo?aTalk 1Gips 2 Kalcit 3 Fluorit 4 Apatit 5 Ortoklas 6 Kvarc 7 Topaz 8 Korund 9 Dijamant 10

Da bi se odredila tvrdo?a minerala, potrebno je identificirati najtvr?i mineral koji mo?e ogrebati. Tvrdo?a prou?avanog minerala bit ?e ve?a od tvrdo?e minerala koji je njime izgreban, ali manja od tvrdo?e sljede?eg minerala po Mohsovoj skali. ?vrsto?a veze mo?e varirati s kristalografskim smjerom, a budu?i da je tvrdo?a gruba procjena ovih sila, mo?e varirati u razli?itim smjerovima. Ova razlika je obi?no mala, s izuzetkom kijanita, koji ima tvrdo?u od 5 u smjeru paralelnom du?ini kristala i 7 u popre?nom smjeru.

Za manje precizno odre?ivanje tvrdo?e mo?ete koristiti sljede?u, jednostavniju, prakti?nu skalu.


2-2,5 Thumbnail 3 Srebrni nov?i? 3,5 Bronzani nov?i? 5,5-6 O?trica perono?a 5,5-6 Prozorsko staklo 6,5-7 File

U mineralo?koj praksi koristi se i za mjerenje apsolutnih vrijednosti tvrdo?e (tzv. mikrotvrdo?e) pomo?u sklerometarskog ure?aja, koja se izra?ava u kg/mm2. .

Gustina.Masa atoma hemijskih elemenata varira od vodonika (najlak?eg) do uranijuma (najte?eg). Pod ostalim jednakim uvjetima, masa tvari koja se sastoji od te?kih atoma ve?a je od mase tvari koja se sastoji od lakih atoma. Na primjer, dva karbonata - aragonit i cerusit - imaju sli?nu unutra?nju strukturu, ali aragonit sadr?i lake atome kalcija, a cerusit sadr?i te?ke atome olova. Kao rezultat toga, masa cerusita prema?uje masu aragonita iste zapremine. Masa po jedinici zapremine minerala tako?e zavisi od gustine pakovanja atoma. Kalcit je, kao i aragonit, kalcijum karbonat, ali u kalcitu su atomi manje zbijeni, jer ima manju masu po jedinici zapremine od aragonita. Relativna masa, odnosno gustina, zavisi od hemijskog sastava i unutra?nje strukture. Gustina je omjer mase tvari i mase iste zapremine vode na 4 °C. Dakle, ako je masa minerala 4 g, a masa iste zapremine vode 1 g, tada gustina minerala je 4. U mineralogiji je uobi?ajeno da se gustina izra?ava u g/cm3 .

Gustina je va?na dijagnosti?ka karakteristika minerala i lako je izmjeriti. Uzorak se prvo va?e u zraku, a zatim u vodi. Po?to je uzorak uronjen u vodu izlo?en sili uzgona prema gore, njegova te?ina je tamo manja nego u zraku. Gubitak te?ine jednak je te?ini istisnute vode. Dakle, gustina je odre?ena omjerom mase uzorka u zraku i gubitka njegove te?ine u vodi.

Piro-elektri?nost.Neki minerali, kao ?to su turmalin, kalamin, itd., postaju naelektrisani kada se zagreju ili ohlade. Ovaj fenomen se mo?e uo?iti opra?ivanje rashladnog minerala mje?avinom praha sumpora i crvenog olova. U ovom slu?aju sumpor pokriva pozitivno nabijena podru?ja mineralne povr?ine, a crveno olovo - podru?ja s negativnim nabojem.

magnetizam -ovo je svojstvo odre?enih minerala da djeluju na magnetsku iglu ili da budu privu?eni magnetom. Za odre?ivanje magnetizma koristi se magnetna igla postavljena na o?tar trono?ac ili magnetna potkova, ?ipka. Tako?er je vrlo zgodno koristiti magnetnu iglu ili no?.

Prilikom testiranja na magnetizam mogu?a su tri slu?aja:

a) kada mineral u svom prirodnom obliku („sam po sebi“) djeluje na magnetsku iglu,

b) kada mineral postane magnetski tek nakon kalcinacije u redukcionom plamenu puhala

c) kada mineral ni prije ni poslije kalcinacije u redukcionom plamenu ne pokazuje magnetizam. Da biste zapalili redukcijski plamen, trebate uzeti male komade veli?ine 2-3 mm.

Sjaj.Mnogi minerali koji sami po sebi ne svijetle po?inju svijetliti pod odre?enim posebnim uvjetima.

Postoje fosforescencija, luminiscencija, termoluminiscencija i triboluminiscencija minerala. Fosforescencija je sposobnost minerala da svijetli nakon izlaganja odre?enim zracima (vilemit). Luminescencija - sposobnost sjaja u trenutku zra?enja (?eelit kada je zra?en ultraljubi?astim i katodnim zrakama, kalcit itd.). Termoluminiscencija - sjaj pri zagrevanju (fluorit, apatit).

Triboluminiscencija - sjaj u trenutku grebanja iglom ili cijepanja (liskun, korund).

Radioaktivnost.Mnogi minerali koji sadr?e elemente kao ?to su niobijum, tantal, cirkonijum, retke zemlje, uranijum, torijum ?esto imaju prili?no zna?ajnu radioaktivnost, koju je lako detektovati ?ak i ku?nim radiometrima, ?to mo?e poslu?iti kao va?na dijagnosti?ka karakteristika.

Da bi se provjerila radioaktivnost, prvo se mjeri i snima pozadinska vrijednost, a zatim se mineral dovodi, mogu?e bli?e detektoru instrumenta. Pove?anje o?itanja za vi?e od 10-15% mo?e poslu?iti kao pokazatelj radioaktivnosti minerala.

Elektri?na provodljivost.Brojni minerali imaju zna?ajnu elektri?nu provodljivost, ?to im omogu?ava da se nedvosmisleno razlikuju od sli?nih minerala. Mo?e se testirati uobi?ajenim ku?nim testerom.


4. EPEIROGENI KRETANJA ZEMLJINE KORE


Epeirogeni pokreti- spora vjekovna izdizanja i slijeganja zemljine kore, koja ne uzrokuju promjene u primarnoj pojavi slojeva. Ova vertikalna kretanja su oscilatorna i reverzibilna; uzdizanje mo?e biti pra?eno padom. Ovi pokreti uklju?uju:

Moderni, koji su fiksirani u pam?enju osobe i mogu se instrumentalno mjeriti ponovnim nivelisanjem. Brzina savremenih oscilatornih kretanja u prosjeku ne prelazi 1-2 cm/godi?nje, au planinskim podru?jima mo?e dosti?i i 20 cm/godi?nje.

Neotektonska kretanja su kretanja za neogeno-kvartarno vrijeme (25 miliona godina). U osnovi, ne razlikuju se od modernih. Neotektonski pokreti su zabilje?eni u savremenom reljefu i glavna metoda njihovog prou?avanja je geomorfolo?ka. Brzina njihovog kretanja je za red veli?ine manja, u planinskim podru?jima - 1 cm / godi?nje; na ravnicama - 1 mm/god.

Drevna spora vertikalna kretanja zabilje?ena su u dijelovima sedimentnih stijena. Stopa drevnih oscilatornih kretanja, prema nau?nicima, manja je od 0,001 mm/godi?nje.

Orogena kretanjaodvijaju se u dva smjera - horizontalnom i vertikalnom. Prvi dovodi do uru?avanja stijena i stvaranja nabora i nabora, tj. do smanjenja zemljine povr?ine. Vertikalni pokreti dovode do izdizanja podru?ja ispoljavanja formiranja nabora i pojave ?esto planinskih struktura. Orogena kretanja se odvijaju mnogo br?e od oscilatornih.

Prate ih aktivni efuzijski i intruzivni magmatizam, kao i metamorfizam. Posljednjih desetlje?a ova kretanja se obja?njavaju sudarom velikih litosferskih plo?a, koje se kre?u u horizontalnom smjeru du? astenosferskog sloja gornjeg pla?ta.

VRSTE TEKTONSKIH POJEDA

Vrste tektonskih poreme?aja

a - presavijene (plikatne) forme;

U ve?ini slu?ajeva njihovo formiranje je povezano sa zbijanjem ili kompresijom Zemljine materije. Preklopljeni poreme?aji se morfolo?ki dijele na dvije glavne vrste: konveksne i konkavne. U slu?aju horizontalnog reza, stariji slojevi se nalaze u jezgri konveksnog nabora, a mla?i slojevi nalaze se na krilima. Konkavne krivine, naprotiv, imaju mla?e naslage u jezgru. U naborima su konveksna krila obi?no nagnuta bo?no od aksijalne povr?ine.

b - diskontinuirani (disjunktivni) oblici

Diskontinuiranim tektonskim poreme?ajima nazivaju se takve promjene u kojima je naru?en kontinuitet (cjelovit) stijena.

Rasjedi se dijele u dvije grupe: rasjedi bez pomaka stijena me?usobno razdvojenih jedna u odnosu na drugu i rasjedi sa pomakom. Prvi se zovu tektonske pukotine ili dijaklase, a drugi se nazivaju paraklasama.


BIBLIOGRAFIJA


1. Belousov V.V. Eseji o istoriji geologije. Na po?ecima nauke o Zemlji (geologija do kraja 18. vijeka). - M., - 1993.

Vernadsky V.I. Odabrani radovi iz istorije nauke. - M.: Nauka, - 1981.

Cookery A.S., Onoprienko V.I. Mineralogija: pro?lost, sada?njost, budu?nost. - Kijev: Naukova dumka, - 1985.

Moderne ideje teorijske geologije. - L.: Nedra, - 1984.

Khain V.E. Glavni problemi moderne geologije (geologija na pragu XXI veka). - M.: Nau?ni svet, 2003.

Khain V.E., Ryabukhin A.G. Istorija i metodologija geolo?kih nauka. - M.: MGU, - 1996.

Hallem A. Veliki geolo?ki sporovi. M.: Mir, 1985.


Endogeni su unutra?nji procesi; egzogeni - vanjski, povr?inski, za njih je izvor energije energija Sunca i gravitacije (gravitacijsko polje Zemlje).

Endogeni procesi uklju?uju:

Magmatizam (od rije?i magma) je proces povezan sa ro?enjem, kretanjem i transformacijom magme u magmatsku stijenu;

Tektonika (tektonska kretanja) - svako mehani?ko kretanje zemljine kore - izdizanje, spu?tanje, horizontalno kretanje itd.;

Zemljotresi - rezultat su tektonskih kretanja, ali se obi?no razmatraju nezavisno;

Metamorfizam - procesi koji dovode do promjene sastava, strukture stijena unutar Zemlje uz promjenu fizi?ko-hemijskih parametara (pritisak, temperatura, itd.).

Egzogeni procesi uklju?uju procese koji se odvijaju na povr?ini ili blizu nje, mijenjaju lice Zemlje i povezani su s aktivnostima atmosfere, hidrosfere i biosfere:

vremenski uvjeti (hipergeneza);

Geolo?ka aktivnost vjetra;

Geolo?ka aktivnost teku?ih voda;

Geolo?ka aktivnost podzemnih voda;

Geolo?ka aktivnost snijega, leda, permafrosta;

Geolo?ka aktivnost mora, jezera, mo?vara;

Geolo?ka aktivnost ?ovjeka.

Endogeni procesi stvaraju nepravilnosti na povr?ini Zemlje. Najve?e od njih nastaju tektonskim pokretima. Pomjeranjem nani?e (spu?tanjem) dijelova zemljine kore nastaju depresije velikih jezera, mora i okeana. Uzlaznim kretanjima (izdizanjem) pojedinih dijelova zemljine kore nastaju planinska uzdizanja, planinske zemlje i ?itavi kontinenti.

Egzogeni procesi uni?tavaju povi?ena podru?ja zemljine povr?ine i imaju tendenciju da popune nastale depresije. Dakle, reljef Zemlje je arena beskrajne borbe izme?u endogenih i egzogenih sila, a ispoljavanje, su?eljavanje ovih sila je nemogu?e jedna bez druge. Takva neraskidiva veza naziva se dijalekti?kom.

Denudacija i penepelnizacija

Denudacija je proces uni?tavanja stijena na povr?ini Zemlje, pra?en uklanjanjem uni?tene mase. Naravno, denudacija dovodi do spu?tanja izdignutih povr?ina reljefa (slika 4).

Slika 4 - ?ema spu?tanja reljefa u procesu denudacije: 1 - po?etna povr?ina, 2 - povr?ina nakon denudacije

Kao rezultat denudacije, svi novi dijelovi stijena, prethodno prekriveni udarom prekrivenih masa, izlo?eni su egzogenim procesima i destrukciji.

Na ograni?enim podru?jima denudacija nastaje naj?e??e kao rezultat djelovanja nekog od vanjskih faktora: rije?ne erozije, morske abrazije itd. Ogromni prostori se spu?taju pod kombinovanim uticajem mnogih spolja?njih geodinami?kih procesa. Denudacija planinskih zemalja se odvija br?e, ?to je ve?a, i mo?e dosti?i brzinu od 5-6 cm godi?nje na najvi?im planinskim podru?jima (Kavkaz, Alpi). Na ravnicama je stopa denudacije znatno ni?a (djeli?i milimetara godi?nje), a ponegdje je zamijenjena akumulacijom padavina. Pribli?ni prora?uni pokazuju da se planinske zemlje postepeno smanjuju kada denudacija savlada tektonsko izdizanje, a na njihovom mjestu mogu se pojaviti brdovite ravnice - penepleni, kako ih obi?no nazivaju, a vrijeme potrebno za to je od 20 do 50 miliona godina. Isti prora?uni pokazuju da ?e za potpuno uni?tenje kontinenata, pod pretpostavkom prestanka djelovanja tektonskih sila, biti potrebno 200-250 miliona godina. Kontinenti se mogu sru?iti do nivoa okeanskih voda. Ispod ovog nivoa denudacioni procesi prakti?no prestaju: nivo okeana se uzima kao denudacioni nivo.

Na kontinentima mogu postojati nezavisni – lokalni – nivoi denudacije, po pravilu, to je nivo velikih depresija bez drena?e (Kaspijsko, Aralsko, Mrtvo more).

Plutonizam i vulkanizam

Magmatizam se odnosi na pojave povezane s formiranjem, promjenom sastava i kretanjem magme iz utrobe Zemlje na njenu povr?inu.

Magma je prirodna talina visoke temperature koja se formira kao zasebne komore u litosferi i gornjem pla?tu (uglavnom u astenosferi). Glavni razlog topljenja materije i nastanka magmatskih komora u litosferi je pove?anje temperature. Uspon magme i njen proboj u prekrivene horizonte nastaju kao rezultat takozvane inverzije gusto?e, u kojoj se unutar litosfere pojavljuju ?ari?ta manje guste, ali pokretne taline. Dakle, magmatizam je duboki proces uzrokovan toplinskim i gravitacijskim poljima Zemlje.

U zavisnosti od prirode kretanja magme, magmatizam se razlikuje kao intruzivan i efuzivan. Tokom intruzivnog magmatizma (plutonizma), magma ne dopire do povr?ine zemlje, ve? aktivno prodire u ogra?ene stijene koje ih prekrivaju, djelimi?no ih otapaju?i, te se stvrdnjavaju u pukotinama i ?upljinama kore. Sa efuzivnim magmatizmom (vulkanizmom), magma dospijeva na povr?inu Zemlje kroz dovodni kanal, gdje formira vulkane raznih vrsta, te se smrzava na povr?ini. U oba slu?aja, kada se talina stvrdne, nastaju magmatske stijene. Temperature magmatskih talina koje se nalaze unutar zemljine kore, sude?i prema eksperimentalnim podacima i rezultatima prou?avanja mineralnog sastava magmatskih stijena, kre?u se u rasponu od 700-1100°C. Izmjerene temperature magme koje su eruptirale na povr?ini, u ve?ini slu?ajeva fluktuiraju u rasponu od 900-1100°C, povremeno dosti?u?i 1350°C. Vi?a temperatura zemaljskih talina je zbog ?injenice da prolaze kroz procese oksidacije pod uticajem atmosferskog kiseonika.

U smislu hemijskog sastava, magma je slo?en vi?ekomponentni sistem formiran uglavnom od silicijum dioksida SiO2 i supstanci koje su hemijski ekvivalentne silikatima Al, Na, K, Ca. Preovla?uju?a komponenta magme je silicijum dioksid. U prirodi postoji nekoliko vrsta magme koje se razlikuju po hemijskom sastavu. Sastav magme zavisi od sastava materijala, usled ?ijeg topljenja nastaju. Me?utim, tokom porasta magme dolazi do djelomi?nog topljenja i rastvaranja stena doma?ina zemljine kore, odnosno do njihove asimilacije; dok se njegov primarni sastav mijenja. Dakle, sastav magme se menja tokom njihovog prodora u gornje horizonte kore i kristalizacije. Na velikim dubinama magme u rastvorenom stanju sadr?e isparljive komponente - vodenu i gasnu paru (H2S, H2, CO2, HCl itd.) Pri visokim pritiscima njihov sadr?aj mo?e dosti?i 12%. Hemijski su vrlo aktivne, pokretne tvari i zadr?avaju se u magmi samo zbog visokog vanjskog pritiska.

U procesu izdizanja magme na povr?inu, kako se temperature i pritisci smanjuju, sistem se raspada na dvije faze - topljenje i gasove. Ako je kretanje magme sporo, njena kristalizacija po?inje u procesu uspona, a zatim se pretvara u trofazni sistem: plinovi, talina i mineralni kristali koji lebde u njemu. Dalje hla?enje magme dovodi do prijelaza cijele taline u ?vrstu fazu i do stvaranja magmatske stijene. U tom slu?aju se osloba?aju isparljive komponente ?iji se glavni dio uklanja du? pukotina koje okru?uju magmatsku komoru ili direktno u atmosferu u slu?aju izlijevanja magme na povr?inu. U o?vrslom kamenu sa?uvan je samo neznatan dio gasne faze u obliku sitnih inkluzija u mineralnim zrncima. Dakle, sastav izvorne magme odre?uje sastav glavnih, kamenotvornih minerala formirane stijene, ali nije striktno identi?an njoj u pogledu sadr?aja isparljivih komponenti.

Procesi magmatizma igraju izuzetno va?nu ulogu u formiranju zemljine kore, snabdijevaju?i je materijalom iz pla?ta, izgra?uju?i koru i dovode?i do preraspodjele materijala unutar same kore. Magmatske stijene ?ine najve?i dio zemljine kore i zauzimaju vi?e od 90% njene zapremine. Njihova karakteristi?na obilje?ja su masivna struktura i pojava, u ve?ini slu?ajeva, u obliku nekonformnih, o?tro ograni?enih tijela, koja su aktivno u kontaktu sa sedimentnim slojem koji ga okru?uje. Prisustvo takvih aktivnih kontakata povezano je sa temperaturnim efektom magme na okolne stijene i sa deformacijom krovnih stijena tokom podizanja magme.

Endogeni procesi

Zemljina kora je podlo?na stalnim uticajima unutra?njih (endogenih) i spolja?njih (egzogenih) sila koje su promenile njen sastav, strukturu i oblik povr?ine.

Unutra?nje sile Zemlje, uglavnom zbog kolosalnog pritiska i visoke temperature dubokih slojeva, uzrokuju poreme?aje u po?etnom nastanku slojeva stijena, u vezi s tim nastaju nabori, pukotine, rasjedi i pomaci.

Potresi i magmatizam povezani su s djelovanjem unutra?njih sila.

Magmatizam je slo?en geolo?ki proces, koji uklju?uje fenomene nastanka magme u subcrustalnom podru?ju, njenog kretanja u gornje horizonte zemljine kore i formiranja magmatskih stijena.

Kretanje magme na povr?inu je posljedica, prvo, hidrostatskog tlaka i, drugo, zna?ajnog pove?anja volumena, koji prati prijelaz ?vrstih stijena u stanje taline.

Rezultat djelovanja unutra?njih sila je formiranje planina i dubokih depresija na povr?ini zemlje.

Unutra?nje sile izazivaju sekularne fluktuacije – sporo podizanje i spu?tanje pojedinih delova zemljine kore. U isto vrijeme, more se kre?e prema kopnu (transgresija) ili se povla?i (regresija). Pored sporih vertikalnih pomeranja, javljaju se i horizontalna pomeranja zemljine kore.

Grana geologije koja prou?ava kretanja zemljine kore, koja mijenjaju njenu strukturu i oblike pojave stijena (nabora, rasjeda i sl.), naziva se tektonika. Tektonski procesi su se manifestovali kroz ?itavu geolo?ku istoriju Zemlje, samo se njihov intenzitet menjao.

Moderna kretanja povr?ine zemljine kore prou?ava neotektonika (nauka o najnovijim kretanjima zemljine kore).

Skandinavija se polako uzdi?e, a planinska struktura Velikog Kavkaza svake godine "raste" za skoro 1 cm. Ravna podru?ja Isto?noevropske ravnice, Zapadnosibirske nizije, Isto?nog Sibira i mnogih drugih regiona tako?e do?ivljavaju veoma spora izdizanja i spu?tanja. .

Zemljina kora do?ivljava ne samo vertikalna, ve? i horizontalna kretanja, a njihova brzina je nekoliko centimetara godi?nje. Drugim rije?ima, zemljina kora, takore?i, "di?e", stalno se usporeno.

Ovo pitanje je veoma ozbiljno i, prije svega, od velikog je zna?aja prilikom izgradnje velikih objekata, kao i tokom njihovog rada. Izdizanje i slijeganje nesumnjivo utje?e na njihovu sigurnost, posebno na objekte linearno izdu?enog oblika (npr. brane, kanali), kao i na akumulacije i druge objekte.

Prilikom izrade kamenoloma i procjene ?vrsto?e temelja gra?evina potrebno je uzeti u obzir i prisutnost pukotina i rasjeda u zemljinoj kori, koji tako?er nastaju kao posljedica pomjeranja zemljine kore.

Stoga su informacije o geolo?kim procesima neophodne kako bi se predvidjela mogu?nost njihovog nastanka, rezultati promjena koje se u prirodi de?avaju pod uticajem prirodnih uzroka i ljudskih aktivnosti.

Prilikom procjene teritorije u vezi sa izgradnjom objekata, in?enjerska geologija daje nadle?nima za planiranje informacije o mogu?nosti i prirodi geolo?kih procesa na datom podru?ju. Prognozu treba dati i u vremenu iu prostoru. To ?e omogu?iti pravilno i racionalno projektovanje strukture, uzimaju?i u obzir sve in?enjerske mjere i normalan rad.

U tom smislu, in?enjerska geologija prou?ava i one procese koji ranije nisu postojali na datoj teritoriji, ali mogu nastati kao rezultat ljudske aktivnosti. Ovi procesi se nazivaju in?enjersko-geolo?kim. Imaju mnogo zajedni?kog sa prirodnim geolo?kim procesima, ali postoje i razlike.

Razlika je u tome ?to se in?enjersko-geolo?ki procesi odlikuju visokim intenzitetom, br?im protokom u vremenu i ograni?enijim podru?jem njihovog ispoljavanja. Posebno veliki uticaj uti?e na stanje i svojstva stijena.

Zemljina kora ima razli?itu pokretljivost, pa otuda njena karakteristi?na formacija i kombinacija platformi i geosinklinala.

Platforme su najkrutiji dijelovi zemlje, karakteriziraju ih relativno mirna oscilatorna kretanja vertikalne prirode. Zauzimaju ogroman prostor. To uklju?uje isto?noevropsku, sibirsku platformu, australijsku, sjevernoafri?ku, itd.

Podru?ja koja le?e izme?u platformi nazivaju se presavijeni i njihovi su pokretni spojevi.

Na po?etku svog razvoja, naborane zone predstavljaju morski bazen, u koji se prenosio detritni materijal. Akumuliraju se mnogi kilometri sedimenata. Kao rezultat endogenih procesa, tektonske sile drobe nagomilane sedimentne slojeve i dolazi do procesa izgradnje planina. Tako su nastale Alpe, Karpati, Krimske, Kavkaske planine i druge.

Geosinklinalne regije karakteriziraju razli?ita kretanja, ali uglavnom naborane i diskontinuirane prirode, ?to uzrokuje promjene u po?etnom polo?aju stijena i formiranje rasjeda.

Rasjedi na Zemlji mogu biti skriveni ispod stenskog pokriva?a i mogu biti dobro izra?eni na povr?ini.

Rasjedi su zone drobljenja kore, oslabljena podru?ja, koja zauzvrat poma?u nau?nicima da prou?avaju razli?ite pojave, poput zemljotresa, da prou?e same korijene ovog fenomena. U zemljinoj kori, kao rezultat vertikalnih i bo?nih pritisaka, dolazi do naru?avanja prvobitne pojave slojeva stijena, sa formiranjem nabora rasjeda, pomaka i drugih tektonskih oblika.

Planine se obi?no nazivaju brdima, ?ija je visina ve?a od 500 m nadmorske visine, karakterizirana ra??lanjenim reljefom.

Postoje oblici - grebeni, planinski lanci, masivne planine, pa ?ak i blokovi.

Prije 5-7 miliona godina formirane su planine Zhiguli - jedina jedinstvena tektonska struktura unutar ruske platforme. Du? rasjeda temelja izdigao se blok. Kretanja sedimentne sekvence bila su glatka, bez prekida i pomicanja slojeva jedan u odnosu na drugi.

Nastala dislokacija ima oblik nabora sa strmim sjevernim krakom i blagim ju?nim. Rasjed u temeljima prolazi od grada Kuznjecka kroz grad Sizran, selo Zolnoje i prelazi na lijevu obalu rijeke Volge. Falcon Mountains su nastavak ?igulija. Samara Luka i Sokol'i Gory dio su zajedni?kog tektonskog izdizanja u obliku kupole, koje postepeno postaje blago prema istoku, jugu i zapadu. Grad Samara se nalazi na ju?nom krilu fleksure.

Stene koje ?ine planine obi?no se javljaju u obliku slojeva (slojeva). Ako su slojevi horizontalni ili blago nagnuti, nazivaju se normalno pojavljivanje. Paralelno pojavljivanje nekoliko slojeva naziva se pojavljivanje suglasnika.



Najjednostavnija tektonska struktura je monoklina (slika 2), gdje slojevi imaju zajedni?ki nagib u jednom ili drugom smjeru.


Nabor je jedna kontinuirana fleksija slojeva koja nastaje uslijed utjecaja vertikalnih tektonskih sila na stijene (slika 3).

Sl.3 Antiklinala (A) i sinklinala (C): 1 -1 preklopna os, 2 preklopa, 3 - preklopna krila, 4 - preklopna jezgra

Postoje dvije glavne vrste nabora: antiklinala - okrenuta naopako konveksnim dijelom i sinklinala - obrnutog oblika.

Prvi nabor karakterizira ?injenica da se u njegovom sredi?njem dijelu ili u jezgru javljaju starije stijene, au drugom - mla?e. Ove definicije se ne mijenjaju ?ak i ako su nabori nagnuti, polo?eni na stranu ili prevrnuti.

Svaki nabor ima odre?ene elemente: krilo nabora, jezgro, svod, aksijalnu povr?inu, os i ?arku nabora.

Priroda nagiba aksijalne povr?ine nabora omogu?ava razlikovanje sljede?ih tipova nabora: ravni, nagnuti, prevrnuti, le?e?i, rone?i (slika 4).

Ovisno o polo?aju aksijalne ravni, nabori se dijele na


Fig.4. Klasifikacija nabora prema nagibu aksijalne povr?ine i krila (nabori su prikazani u popre?nom presjeku): a - ravan; b- kosi; u - prevrnuto; g - le?e?i; d - ronjenje

Pod odre?enim uvjetima pojavljuje se varijacija ove vrste dislokacije - fleksura - koljenasti nabor (sl. 5), nastao kada se jedan sloj stijene pomjera u odnosu na drugi bez diskontinuiteta.


Slika 5 Flexura

Mora se imati na umu da pri odabiru mjesta za gradnju u podru?ju sa naboranom prirodom pojave stijena, stijene su uvijek vi?e polomljene na vrhovima nabora, ?ak ponekad i zgnje?ene, ?to prirodno pogor?ava njihova tehni?ka svojstva.

Horizontalnim kretanjem stijena nastaju tektonska naprezanja.

Ako se tektonska naprezanja pove?aju, tada vla?na ?vrsto?a stijena u nekom trenutku mo?e biti prekora?ena i tada se ta naprezanja mogu uru?iti ili slomiti - nastaje diskontinualni poreme?aj, jaz i rasjeda, a du? ove ravni loma jedan masiv se pomjera u odnosu na drugi.

Tektonske rupture, poput nabora, izuzetno su raznolike po svom obliku, veli?ini, pomaku itd.

Glavni oblici diskontinuiranih dislokacija su rasjeda i revers. Ove forme karakteriziraju lomovi formacije i naknadno relativno pomicanje slomljenih dijelova. Nastaju na mjestu rupture kretanja slojeva prema gore (obrnuti rasjed) ili prema dolje (rasjed) (slika 6).





Slika 6 Reset. Uplift



Graben je kada komad zemlje padne izme?u dva nepokretna

(Crveno more) (Sl. 7).

Rice. 7 Graben. Horst.

?uveno Bajkalsko jezero, najve?i svjetski rezervoar slatke vode, upravo je ograni?eno na asimetri?ni graben, u kojem najve?a dubina jezera dosti?e 1620 m, a dubina dna grabena prema pliocenskim sedimentima (4 miliona godina). ) je 5 km. Bajkalski graben je vi?estepeni i deo je slo?enog sistema rascepa mladih grabena, koji ima du?inu od 2500 km.

Horst je kada se dio uzdi?e izme?u dva fiksna krila.

Smicanje i potisak je horizontalni pomak slojeva (sl. 8). Kao rezultat ovih procesa, mla?e stijene mogu biti zatrpane ispod starijih.


Rice. 8 Shift. Potisak.

Pomaci i potiski zanimljivi su po tome ?to ispod njih mogu le?ati va?ni minerali, posebno nafta i gas. Ali na povr?ini nema tragova nafte, a da bi se do?lo do nje potrebno je izbu?iti 3-4 kilometra debljine potpuno razli?itih stijena.

Vrste pojavljivanja slojeva, njihovu debljinu, sastav moraju se uzeti u obzir prilikom izgradnje.

Dakle, sa in?enjersko-geolo?ke ta?ke gledi?ta, najpovoljnija je horizontalna pojava slojeva, njihova velika debljina i homogeni sastav.U ovom slu?aju se stvaraju preduslovi za ujedna?enu sti?ljivost slojeva pod te?inom konstrukcija, tj. najve?a stabilnost (slika 9).



Rice. 9 Nepovoljni i povoljni uslovi gradnje.

Prisustvo dislokacija, geolo?kih poreme?aja dramati?no mijenja i komplikuje in?enjersko-geolo?ke uslove gradili?ta.

Na primjer, izgradnja na strmim ?avovima mo?e biti vrlo nepovoljna.

Ako postoje, na primjer, rasjedi, natisci koji se nalaze u velikim prostorima, treba odabrati mjesto za objekte na udaljenosti od linije rasjeda.

seizmi?ke pojave

Zemljotresi su iznenadno podrhtavanje zemljine kore, obi?no uzrokovano prirodnim uzrocima.

Zemljotrese prou?ava nauka - seizmologija (od gr?kog seismos - tresem).

Prema porijeklu zemljotresi se dijele na:

Tektonsko, vulkansko, klizi?te (denudacija), ?ok

(meteorit) i antropogena (vje?ta?ka, uzrokovana ?ovjekom).

Tektonski - uzrokovano kretanjem stijena u dubokim utrobama zemlje.

Vulkanski - uzrokovane vulkanskim erupcijama.

Bubnjevi - uzrokovane udarima meteorita.

Antropogena - umjetna, umjetna.

Slabo podrhtavanje ovog tipa kontinuirano se snima instrumentima. Svake godine ih ima vi?e od milion. Ve?ina njih se ne osjeti. Skoro svake minute na Zemlji se de?avaju 2-3 makroseizmi?ka udara, a megaseizmi?ko-katastrofalni potresi zapa?aju se 1-2 puta godi?nje. Obi?no ih ima nekoliko stotina, donose minimalnu ?tetu i 20 velikih.

Vulkanski potresi nastaju tokom vulkanskih erupcija, mogu dosti?i veliku snagu, ali se ose?aju samo u neposrednoj blizini vulkana .

Udarni (meteoritski, kosmogeni) potresi u dana?njem periodu uo?eni su samo prilikom pada veoma velikih meteorita (1908. . Tunguska meteorit i 1947. Sikhote-Alin).

Antropogeni potresi se obi?no ne opisuju u odjeljcima posve?enim opisu potresa koji nastaju pod utjecajem prirodnih faktora. Me?utim, ljudska aktivnost ?esto dovodi do pojave takvih potresa, koji su prili?no srazmjerni potresima od klizi?ta.

U centru fokusa, konvencionalno se razlikuje ta?ka, nazvana hipocentar. Projekcija hipocentra na povr?inu Zemlje naziva se epicentar.

Seizmi?ki valovi zra?e iz hipocentra u svim smjerovima. Postoje dvije vrste talasa; uzdu?ni i popre?ni.

Prvi uzrokuju vibracije ?estica stijena du?, a drugi - okomito na smjerove seizmi?kih zraka.

Uzdu?ni talasi imaju najve?u koli?inu energije. Uni?tavanje zgrada i konstrukcija uglavnom je posljedica utjecaja longitudinalnih valova.

Popre?ni valovi nose manju koli?inu energije, njihova brzina je 1,7 puta manja. Ne ?ire se u te?nim i gasovitim medijima.

Pri procjeni destruktivnog utjecaja seizmi?kog vala od velike je va?nosti ugao pod kojim on prelazi od hipocentra do povr?ine zemlje. Njegova vrijednost mo?e biti razli?ita.

Stupanj destruktivnosti potresa procjenjuje se veli?inom ubrzanja horizontalne komponente (l).

Njegova maksimalna vrijednost se izra?unava po formuli:

gdje je: T - period, sec.

A - amplituda seizmi?kog talasa, mm.

Za procjenu ja?ine potresa koristi se koeficijent seizmi?nosti

gdje je g ubrzanje zbog gravitacije.

Prilikom prora?una konstrukcija, kao i odre?ivanja stabilnosti nagiba kurira, vrijednost horizontalne komponente seizmi?kog vala (seizmi?ka inercijska sila) odre?uje se formulom:

gdje je P te?ina konstrukcije ili masa klizi?ta, tj.

Ugao pristupa seizmi?kih talasa zemljinoj povr?ini tako?e uti?e na ja?inu potresa.

Najve?u opasnost predstavljaju oni izvori iz kojih se seizmi?ki talasi pribli?avaju povr?ini pod uglom od 30-6 stepeni.U tom slu?aju ?e posebno veliku ulogu u ispoljavanju ja?ine seizmi?kog udara imati in?enjersko-geolo?ki uslovi.

Na pove?anje magnitude zemljotresa uti?u poplavljena tla. Primje?uje se da unutar gornjih 10 metara debljine, pove?anje podzemnih voda dovodi do stalnog pove?anja intenziteta.

Analiza seizmi?kih geolo?kih i geofizi?kih podataka omogu?ava da se unaprijed ocrtaju ona podru?ja na kojima treba o?ekivati potres u budu?nosti i procijeniti njihov maksimalni intenzitet.

Ovo je su?tina seizmi?kog zoniranja.

Karta seizmi?kog zoniranja - slu?beni dokument,

?to projektne organizacije u seizmi?kim regijama moraju uzeti u obzir. Strogo po?tivanje gra?evinskih standarda otpornih na potrese mo?e zna?ajno smanjiti destruktivni utjecaj potresa.

Ja?ina potresa se procjenjuje na vi?e osnova; pomjeranje tla, stepen o?te?enja objekata, promjene re?ima podzemnih voda, zaostale pojave u zemlji?tu itd.

U Rusiji je za odre?ivanje ja?ine potresa usvojena skala od 12 poena, prema kojoj se najslabiji potres procjenjuje na 1 bod, a najja?i na 12 bodova.

Izgradnja objekata i projektovanje kamenoloma u seizmi?kim podru?jima

U podru?jima podlo?nim potresima (od 7 stepeni i vi?e) izvodi se antiseizmi?ka izgradnja u kojoj se preduzimaju mjere za pobolj?anje seizmi?ke otpornosti zgrada i objekata,

U seizmi?kim podru?jima gdje maksimalna seizmi?nost ne prelazi 5 bodova, posebne mjere nisu predvi?ene.

Sa 6 bodova, gradnja se izvodi kori?tenjem odgovaraju?ih gra?evinskih materijala, a postavljaju se i vi?i zahtjevi za kvalitetom gra?evinskih radova:

Prilikom projektovanja objekata u prostorima sa mogu?im 7 Zemljotres od 9 ta?aka zahtijeva primjenu posebnih mjera predvi?enih posebnim propisima.

Na ovim prostorima, prilikom odabira lokacije za objekte, potrebno je te?iti njihovom postavljanju u prostore sastavljene od masivnih stijena ili debelih slojeva rastresitih sedimenata sa dubokim zaranjanjem nivoa podzemne vode.

Opasno je postavljati konstrukcije u podru?jima koja su o?te?ena pra?njenjem.

Gra?evinske konstrukcije su napravljene ?to je mogu?e ?vr??e. U tu svrhu po?eljno je koristiti armiranobetonske monolitne konstrukcije.

U pravilu se postavljaju jedan ili dva ili vi?e armiranobetonskih pojaseva.

Izbjegavajte te?ke arhitektonske ukrase.

Konture zgrade u planu su date ?to jednostavnije, bez ulaska u uglove.

Visina zgrada je ograni?ena.

Od velike va?nosti u projektiranju konstrukcija je po?tivanje sljede?eg principa: period prirodnih slobodnih oscilacija konstrukcije ne smije se o?tro razlikovati od perioda seizmi?kih oscilacija karakteristi?nih za podru?je.

Uskla?enost s ovim uvjetom poma?e da se izbjegne pojava rezonancije (dodavanje jednovrijednih oscilacija koje se poklapaju u fazi), ?to mo?e dovesti do potpunog uni?tenja zgrada.

Ako su periodi oscilacija bliski, tada se mijenja krutost konstrukcije ili na?in izgradnje temelja i temelja.

Prilikom projektiranja kamenoloma gra?evinskog materijala i raznih iskopa u seizmi?kim podru?jima, mora se imati na umu da je tijekom potresa stabilnost padina naglo smanjena.

Zbog toga je potrebno ograni?iti visinu i strminu zidova udubljenja. Ako se ovi zahtjevi ne ispune tokom zemljotresa, uru?avanja i klizi?ta su neizbje?ni. Uz procijenjenu magnitudu potresa od 7 bodova, dubina iskopa ne bi trebala biti ve?a od 15-16 m. U podru?jima sa zemljotresom od 8 ta?aka -14-15m.

Egzogeni procesi- geolo?ki procesi koji se odvijaju na povr?ini Zemlje iu najvi?im dijelovima zemljine kore (tro?enje vremena, erozija, aktivnost gle?era, itd.); uglavnom su posljedica energije sun?evog zra?enja, gravitacije i vitalne aktivnosti organizama.

Erozija (od latinskog erosio - korozivna) je uni?tavanje stijena i tla tokovima povr?inskih voda i vjetrom, koje uklju?uje odvajanje i uklanjanje fragmenata materijala i pra?eno njihovim talo?enjem. ?esto, posebno u stranoj literaturi, pod erozijom se podrazumijeva svaka destruktivna aktivnost geolo?kih sila, kao ?to su more, gle?eri, gravitacija; u ovom slu?aju, erozija je sinonim za denudaciju. Me?utim, za njih postoje i posebni termini: abrazija (valna erozija), eksaracija (glacijalna erozija), gravitacijski procesi, soliflukcija, itd. Isti termin (deflacija) koristi se paralelno s konceptom erozije vjetrom, ali je potonji mnogo ?e??i. Prema brzini razvoja, erozija se dijeli na normalnu i ubrzanu. Normalno se javlja uvijek u prisustvu bilo kakvog izra?enog oticanja, te?e sporije od formiranja tla i ne dovodi do primjetne promjene u nivou i obliku zemljine povr?ine. Ubrzano je br?e od formiranja tla, dovodi do degradacije tla i pra?eno je primjetnom promjenom reljefa.

Iz razloga se razlikuju prirodna i antropogena erozija.

Treba napomenuti da antropogena erozija nije uvijek ubrzana, i obrnuto. Rad gle?era je reljefotvorna aktivnost planinskih i plo?astih gle?era, koja se sastoji u hvatanju ?estica stijena pokretnim gle?erom, njihovom prijenosu i talo?enju kada se led topi.

Weathering-- skup slo?enih procesa kvalitativne i kvantitativne transformacije stijena i njihovih sastavnih minerala, koji dovode do formiranja tla. Nastaje zbog djelovanja na litosferu hidrosfere, atmosferu i biosferu. Ako su stijene dugo na povr?ini, tada se kao rezultat njihovih transformacija formira kora tro?enja. Postoje tri vrste tro?enja: fizi?ko (mehani?ko), hemijsko i biolo?ko.

fizi?ko vremenske prilike- to je mehani?ko mljevenje stijena bez promjene njihove hemijske strukture i sastava. Fizi?ko tro?enje po?inje na povr?ini stijena, na mjestima kontakta sa vanjskim okru?enjem. Kao rezultat temperaturnih fluktuacija tokom dana, na povr?ini stijena nastaju mikropukotine koje s vremenom prodiru sve dublje i dublje. ?to je ve?a temperaturna razlika tokom dana, to je br?i proces tro?enja. Sljede?i korak u mehani?kom tro?enju je ulazak vode u pukotine, koja se smrzavanjem pove?ava u zapremini za 1/10 svoje zapremine, ?to doprinosi jo? ve?em tro?enju stijene. Ako blokovi stijena padnu, na primjer, u rijeku, onda se tamo polako tro?e i drobe pod utjecajem struje. Mulj, vjetar, gravitacija, zemljotresi, vulkanske erupcije tako?er doprinose fizi?kom tro?enju stijena. Mehani?ko mljevenje stijena dovodi do prolaska i zadr?avanja vode i zraka u stijeni, kao i do zna?ajnog pove?anja povr?ine, ?to stvara povoljne uslove za hemijsko tro?enje.

hemijsko tro?enje-- ovo je kombinacija razli?itih hemijskih procesa, usled kojih dolazi do daljeg uni?tavanja stena i kvalitativne promene njihovog hemijskog sastava sa stvaranjem novih minerala i jedinjenja. Najva?niji hemijski faktori tro?enja su voda, uglji?ni dioksid i kisik. Voda je energetski rastvara? stijena i minerala. Glavna hemijska reakcija vode sa mineralima magmatskih stijena, hidroliza, dovodi do zamjene kationa alkalnih i zemnoalkalnih elemenata kristalne re?etke sa vodikovim ionima disociranih molekula vode.

biolo?ko tro?enje proizvode ?ive organizme (bakterije, gljive, viruse, ?ivotinje koje se ukopavaju, ni?e i vi?e biljke, itd.).

Endogeni procesi- geolo?ki procesi povezani sa energijom koja nastaje u utrobi ?vrste Zemlje. Endogeni procesi uklju?uju tektonske procese, magmatizam, metamorfizam i seizmi?ku aktivnost.

Tektonski procesi - formiranje rasjeda i nabora.

Magmatizam je pojam koji kombinuje efuzijske (vulkanizam) i intruzivne (plutonizam) procese u razvoju naboranih i platformskih podru?ja. Magmatizam se podrazumijeva kao ukupnost svih geolo?kih procesa ?ija je pokreta?ka snaga magma i njeni derivati.

Magmatizam je manifestacija duboke aktivnosti Zemlje; usko je povezan sa svojim razvojem, termalnom istorijom i tektonskom evolucijom.

Odredite magmatizam:

  • - geosinklinalan
  • - platforma
  • - okeanski
  • - magmatizam aktivacionih podru?ja

Dubina ispoljavanja:

  • - bezdan
  • - hipobizalan
  • - povr?no

Prema sastavu magme:

  • - ultrabasic
  • - osnovni
  • - kiselo
  • - alkalna

U modernoj geolo?koj epohi magmatizam je posebno razvijen unutar pacifi?kog geosinklinalnog pojasa, srednjeokeanskih grebena, grebena Afrike i Mediterana itd. Za magmatizam se vezuje stvaranje velikog broja raznih mineralnih naslaga.

Seizmi?ka aktivnost je kvantitativna mjera seizmi?kog re?ima, odre?ena prosje?nim brojem izvora potresa u odre?enom energetskom rasponu koji se javljaju na podru?ju koje se razmatra za odre?eno vrijeme posmatranja.

Metamorfizam (gr?. metamorphoumai - prolazi kroz transformaciju, transformaciju) je proces mineralnih i strukturnih promena ?vrste faze u stenama pod uticajem temperature i pritiska u prisustvu fluida.

Postoje izokemijski metamorfizam, kod kojeg se hemijski sastav stijene neznatno mijenja, i neizokemijski metamorfizam (metasomatoza), koji se karakteri?e primjetnom promjenom hemijskog sastava stijene, kao rezultat prijenosa komponenti od strane te?nost.

Prema veli?ini podru?ja rasprostranjenosti metamorfnih stijena, njihovom strukturnom polo?aju i uzrocima metamorfizma razlikuju se:

Regionalni metamorfizam koji zahva?a velike koli?ine zemljine kore i rasprostranjen je na velikim povr?inama

Metamorfizam ultra visokog pritiska

Kontaktni metamorfizam je ograni?en na magmatske intruzije, a javlja se od topline rashla?ene magme.

Dinamo metamorfizam se javlja u zonama rasjeda, povezan je sa zna?ajnom deformacijom stijena

Udarni metamorfizam, koji nastaje kada meteorit udari u povr?inu planete

Glavni faktori metamorfizma su temperatura, pritisak i te?nost.

S pove?anjem temperature dolazi do metamorfnih reakcija s razgradnjom faza koje sadr?e vodu (klorita, liskuna, amfibola). S pove?anjem tlaka, reakcije se javljaju sa smanjenjem volumena faza. Na temperaturama iznad 600 ?S po?inje djelomi?no topljenje pojedinih stijena, formiraju se taline koje odlaze u gornje horizonte, ostavljaju?i vatrostalni ostatak - resit.

Fluidi su hlapljive komponente metamorfnih sistema. To su prvenstveno voda i uglji?ni dioksid. Re?e, kiseonik, vodonik, ugljovodonici, jedinjenja halogena i neki drugi mogu igrati ulogu. U prisustvu te?nosti, region stabilnosti mnogih faza (posebno onih koje sadr?e ove isparljive komponente) se menja. U njihovom prisustvu, topljenje stijena po?inje na mnogo ni?im temperaturama.

Facies metamorfizma

Metamorfne stene su veoma raznovrsne. Vi?e od 20 minerala je identifikovano kao minerali koji formiraju stijene. Stene sli?nog sastava, ali nastale u razli?itim termodinami?kim uslovima, mogu imati potpuno razli?ite mineralne kompozicije. Prvi istra?iva?i metamorfnih kompleksa otkrili su da se mo?e razlikovati nekoliko karakteristi?nih, ra?irenih asocijacija koje su nastale u razli?itim termodinami?kim uvjetima. Prvu podjelu metamorfnih stijena prema termodinami?kim uvjetima formiranja izvr?io je Escola. U stijenama bazaltnog sastava identificirao je zelene ?kriljce, epidotne stijene, amfibolite, granulite i eklogite. Kasnija istra?ivanja su pokazala logiku i sadr?aj takve podjele.

Nakon toga zapo?elo je intenzivno eksperimentalno prou?avanje mineralnih reakcija, a trudom mnogih istra?iva?a sastavljena je facijalna shema metamorfizma - P-T dijagram, koji pokazuje polustabilnost pojedinih minerala i mineralnih asocijacija. Facijes shema je postala jedan od glavnih alata za analizu metamorfnih skupova. Geolozi su, utvrdiv?i mineralni sastav stijene, doveli u korelaciju s bilo kojim facijama, te su prema pojavi i nestanku minerala sastavili karte izograda - linija jednakih temperatura. Primjeri manifestacije globalnih procesa na povr?ini Zemlje su procesi izgradnje planina koji traju desetinama miliona godina, sporo kretanje ogromnih blokova zemljine kore, koje imaju brzinu od djeli?a milimetra do nekoliko centimetara godi?nje. Brzi procesi - manifestacije diferencijacije globalnih procesa razvoja planete - ovdje su predstavljeni vulkanskim erupcijama, potresima, koji su rezultat utjecaja dubinskih procesa na prizemne zone planete. Ovi procesi, generisani unutra?njom energijom Zemlje, nazivaju se endogeni ili unutra?nji.

Procesi transformacije duboke materije Zemlje ve? u po?etnim fazama njenog razvoja doveli su do osloba?anja plinova i stvaranja atmosfere. Kondenzacija vodene pare iz ove potonje i direktna dehidracija duboke materije doveli su do formiranja hidrosfere. Uz energiju sun?evog zra?enja, djelovanje gravitacijskih polja Sunca. Mesec i sama Zemlja, drugi kosmi?ki faktori, uticaj atmosfere i hidrosfere na zemljinu povr?inu dovode do ispoljavanja ?itavog kompleksa procesa transformacije i kretanja materije.

Ovi procesi, koji se manifestuju na pozadini endogenih, podlo?ni su drugim ciklusima usled dugotrajnih klimatskih promena, sezonskih i dnevnih varijacija fizi?kih uslova na povr?ini zemlje. Primjeri takvih procesa su uni?tavanje stijena - tro?enje, kretanje produkata razaranja stijena niz padine - klizi?ta, talusi, klizi?ta, uni?tavanje stijena i prijenos materijala tokovima vode - erozija, otapanje stijena podzemnim vodama - kr? , kao i veliki broj sekundarnih procesa kretanja, sortiranja i ponovnog odlaganja stijena i produkata njihovog razaranja. Ovi procesi, ?iji su glavni faktori sile vanjske u odnosu na ?vrsto tijelo planete, nazivaju se egzogenim.

Dakle, u prirodnim uslovima, litosfera, koja je deo ekosistema "biosfere", je pod uticajem endogenih (unutra?njih) faktora (pomeranje blokova, izgradnja planina, zemljotresi, vulkanske erupcije itd.) i egzogenih (spolja?njih) faktori (tro?enje vremena, erozija, sufuzija, kr?, kretanje produkata razaranja, itd.).

Prvi nastoje secirati reljef, pove?ati gradijent gravitacionog potencijala povr?ine; drugi - zagladiti (peneplanizirati) reljef, uni?titi brda, ispuniti depresije proizvodima razaranja.

Prvi dovode do ubrzanja povr?inskog oticanja atmosferskih padavina, kao rezultat - do erozije i isu?ivanja zone aeracije; drugi - usporavanje povr?inskog oticanja atmosferskih padavina, kao rezultat - akumulacije materijala za ispiranje, zalijevanje zone aeracije i zamagljivanje teritorija. Treba uzeti u obzir da je litosfera sastavljena od kamenih, polustjenovitih i rastresitih stijena, koje se razlikuju po amplitudama utjecaja i brzini procesa.

Geolo?ki procesi su procesi koji mijenjaju sastav, strukturu, reljef i dubinsku strukturu zemljine kore. Geolo?ke procese, uz nekoliko izuzetaka, karakteri?e obim i dugo trajanje (do stotina miliona godina); u pore?enju sa njima, postojanje ?ove?anstva je vrlo kratka epizoda u ?ivotu Zemlje. U tom smislu, velika ve?ina geolo?kih procesa je direktno nedostupna posmatranju. O njima se mo?e suditi samo po rezultatima njihovog utjecaja na odre?ene geolo?ke objekte - stijene, geolo?ke strukture, tipove reljefa kontinenata i dno oceana. Od velike su va?nosti promatranja modernih geolo?kih procesa, koja se, po principu aktualizma, mogu koristiti kao modeli koji omogu?avaju spoznaju procesa i doga?aja iz pro?losti, uzimaju?i u obzir njihovu promjenjivost. Trenutno geolog mo?e posmatrati razli?ite faze istih geolo?kih procesa, ?to uvelike olak?ava njihovo prou?avanje.

Svi geolo?ki procesi koji se odvijaju u utrobi Zemlje i na njenoj povr?ini dijele se na endogeni i egzogeni. Endogeni geolo?ki procesi nastaju zbog unutra?nje energije Zemlje. Prema modernim konceptima (Sorokhtin, Ushakov, 1991), glavni planetarni izvor ove energije je gravitaciona diferencijacija zemaljske materije. (Komponente sa pove?anom specifi?nom te?inom pod uticajem gravitacionih sila te?e ka centru Zemlje, dok su lak?e koncentrisane blizu povr?ine). Kao rezultat ovog procesa, u sredi?tu planete isticalo se gusto ?eljezno-nikl jezgro, a u omota?u su nastale konvektivne struje. Sekundarni izvor energije je energija radioaktivnog raspada materije. Na njega otpada samo 12% energije koja se koristi za tektonski razvoj Zemlje i 82% za gravitacionu diferencijaciju. Neki autori smatraju da je glavni izvor energije za endogene procese interakcija vanjskog jezgra Zemlje, koje je u rastopljenom stanju, sa unutra?njim jezgrom i pla?tom. Endogeni procesi su tektonski, magmatski, pneumatolitsko-hidrotermalni i metamorfni.

Tektonski procesi nazivaju se procesi pod ?ijim uticajem nastaju tektonske strukture zemljine kore - planinski pojasevi, progibi, depresije, duboki rasjedi itd. Vertikalna i horizontalna kretanja zemljine kore tako?e su povezana sa tektonskim procesima.

Magmatski procesi (magmatizam) je skup svih geolo?kih procesa povezanih s djelovanjem magme i njenih derivata. Magma- vatreno-te?na rastopljena masa koja se formira u zemljinoj kori ili gornjem omota?u i pretvara se u magmatske stijene kada se o?vrsne. Po porijeklu, magmatizam se dijeli na intruzivni i efuzivni. Termin "intruzivni magmatizam" kombinuje procese formiranja i kristalizacije magme u dubini sa formiranjem intruzivnih tela. Efuzijski magmatizam (vulkanizam) je skup procesa i pojava povezanih s kretanjem magme iz dubina na povr?inu uz formiranje vulkanskih struktura.

U posebnoj grupi su hidrotermalni procesi. To su procesi nastanka minerala kao rezultat njihovog talo?enja u pukotinama ili porama stijena iz hidrotermalnih otopina. Hidroterme - te?ni vru?i vodeni rastvori koji kru?e u zemljinoj kori i u?estvuju u procesima kretanja i talo?enja mineralnih materija. Hidrotermalni fluidi su ?esto manje ili vi?e oboga?eni gasovima; ako je sadr?aj plinova visok, tada se takva rje?enja nazivaju pneumatoliti?ko-hidrotermalna. Trenutno, mnogi istra?iva?i vjeruju da hidrotermalni fluidi nastaju mije?anjem duboke cirkulacije podzemne vode i juvenilnih voda nastalih tokom kondenzacije vodene pare magme. Hidrotermalni fluidi se kre?u du? pukotina i ?upljina u stijenama u smjeru ni?eg tlaka - do povr?ine zemlje. Kao slabi rastvori kiselina ili alkalija, hidroterme karakteri?e visoka hemijska aktivnost. Kao rezultat interakcije hidrotermi sa stenama doma?inima, nastaju minerali hidrotermalnog porijekla.

metamorfizam - kompleks endogenih procesa koji uzrokuju promjene u strukturi, mineralnom i hemijskom sastavu stijena u uvjetima visokog pritiska i temperature; ne dolazi do topljenja stijena. Glavni faktori metamorfizma su temperatura, pritisak (hidrostatski i jednosmjerni) i fluidi. Metamorfne promjene se sastoje u propadanju izvornih minerala, u molekularnom preure?enju i formiranju novih minerala koji su stabilniji u datim uvjetima okoline. Sve vrste stijena prolaze kroz metamorfizam; nastale stijene nazivaju se metamorfnim.

Egzogeni procesi geolo?ki procesi koji nastaju zbog vanjskih izvora energije, uglavnom Sunca. Javljaju se na povr?ini Zemlje iu najvi?im dijelovima litosfere (u zoni djelovanja faktora hipergeneza ili vremenskim uslovima). Egzogeni procesi obuhvataju: 1) mehani?ko drobljenje stijena do sastavnih mineralnih zrna, uglavnom pod utjecajem dnevnih temperaturnih razlika zraka i zbog mraznog tro?enja. Ovaj proces se zove fizi?ko vremenske prilike; 2) hemijska interakcija mineralnih zrna sa vodom, kiseonikom, ugljen-dioksidom i organskim jedinjenjima, ?to dovodi do stvaranja novih minerala - hemijski vremenski uvjeti; 3) proces pomeranja produkata tro?enja (tzv transfer) pod uticajem gravitacije, putem pokretnih voda, gle?era i vjetra u podru?ju sedimentacije (okeanski rovovi, mora, rijeke, jezera, niski reljef); ?etiri) akumulacija slojevi sedimenata i njihova transformacija uslijed zbijanja i dehidracije u sedimentne stijene. Tokom ovih procesa formiraju se naslage sedimentnih minerala.

Raznolikost oblika interakcije izme?u egzogenih i endogenih procesa odre?uje raznolikost struktura zemljine kore i topografije njene povr?ine. Endogeni i egzogeni procesi su neraskidivo povezani jedni s drugima. U su?tini, ovi procesi su antagonisti?ki, ali istovremeno i neodvojivi, a ?itav ovaj kompleks procesa mo?e se uslovno nazvati geolo?ki oblik kretanja materije. Nedavno je uklju?io i ljudske aktivnosti.

Tokom pro?log stolje?a do?lo je do pove?anja uloge tehnogenog (antropogenog) faktora u sastavu op?teg kompleksa geolo?kih procesa. Tehnogeneza- skup geomorfolo?kih procesa uzrokovanih ljudskim proizvodnim aktivnostima. Ljudska djelatnost se prema smjeru dijeli na poljoprivrednu, eksploataciju rudnih nalazi?ta, izgradnju raznih objekata, odbranu i dr. Rezultat tehnogeneze je tehnogeni reljef. Granice tehnosfere se neprestano ?ire. Dakle, dubina bu?enja nafte i gasa na kopnu i na polici se pove?ava. Punjenje akumulacija u planinskim seizmi?ki opasnim podru?jima u nekim slu?ajevima uzrokuje vje?ta?ke potrese. Rudarstvo je pra?eno osloba?anjem ogromnih koli?ina "otpadnih" stijena na dnevnu povr?inu, kao rezultat toga, stvara se "mjese?ev" pejza? (na primjer, na podru?ju gradova Prokopjevsk, Kiselevsk, Leninsk-Kuznetsky i drugim gradovima Kuzbasa). Deponije rudnika i drugih industrija, deponije sme?a stvaraju nove oblike reljefa koje je stvorio ?ovjek, zahvataju?i sve ve?i dio poljoprivrednog zemlji?ta. Rekultivacija ovih zemlji?ta se odvija veoma sporo.

Dakle, ljudska ekonomska aktivnost je sada postala sastavni dio svih modernih geolo?kih procesa.