Deprecated: mysql_escape_string(): This function is deprecated; use mysql_real_escape_string() instead. in /var/www/izhevsky/data/www/izhevsky.ru/engine/classes/mysqli.class.php on line 162 Контрольная работа геология.

 (голосов: 0)
   11 августа 2007 | Просмотров: 3996


1. Каков механизм осуществления разрушительной работы при деятельности отдельных видов экзогенных сил: выветривания, работы рек, подземных вод, ледников, ветра, в прибрежных частях озерных и морских бассейнов. Используемая терминология для обозначения отдельных видов разрушительной работы.

Экзогенные геологические процессы приурочиваются к поверхности Земли и частично захватывают наружную, периферическую область земной коры. Они распространяются на глубину, обычно не превышающую нескольких десятков метров. Такая приуроченность экзогенных процессов объясняется тем, что они являются результатом активного воздействия внешних оболочек (атмосферы, гидросферы и биосферы) на земную кору. Вследствие этого экзогенные геологические процессы обнаруживают связь с внешними, в частности, климатическими условиями и подчиняются климатической зональности.
Процессы, приводящие к обнажению горных пород путем сноса продуктов их разрушения, называются денудационными процессами или просто денудацией (denudo - обнажаю). К ним относятся процессы выдувания и развеивания, смыва и размыва, выпахивания, абразия и некоторые другие. Выдувание и развеивание продуктов разрушения горных пород производится ветрами, смыв и размыв - потоками поверхностных и подземных вод, выпахивание - движущимися ледниками, абразия (сбривание береговой полосы) - морским прибоем и отчасти прибрежными течениями [6].
Рассмотрим отдельные виды экзогенных сил более подробно.
1. Выветривание горных пород.
Под выветриванием понимают процессы разрушения и химического разложения горных пород и минералов под воздействием внешних оболочек Земли - атмосферы, гидросферы и биосферы. В процессе выветривания изменяются первоначальное состояние и свойства горных пород (например, снижается их прочность) и в конечном счете образуются новые рыхлые минеральные массы - разнообразные продукты выветривания.
Различают физическое и химическое выветривание. Оба типа выветривания тесно связаны друг с другом, протекают одновременно, но с различной интенсивностью в зависимости от местных климатических, геологических и других условий [2; 6].
Физическое выветривание происходит под воздействием суточных и сезонных колебаний температуры воздуха (температурное выветривание), замерзания и оттаивания воды, заключенной в порах и трещинах горной породы (морозное выветривание), и некоторых других явлений.
Физическое выветривание обычно начинается со вскрытия и расширения уже имеющихся в горной породе микротрещин и других «дефектов» внутреннего строения. В дальнейшем происходит распад горной породы на отдельные обломки, минеральные зерна (дресву) и частицы песка и пыли (дезинтеграция).
Скорость и характер физического выветривания зависят от климатических условий и ряда свойств горной породы и составляющих ее минералов. С повышением континентальности климата и, следовательно, с увеличением амплитуд суточных и сезонных колебаний температуры и снижением влажности воздуха возрастает скорость физического выветривания горных пород. Наиболее интенсивно оно протекает в сухих (аридных) климатических областях, особенно в пустынях. Дневное нагревание после холодной ночи вызывает в этих условиях интенсивное шелушение обнаженных горных пород - десквамацию. Последующее охлаждение породы ночью приводит к ее растрескиванию.
Химическое выветривание включает процессы окисления, гидратации, растворения и гидролиза. Все эти процессы протекают при непосредственном участии или в присутствии воды.
Окисление. Дождевые капли и поверхностные воды, стекающие по склонам, всегда содержат растворенные кислород и углекислый газ. Кроме того, просачиваясь через почвенно-растительный покров, они обогащаются органическими кислотами - продуктами жизнедеятельности организмов и разложения органических веществ. Поэтому инфильтрационные (просачивающиеся с поверхности по породам и трещинам горных пород) воды обладают высокой окисляющей и растворяющей способностью.
Гидратация – явление поглощения минералами воды. При гидратации частицы воды входят в структуру минерала. Вследствие этого часто происходит перестройка кристаллической структуры и увеличение первоначального объема минерала. Поэтому при явлениях гидратации нередко возникают весьма значительные микронапряжения и деформации, сопровождающиеся развитием интенсивной трещиноватости горных пород.
Растворение. При растворении минеральное вещество переходит в раствор и может быть вновь выделено из раствора. Растворимость минералов зависит как от свойств растворителя, так и от свойств самих минералов.
Гидролиз характерен для соединения сильных оснований и слабых кислот. К ним относятся силикаты и алюмосиликаты. При гидролизе происходит распад минерала и вынос некоторых элементов в растворенном виде. Гидролиз, как и другие процессы химического выветривания, носит многостадийный характер. Так, при гидролизе полевые шпаты вначале превращаются в промежуточные, слабоустойчивые минералы (например, в гидрослюды), которые дальше распадаются на каолинит, опал и растворимые в воде карбонаты и бикарбонаты [6].
2. Геологическая работа вод поверхностного стока.
Выпадающие на поверхность суши атмосферные осадки частью испаряются обратно в атмосферу, частью стекают по поверхности в виде дождевых и талых снеговых вод и частью просачиваются в почву.
Размыв русел и рост оврагов идут от точки, находящейся в их устье, вверх, т.е. в направлении, обратном течению водостока. Такое направление развития эрозионной деятельности характерно не только для ручьев, стекающих по днищам оврагов, но и для любых других категорий водотоков – речек и рек. Поэтому оно является общей закономерностью развития эрозии [4].
Наиболее активной формой эрозии на обширных пространствах безлесных, степных и лесостепных равнин являются овраги. Вместе с развитием оврагов усиливается смыв почвенного, а в дальнейшем рыхлого подпочвенного покрова. Благодаря этому степи и лесостепи, обладающие плодородными почвами, нередко превращаются в «дурные земли». Под ними понимают области со сложно ветвящейся сетью оврагов и разделяющих их межовражных возвышенностей, полностью или частично лишенных почвенно-растительного покрова. Увядание и гибель растительного покрова в этих областях связаны не только со смывом и размывом почвенного покрова, но также с иссушением ее густой сетью оврагов.
Росту оврагов и появлению «дурных земель» способствует сведение леса, распашка крутых склонов, раскопки и т.д. [6].
3. Геологическая работа вод подземного стока.
Геологическая работа подземных вод в основном заключается в выщелачивании горных пород и минералов, выносе и отложении растворенных в них веществ в трещинах, порах горных пород, в местах выходов подземных вод на поверхность и на дне водоемов (озер, морских заливов и т.д.). Немаловажная роль принадлежит подземным водам в разрушении береговых склонов, а именно: в явлениях оплывания горных пород, оползневых и в некоторых других.
С наибольшей легкостью выщелачиваются такие горные породы, как каменная соль, гипс, известняк и доломит. Поэтому в районах развития этих пород возникают различного рода пустоты - пещеры, гроты (короткие пещеры), естественные колодцы и шахты с отвесными и крутыми стенками и т.д. При провале сводов такого рода пустот на поверхности появляются провальные воронки, некоторые из них заполняются водой и таким образом возникают карстовые озера. По системе подземных пустот нередко текут подземные реки, соединяющие между собой подземные озера.
Подземные воды, омывающие горные породы, выщелачивают в них в первую очередь наиболее растворимые минералы. Иными словами, данное явление носит избирательный характер. Но растворяющая способность самих подземных вод не остается постоянной. Она, в частности возрастает с повышением температуры и давления, а также с увеличением содержания некоторых кислот и щелочей. Вследствие этого пещеры, хотя и в несравненно меньших масштабах, возникают не только в известняках, но и в других породах, даже в гранитах.
Растворенные в подземных водах вещества осаждаются в толщах горных пород или же в местах выходов подземных вод на поверхность. Отложение осадков в толщах пород происходит по различным причинам, в частности вследствие понижения температуры самой воды, изменения ее газового состава и концентрации отдельных растворенных компонентов, уменьшения скорости фильтрации и некоторых других причин, когда содержание некоторых из растворенных веществ в данных условиях становится предельным [2].
4. Геологическая работа ледников.
Вода производит огромную геологическую работу не только в жидком, но и в твердом состоянии - в виде льда ледников. Общая площадь, занятая ледниками, составляет около 16 млн. км2, или 11% всей суши.
Общий объем льда на Земле равен .примерно 30 млн. км3, из этого количества около 28 млн. км3 льда приходится на одну Антарктиду. Для сравнения следует отметить, что объем всех пресных вод суши (озер, рек, водохранилищ и т.д.) составляет не более 4 млн. км3.
Ледники образуются в полярных странах (Антарктический и Гренландский ледники) и в высокогорных районах независимо от географической широты местности. Ледники полярных стран занимают 99,5%. а горные ледники 0,5% ледяной поверхности суши [6].
Ледники являются мощной силой, производящей снос, перемещение и отложение продуктов разрушения горных пород, а также выпахивание и шлифование ложа, по которому они движутся.
В условиях горных ледников продукты разрушения горных вершин и утесов падают на фирн или же ледник в виде глыб и мелкообломочного песчано-глинистого материала. Весь этот материал вместе с материалом, содранным ледником с ложа, уносится вниз, где он откладывается в виде морены. Грубообломочный материал при этом округляется, шлифуется и покрывается царапинками и, таким образом, превращается в валуны. Валуны - обязательные составные части морен.
Движущийся ледник выпахивает поверхность Земли и образует весьма характерные формы рельефа: троговые долины, ниши (кары), ледниковые озерки и некоторые другие. Троговые долины имеют в поперечном сечении форму корыта с крутыми склонами и вогнутым дном. Нитеобразные и циркообразные углубления образуются на склонах горных гребней [3].
Ледник покровного типа образует в своем ложе котловины и шлифует поверхность скал. После отступления ледника эти котловины заполняются водой и образуются ледниковые озера.
5. Геологическая работа моря.
Геологическая работа моря выражается в разрушении береговой полосы, в транспортировке продуктов разрушения и в накоплении морских осадков, т.е. в явлениях денудации и аккумуляции (седиментации).
Береговая полоса разрушается в основном морским прибоем, т.е. постоянными ударами набегающих на берег волн. Меньшее значение в разрушении берега имеет химическое воздействие морской воды на горные породы (коррозия). В некоторых случаях действует особый, пневматический механизм разрушения скалистого берега. Набегающая с большой силой волна на скалистый берег загоняет по трещинам морскую воду и сжимает воздух, заполняющий эти трещины. При отходе волны сжатый воздух с силой выбрасывает столб воды и захваченные им со стенок трещин обломки горных пород.
Разрушительная работа прибоя проявляется вдоль всей береговой линии материков и островов на протяжении 260 тыс. км. Однако скорость разрушения берега неодинакова. Она зависит от высоты набегающей волны, глубины побережья, направления удара волн и прочности горных пород.
Разрушительная сила морского прибоя значительно возрастает при наличии в воде обломочного материала, приводимого в движение волнением. Взвешенный и влекомый материал является обтачивающим и истирающим орудием морского прибоя. Во время штормов волны вместе с течениями катят глыбы горных пород весом до 30-40 т. Под ударами таких глыб уничтожаются береговые (портовые) сооружения, если они не защищены волнорезами, бунами и другими берегоукрепительными устройствами [3].

2. Горные породы, склонные к просадке. Природа просадочных свойств. Опасность размещения сооружений и механизмов на просадочных грунтах без предварительной мелиорации.

Горные породы – это природные агрегаты минералов более или менее постоянного состава, образующие самостоятельные геологические тела, слагающие земную кору. Термин «горные породы» впервые в современном смысле употребил (1798) русский минералог и химик В.М. Севергин.
Горные породы представляют собой механические сочетания разных по составу минералов, в том числе и жидких. Процентное содержание минералов в горных породах определяет ее минеральный состав. Форма, размеры, взаимное расположение и ориентация минеральных зерен или частиц горных пород обусловливают ее структуру и текстуру [1].
По происхождению горные породы делятся на три группы: магматические (изверженные), осадочные и метаморфические. Магматические и метаморфические горные породы слагают около 90% объема земной коры, остальные 10% приходятся на долю осадочных пород, однако последние занимают 75% площади земной поверхности.
Осадочные горные породы образуются путем накопления (осаждения) продуктов разрушения магматических, метаморфических и более древних осадочных пород. Порода, за счет разрушения которой образуется осадочная порода, называется материнской. Образование осадочных пород - сложный и многофазный процесс. Оно начинается еще с выветривания материнской породы, проходит стадию переноса (транспортировки) и завершается осаждением (седиментацией) и последующей стадией превращения рыхлого осадка в осадочную горную породу (диагенезом) [5].
Основным механизмом транспортировки продуктов выветривания горных пород до места их осаждения является вода в виде: 1) временно и постоянно действующих водных потоков, прибрежных морских и океанических течений; 2) ледников. В условиях сухого (пустынного) климата ведущее место в транспортировке продуктов разрушения горных пород занимает ветер.
Осаждение транспортируемых продуктов выветривания горных пород происходит путем оседания их из взвешенного или влекомого состояния, когда скорость перемещения транспортирующей среды {воды, воздуха) уменьшается. Таким образом, выпадают механические осадки, состоящие из обломков различных размеров. Важным способом осадконакопления является также выпадение растворенных в воде минеральных веществ. Такой способ осаждения возможен, когда концентрация солей в транспортирующей среде доходит до предела насыщения. Выпадение минерального вещества возможно и из коллоидных растворов, и оно происходит в условиях, когда в транспортирующей среде изменяется, например, реакция водной среды или характер растворенных в ней электролитов (солей). Так выпадают коллоидные осадки.
Широко распространенным способом осаждения минеральных веществ является органогенное осаждение. Организмы при своей жизни способны усваивать (ассимилировать) минеральные вещества из недосыщенных (сильно разбавленных) растворов для построения твердых защитных, скелетных частей. После гибели организмов эти вещества накапливаются в виде органогенного ила, обломков скелетных частей и т.д. Таким образом, совершается органогенное накопление минеральных и органических веществ.
Так или иначе, выпавший осадок в дальнейшем претерпевает уплотнение (самоуплотнение или же под действием веса вышележащих наслоений), а иногда цементацию и окаменение (литификацию). В результате осадок превращается (перерождается) в осадочную горную породу. Эти процессы превращения осадка в горные породы известны под названием диагенеза. Но как бы ни были уплотнены осадочные породы, они, как правило, характеризуются меньшей плотностью и большей пористостью, чем, например, породы магматического происхождения.
Состав осадочных пород отличается рядом особенностей. Прежде всего, в числе минералов осадочных пород следует различать две группы:
1) минералы реликтовые, унаследованные от исходной, материнской породы. Чаще других в их числе встречаются кварц, полевые шпаты и слюды, но могут быть встречены и любые другие минералы исходных пород. Именно эта группа минералов дает возможность судить о материнских породах, из которых образовались те или иные осадочные породы;
2) минералы собственно осадочные, образовавшиеся путем химического или биохимического осаждения. К их числу относятся: халцедон, опал, каолинит, гидроокислы железа, марганца и алюминия; минералы группы карбонатов (кальцит, доломит, сидерит, малахит, азурит), галоидные соединения (сильвин, галит и карналлит) и сульфаты (гипс, ангидрит и барит); эти минералы часто являются главными породообразующими минералами, составляя основную, существенную часть осадочной породы, как это имеет место в известняках, мергелях, глинах, солях. В породах, состоящих в значительной мере из обломочного материала, минералы-новообразования нередко представляют собой цемент, заполняющий промежутки между обломками и скрепляющий их. Минералы этой группы иногда образуют своеобразные минеральные выделения - конкреции, желваки, стяжения и т.д. [6].
В осадочных породах обычно присутствуют остатки растений и животных, обитавших на месте образования осадка или принесенных извне. В некоторых типах осадочных пород органогенный материал составляет основную массу породы, как например в органогенных известняках, диатомитах, углях.


Скачать бесплатно kontrolnaya-rabota-geologiya.rar [17,86 Kb] (cкачиваний: 24)



Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Другие новости по теме:
Информация:
Сайт поддержки новостного движка DataLife Engine. Модули и шаблоны (скины) для DataLife Engine.
Навигация
Авторизация
Наш опрос
Спонсоры
Архив курсовых и дипломных работ