Виды географических карт по содержанию

Физическое выветривание

Выветривание - совокупность физических, химических и биохимических процессов преобразования горных пород и слагающих их минералов, в приповерхностной части земной коры. Происходит за счет действия различных факторов: влияния колебаний температуры, воздействия атмосферы, воды и живых организмов на горные породы и т.д.

Выветривание приводит к разрушению даже самых крепких горных пород механическим (физическим), химическим или органическим путем.

Выветривание механическое - разрушение горных пород при резких колебаниях температуры, В пустынях наблюдается шелушение, или десквамация (лат. "десквамаре" - снимать чешую), когда от гладкой поверхности горных пород при значительных колебаниях температур отслаиваются чешуи или толстые пластины, параллельные поверхности, Этот процесс особенно хорошо можно проследить на отдельных глыбах, валунах, В жарких пустынных областях механическое воздействие на горные породы и их дезинтеграция осуществляются также ростом кристаллов солей, образующихся из вод, которые попадают в капиллярные трещины в виде растворов, Наряду с выветриванием развиваются различные гравитационные процессы: обвалы, камнепад, осыпи, оползни.

2. Связь общей и структурной геологии с другими дисциплинами.

В своем развитии геология опиралась и опирается на различные естественные науки, а по мере накопления фактических материалов сама явилась родоначальницей некоторых естественных наук, которые сейчас уже не причисляются к наукам геологическим. Так, в вопросах строения и изменения вещества, изучения его свойств и законов движения геология тесно связана с физикой и химией и широко использует основные методы этих наук.

Ярким выражением этой связи является возникновение геофизики и геохимии. Геофизика объединяет комплекс наук, рассматривающих физические свойства Земли и происходящие на ней физические процессы. Геохимия изучает химический состав Земли и законы распространения, распределения, сочетания и миграции химических элементов в земной коре. Без применения методики и выводов этих наук современная геология не может обойтись, но и их развитие оказалось возможным лишь на прочной геологической основе. Не менее тесная связь объединяет геологию с такими науками, как геодезия, которая изучает размеры и форму Земли, или физическая география, охватывающая обширный комплекс природных условий, определяющих географическую среду (рельеф, климат, почвы и др.). В вопросах происхождения и развития жизни на Земле геология тесно связана с биологическими науками, а для выяснения проблемы происхождения Земли, ее соотношения с другими небесными телами и положения во Вселенной она не может обойтись без выводов астрономии и достижений космонавтики.

Следовательно, вся огромная область естествознания тесно связана с геологией. Это особенно остро ощущается в наше время, когда единство окружающей нас природы, взаимосвязь всех природных процессов и явлений становятся все более очевидными. Вместе с тем специализация отдельных областей естествознания растет с каждым годом, и человек не в состоянии охватить в деталях все достижения и методы различных областей науки, которые непрерывно накапливаются в процессе научного творчества и выдвигаются практикой. Это полностью приложимо и к геологии. Геология, с одной стороны, единая наука о Земле, с другой — это ряд наук, взаимно переплетающихся и тесно связанных между собой, изучающих разные стороны и результаты процесса развития и становления Земли, но преследующих разные цели и пользующихся разными методами.

В настоящее время среди отраслей геологии обычно выделяют научные дисциплины, преимущественно изучающие: 1) вещественный состав земной коры; 2) геологические процессы; 3) проявления органической жизни и историю ее развития на Земле по остаткам вымерших организмов и следам их жизнедеятельности; 4) историческую последовательность геологических процессов.

Исторически выделились в особую группу геологические науки, занимающиеся изучением практических вопросов, хотя по содержанию они тесно связаны с «теоретической геологией», а последняя в свою очередь занимается решением важнейших практических задач. Особую группу геологических дисциплин составляют методические и геолого-экономические науки, изучающие приемы исследования, применяемые в различных отраслях геологии, а также способы наиболее эффективного и экономического решения при помощи геологии различных запросов народного хозяйства, связанных с поисками, добычей и использованием горнорудного сырья и со строительством различных сооружений. Наконец, в самое последнее время выделилась как самостоятельная отрасль «морская геология» -наука, изучающая состав, строение, полезные ископаемые и историю формирования дна морей и океанов, пользующаяся специфическими методами исследований в условиях, резко отличающихся от субаэральных. К числу геологических дисциплин, изучающих преимущественно вещественный состав земной коры, относятся: минералогия, кристаллография, петрография, петрология и литология.

Минералогия — наука о минералах (природных химических соединениях), изучающая во взаимной связи их состав и форму, физические свойства, условия образования и изменения. Изучением кристаллической структуры минералов, физических свойств кристаллического вещества, взаимодействия между кристаллами и вмещающей их средой, а также процессов, протекающих в кристаллической среде, занимается кристаллография — наука, граничащая с геологией и физикой. Петрография, петрология и литология — науки о горных породах, рассматривающие с различных точек зрения их строение и состав, закономерности образования, формы залегания и распространение. Комплекс наук, изучающих геологические процессы, объединяет динамическая геология, рассматривающая процессы, вызывающие изменение земной коры, формирующие рельеф земной поверхности и обусловливающие развитие Земли в целом. Большое разнообразие объектов исследования привело к выделению из динамической геологии таких самостоятельных наук, как вулканология, сейсмология, геотектоника. Вулканология изучает процессы вулканических извержений, строение, развитие и причины образования вулканов и состав продуктов, ими выбрасываемых. Сейсмология — наука о геологических условиях возникновения и проявления землетрясений. Геотектоника (тектоника) — наука, изучающая движения и деформации земной коры и особенности ее строения, возникающие в результате этих движений и деформаций. Раздел геотектоники, рассматривающий характер и закономерности размещения и сочетания различных горных пород в земной коре, определяющие ее структуру, называют структурной геологией. Она часто рассматривается как самостоятельная геологическая дисциплина.

Науки, изучающие внешние (экзогенные) геологические процессы, происходящие в поверхностных частях земной коры в результате взаимодействия с атмосферой, гидросферой и биосферой, имеют прямое отношение к решению вопросов, воздействующих на общественную жизнь и, следовательно, определяющих географическую среду. Поэтому их относят к физической географии, хотя они и связаны неразрывно с динамической геологией. К числу таких наук принадлежат: 1) геоморфология — наука об образовании и развитии форм рельефа; 2) гидрология суши, исследующая водные пространства (реки, озера, болота, грунтовые воды, снежный покров, ледники и др.) на Земле, т. е. огромный круг вопросов, затрагиваемых также гляциологией — наукой о ледниках и лимнологией — наукой об озерах 3) климатология и др.

К наукам, изучающим развитие живой природы на протяжении геологического времени, относится палеонтология — наука столь же биологическая, как и геологическая. Появление и развитие этой науки тесно связано с геологией, и ее значение для развития геологии огромно. Палеонтология на основе изучения остатков вымерших животных и растений устанавливает относительный возраст горных пород и делает возможным сопоставление разнородных толщ осадочных образований, возникших одновременно. Геологическое летоисчисление и периодизация геологической истории основаны на данных этой науки. Она имеет также большое значение для выяснения •физико-географических условий прошлых геологических эпох.

Историческая последовательность геологических процессов изучается исторической геологией. Это — геологическая летопись, воспроизводящая всю сложную и многообразную историю развития земной поверхности, проявлений горообразования, вулканизма, наступлений и отступаний моря, изменения физико-географических условий и т. д. Один из основных разделов исторической геологии — стратиграфия — рассматривает последовательность напластования слоистых толщ осадочных горных пород и устанавливает их возраст по данным палеонтологии, а в последнее время — и геофизики. Другие ее разделы — учение о фациях и палеогеография — направлены к выявлению физико-географических условий далекого прошлого и воссозданию характера земной поверхности в разные геологические периоды.

К важнейшим из геологических наук, занимающихся изучением практических вопросов, относятся: учение о полезных ископаемых, гидрогеология, инженерная геология.

Учение о полезных ископаемых — древнейшая отрасль геологических знаний, которую справедливо считают родоначальницей современной геологии. Она изучает все природные минеральные образования, которые могут или быть непосредственно использованы людьми, или служить объектом для извлечения металлов, минералов и химических элементов, необходимых в народном хозяйстве. Разнообразие полезных ископаемых и огромное, но далеко не равноценное значение их привели к обособлению многих разделов рассматриваемой науки в самостоятельные дисциплины, как, например, учение о рудных и учение о нерудных месторождениях. Впоследствии выделились геология угля, геология нефти, геология радиоактивных элементов и т. д. Наконец, новым важным разделом науки о полезных ископаемых является металлогения.

Строение Земной коры

Ядро (рис. 3) расположено в центре Земли, его радиус составляет около 3,5 тыс км. Температура ядра достигает 10 000 К, т. е. она выше, чем температура внешних слоев Солнца, а его плотность составляет 13 г/см3 (сравните: вода — 1 г/см3). Ядро предположительно состоит из сплавов железа и никеля.

Внешнее ядро Земли имеет большую мощность, чем внутреннее (радиус 2200 км) и находится в жидком (расплавленном) состоянии. Внутреннее ядро подвержено колоссальному давлению. Вещества, слагающие его, находятся в твердом состоянии.

Мантия — геосфера Земли, которая окружает ядро и составляет 83 % от объема нашей планеты (см. рис. 3). Нижняя ееграница располагается на глубине 2900 км. Мантия разделяется на менее плотную и пластичную верхнюю часть (800-900 км), из которой образуется магма (в переводе с греческого означает «густая мазь»; это расплавленное вещество земных недр — смесь химических соединений и элементов, в том числе газов, в особом полужидком состоянии); и кристаллическую нижнюю, тол- шиной около 2000 км.

Земная кора - внешняя оболочка литосферы (см. рис. 3). Ее плотность примерно в два раза меньше, чем средняя плотность Земли, — 3 г/см3. Поскольку процессы, происходящие в самой верхней части мантии, влияют на движения вещества в земной коре, их объединяют под общим названием литосфера (каменная оболочка). Мощность литосферы колеблется от 50 до 200 км.

Ниже литосферы располагается астеносфера — менее твердая и менее вязкая, но более пластичная оболочка с температурой 1200 °С. Она может пересекать границу Мохо, внедряясь в земную кору. Астеносфера — это источник вулканизма. В ней находятся очаги расплавленной магмы, которая внедряется в земную кору или изливается на земную поверхность.

По сравнению с мантией и ядром земная кора представляет собой очень тонкий, жесткий и хрупкий слой. Она сложена более легким веществом, в составе которого в настоящее время обнаружено около 90 естественных химических элементов. Эти элементы не одинаково представлены в земной коре. На семь элементов — кислород, алюминий, железо, кальций, натрий, калий и магний — приходится 98 % массы земной коры (см. рис. 5).

Своеобразные сочетания химических элементов образуют различные горные породы и минералы. Возраст самых древних из них насчитывает не менее 4,5 млрд лет.

Земная кора — внешняя твердая оболочка Земли, верхняя часть литосферы. От мантии Земля отделена поверхностью Мохоровичича. Различают материковую кору толщиной от 35—45 км под равнинами до 70 км в области гор и океаническую — 5—10 км на дне морей и океанов. Возраст наиболее древних участков земной коры установлен в 3,54 млрд. лет.

В строении земной коры океанического типа выделяют следующие слои: неуплотненных осадочных пород (до 1 км), вулканический океанический, который состоит из уплотненных осадков (1—2 км), базальтовый (4—8 км).

Земная материковая кора состоит из таких оболочек: коры выветривания, осадочной, метаморфической, гранитной, базальтовой.

Кора выветривания — это верхняя часть земной коры. Академик О. Е. Ферсман определил, что ее толщина составляет около 800 м, температура не превышает 90 °С, давление — 150—250 атмосфер. В этой зоне непрерывно происходят процессы физического и химического выветривания всех пород и минералов, вследствие чего образуются разные осадочные породы, формирующие поверхностную зону.

Осадочная оболочка глубиной до 25 км состоит из разных пород — обломочных, глинистых и органических. Средний удельный вес этих пород 2,5, температура — меньше 100°, а давление — до 100 атмосфер.

Метаморфическая оболочка залегает на гранитах и базальтах и размещена между изверженными и осадочными породами несплошным слоем. Она начинается на глубине 20—25 км и ближе от поверхности. Под влиянием высокой температуры и давления осадочные и изверженные породы видоизменяются до гнейсов, сланцев, мрамора и кварцитов.

Удельная масса пород метаморфической оболочки составляет 2,7. Из химических элементов преобладают кислород, водород, кремний, алюминий, углерод и др. В этой зоне происходят перекристаллизация и изменение химического состава горных пород.

Гранитная оболочка залегает неплотно, толщина в значительной мере колеблется. Например, под северной частью Ледовитого океана она составляет около 8 км, под Атлантическим — около 16, под большей частью европейского материка — 26, под Кавказским массивом — 50, под Тянь-Шанем — 84 км. Химический состав ее различный. Наиболее распространенными элементами яв-ляются кислород, кремний, калий, натрий, железо, кальций, магний, водород. Поскольку главное место в гранитной оболочке принадлежит кремнию и алюминию, ее еще называют сиал.

Базальтовая оболочка имеет толщину 70—85 км (под океаном толще, а под континентами тоньше). Удельная масса ее 2,1—3,3, давление в нижней границе — до 20000 атмосфер, температура — до 1000 °С. Эта оболочка состоит из плагиоклазов, авгита, оливина и магнитного железняка. Из химических элементов распространены кислород, кремний, алюминий, магний и кальций.

Кора Земли под влиянием разных геологических процессов с начала ее возникновения непрерывно изменяется. В процессе изменений образуются горы, понижения и глубокие впадины, изменяются границы морей и океанов, морское дно превращается в горы и суходолы. Такие изменения иногда происходят быстро, катастрофично, например, при возникновении вулканов, землетрясений, а иногда очень медленно, а часто и малозаметно, например вековые колебания коры Земли, разрушения гор, отложения на дне морей и океанов.Эти геологические процессы на поверхности Земли и в ее недрах принято делить на две большие группы по источникам энергии: экзогенные и эндогенные.

Движение земной коры

Тектонические движения — механические движения земной коры под воздействием внутренней (тепловой, радиоактивной, химической) энергии Земли. Тектонические движения приводят к деформации слагающих кору пород. Различают: — вековые колебания земной коры и быстрые движения; — складкообразование, образование разломов и движение по разломам; — вертикальные и горизонтальные движения. Вулканизм — совокупность процессов и явлений, обусловленных движением магмы в верхней мантии и ее проникновением к земной поверхности. Типичным проявлением вулканизма является образование магматических геологических тел при внедрении магмы и ее застывании в толщах осадочных пород, а также излияние магмы (лавы) на поверхность с образованием специфических форм рельефа (вулканов). Вулкан — геологическое образование (гора), возникающее над каналами и трещинами в земной коре, по которым на земную поверхность извергаются лава, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород. При взрывных извержениях выбрасывается огромное количество обломочного материала: вулканических бомб, пепла. Выброс пепла на большую высоту в атмосферу сказывается на погоде Земли в течение долгого времени. Землетрясение — подземные удары и колебания земной поверхности, вызванные прохождением сейсмических волн, излученных из очага землетрясения. Землетрясения происходят тогда, когда долго накапливавшиеся упругие напряжения в литосфере превышают предел упругости и происходит быстрое, почти мгновенное смещение больших масс литосферы относительно друг друга, обычно с образованием разрывов. Ежегодно на Земле регистрируются десятки тысяч землетрясений, но только немногие приносят разрушения. Районы землетрясений и вулканизма можно увидеть на тектонической карте, карте сейсмических поясов и др. Сила землетрясения — степень проявления землетрясения на земной поверхности, оценивается в баллах. В большинстве стран принята международная 12-балльная шкала, в Японии — 7-балльная.

МАгматизм.Эффузивные

Эффузивные - в условиях быстрого остывания на поверхности приобретают неполнокристаллическое, скрытокристаллическое, мелкозернистое, неравномернозернистое строение.

По механизму внедрения магматического расплава во вмещающие породы выделяют:

собственно интрузивы - они образуются при внедрении раскаленного магматического расплава в окружающие (вмещающие) породы, далее происходит остывание и кристаллизация магмы (в природе чаще всего встречаются собственно интрузивы);

протрузивы (протрузии) — интрузивные тела, которые внедряются во вмещающие породы в холодном состоянии, за счет инверсии плотностей, как при образовании диапировых куполов.

По глубине кристаллизации магматических расплавов выделяют:

гипабиссальные (полуглубинные) с глубиной кристаллизации в 1-4 км. Мелкозернистая и средне-зернистая структура, часто встречаются порфировидная структура (среди основной м/з массы выделяются крупные кристаллы минерала).

абиссальные - с глубиной кристаллизации более 4 км. Полнокристаллическая – крупнозернистая.

Выветривание химическое

Окисление

Гидратация

Растворение

Гидролиз

Окисление особенно интенсивно протекает в минералах, содержащих железо.

На некоторых месторождениях сульфидных и других железных руд наблюдаются "бурожелезняковые шляпы", состоящие из окисленных и гидратированных продуктов выветривания.

Воздух и вода в ионизированной форме разрушают железистые силикаты и превращают двухвалентное железо в трехвалентное.

Гидратация

Под воздействием воды происходит гидратация минералов, т.е. закрепление молекул воды на поверхности отдельных участков кристаллической структуры минерала.

Гидратированной разновидностью является также гидрогётит.

Процесс гидратации наблюдается и в более сложных минералах - силикатах.

Растворение

происходит под действием воды, стекающей по поверхности горных пород и просачивающейся через трещины и поры в глубину.

Ускорению процессов растворения способствуют высокая концентрация водородных ионов и содержание в воде О2, СО2 и органических кислот.

Наилучшей растворимостью обладают хлориды - галит (поваренная соль), сильвин и др.

сульфаты - ангидрит и гипс.

карбонаты - известняки и доломиты. В процессе растворения указанных пород в ряде мест происходит образование различных карстовых форм на поверхности и в глубине

Гидролиз

Процесс гидролиза протекает стадийно с последовательным возникновением нескольких минералов.

Так, при гипергенном преобразовании полевых шпатов возникают гидрослюды, которые затем превращаются в минералы группы каолинита или галуазита.

В условиях влажного тропического климата может происходить дальнейшее разложение каолинита до боксита.

ЭНДОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ

геологические процессы, связанные с энергией, возникающей в недрах твердой Земли.

К эндогенным процессам относятся тектонические процессы, магматизм, метаморфизм, сейсмическая активность.

ТЕКТОНИКА [от греческого tektonike - строительное (искусство)] (геотектоника), наука о строении, движении, деформации земной коры; раздел геологии.

Выделяют тектонику историческую, общую и региональную.

Оформилась как самостоятельная наука в 20 в.

Дизъюнктивные дислокации

(от лат. disjunctivus — разделительный) — это разрывы сплошности горных геологических тел.

«Дизъюнктивная (разрывная) деформация» — это общий термин для трещин, разрывов и разломов.

Землетрясе́ние

— быстрые смещения, колебания земной поверхности в результате подземных толчков.

Небольшие землетрясения могут быть вызваны сильными взрывами, обрушениями сводов пустот подземных полостей — горных выработок, естественных пустот (карстовых пещер).

Небольшие толчки может вызывать также подъём лавы при вулканических извержениях.

Сейсмические волны,

порождаемые землетрясениями, распространяются во все стороны от очага подобно звуковым волнам.

Точка, в которой начинается подвижка пород называется фокусом, очагом или гипоцентром, а точка на земной поверхности над очагом — эпицентром землетрясения.

Ударные волны распространяются во все стороны от очага, по мере удаления от него их интенсивность уменьшается.

Скорости сейсмических волн могут достигать 8 км/с.

Движения земной коры

По направлению движения - вертикальные и горизонтальные.

По интенсивности воздействия - колебательные и деформационные.

По глубине и масштабу (или области их проявления): поверхностные, связанные с процессами в осадочном чехле; коровые, охватывающие земную кору, глубинные, обусловленные процессами в верхней мантии.

По времени проявления - современные, неотектонические (неоген - четвертичный периоды), тектонические движения прошлых геологических эпох.

Экзогенные процессы

развиваются в результате взаимодействия земной коры с атмосферой, гидросферой и биосферой.

К экзогенным агентам, вызывающим какие-либо явления в природе относятся:

ветер, реки, ледники, подземные воды, моря, океаны, озера, болота.

Геологическая работа экзогенных агентов

Разрушение

Транспортировка

Аккумуляция

Рельеф земной поверхности

сглаживается под воздействием экзогенных процессов: возвышенности разрушаются, а продукты их разрушения под действием силы тяжести смещаются в пониженные части рельефа.

Денудация - разрушение горных пород при экзогенных процессах и перенос продуктов разрушения в пониженные участки рельефа, где происходит их аккумуляция - накопление осадков или осадочных пород на поверхности Земли.

Выветривание

совокупность физических, химических и биохимических процессов преобразования горных пород и слагающих их минералов, в приповерхностной части земной коры.

Происходит за счет действия различных факторов:

влияния колебаний температуры,

воздействия атмосферы,

воды и живых организмов на горные породы и т.д.

Геологическая работа ветра

Ветер возникает в тропосфере.

Тропосфера - нижний слой атмосферы (до 10 км толщиной в высоких широтах, до 18 км у экватора), составляет 4/5 всей массы атмосферы, содержит почти весь водяной пар, образуются облака, температура понижается с высотой.

Основными причинами движения воздуха являются солнечная энергия, вращение Земли, распределение суши и моря, характер рельефа, трение воздуха о поверхность Земли.

В тропосфере зарождаются ветры, ураганы, тайфуны, смерчи.

Ветер производит разрушительную работу – дефляцию и корразию.

Результатом разрушительной работы являются: эоловые грибы, эоловые ниши, котлы выдувания, эоловые пещеры.

Элементы залегания слоев

При изучении наклонно залегающих слоев осадочных пород необходимо четко уяснить элементы их залегания и методы их определения

При наклонном залегании измеряются направление и угол наклона слоев.

Их положение в пространстве характеризуется элементами залегания, в которые входят понятия:линии простирания, линии падения угла падения.

Линией простирания

называется линия пересечения поверхности слоя с горизонтальной плоскостью или, другими словами, любая горизонтальная линия на поверхности слоя является линией простирания данного слоя.

На поверхности слоя можно провести бесчисленное количество линий простирания.

В общем случае простирание слоя будет плавно изменять свое направление, но в пределах одного обнажения или же ограниченных по размерам участках поверхности слоя линию простирания можно принять за прямую

Линией падения

называется вектор, перпендикулярный к линии простирания, лежащий на поверхности слоя и направленный в сторону его наклона.

Линия падения обладает наибольшим углом наклона к горизонту по сравнению с любой другой линией, которую можно провести на поверхности слоя.

Углом падения

называется угол, заключенный между линией падения и проекцией ее на горизонтальную плоскость.

Азимут линии простирания

Азимутом заданного направления называется правый векториальный угол, заключенный между северным направлением истинного меридиана и заданным направлением.

Азимутом линии простирания называется правый векториальный угол между одним из направлений линии простирания и северным направлением истинного меридиана.

Линия простирания, как и любая другая линия, имеет два противоположных направления, поэтому у линии простирания может быть замерено два азимута, различающихся между собой на 180°.

Азимутом падения называется правый векториальный угол между проекцией линии падения на горизонтальную плоскость и северным направлением истинного меридиана.

Так как линия падения расположена в наклонной плоскости, при измерении азимута падения необходимо найти ее проекцию на горизонтальную плоскость.

Падение имеет одно определенное направление, и для него может быть замерен только один азимут, отличающийся на 90° от азимута линии простирания.

Значение угла падения не может быть больше 90°.

Моноклинальная структура

Залегание слоев называется наклонным или моноклинальным, когда они на обширных пространствах наклонены в одном направлении примерно под одним и тем же углом

Элементы залегания слоев

При изучении наклонно залегающих слоев осадочных пород необходимо четко уяснить элементы их залегания и методы их определения

При наклонном залегании измеряются направление и угол наклона слоев.

Их положение в пространстве характеризуется элементами залегания, в которые входят понятия:линии простирания, линии падения,угла падения.

Типы кальдер

Кальдеры – настоящие диковинки нашей планеты. От привычных нам кратеров они отличаются гораздо большими размерами и могут иметь длину 10–20 и более километров. Все кальдеры вулканического происхождения формируются двумя способами:

• в результате взрывных извержений вулканов;

• путем обрушения поверхности горы в полость, освобожденную от магмы.

Существуют кальдеры невулканического происхождения, которые образуются в результате глубинного движения магмы. Ярким примером такой котловины выступает Козельская Сопка, расположенная на юго-востоке полуострова Камчатка.

Кальдеры обрушения

Кальдеры обрушения появляются в тех случаях, когда во время извержения полностью опорожняется большой магматический очаг. Вулкан, расположенный над резервуаром и формирующий его крышку, разрушается и падает в появившуюся полость. В результате образуется огромный кратер, внутри которого могут вырасти новые вулканические конусы.

Одна из самых известных кальдер обрушения на Земле – Крейтер в штате Орегон, образованная 7700 лет назад в результате извержения вулкана Мазама. Тогда вся магма излилась из кратера, а сам вулкан рухнул в образованные пустоты. За много столетий кальдера шириной около 8 км заполнилась дождевой водой и талым снегом — так появилось озеро Крейтер. При глубине 589 м оно стало самым глубоким в Соединенных Штатах и седьмым по глубине в ми

Взрывные кальдеры

Принцип формирования взрывных кальдер заключается в следующем: очень большой магматический очаг, заполненный кремнеземом и раскаленными газами, начинает двигаться вверх из глубины. По мере поднятия к поверхности в резервуаре снижается давление, газы расширяются и происходит прорыв земной коры, сопровождающийся гигантским взрывом. Из образовавшейся полости вырываются кубические километры магмы и скальных обломков, на месте которых и появляется кальдера.

Йеллоустоунская кальдера

Йеллоустонский национальный парк известен всему миру своими гейзерами и горячими источниками. Эти тепловые явления – признак нахождения под землей активной магматической системы, которая отвечает за несколько апокалиптических извержений в истории Земли. Два огромных магматических резервуара, расположенных один под другим на территории парка, лежат под гигантской Йеллоустоунской кальдерой шириной около 70 км.

Ее образование проходило в несколько этапов на протяжении миллионов лет, но окончательно она сформировалась после извержения 640 000 лет назад. Возникновение кальдеры связано с движением Северо-Американской тектонической плиты в западную сторону над стационарной горячей точкой. Когда плита перемещается, в этой точке происходят извержения. Именно они сформировали и саму кальдеру, и цепь риолитовых впадин (цирков) на пути горячей точки Йеллоустоуна.

24. Метаморфизм и формы залегания метаморфических тел.
Метаморфизм - понимают преобразование осадочных и магматических пород под действием следующих факторов: давления, всесторонего (литостатического) или односторонего (стрессового); температуры; флюидов. Метаморфизм: низких давлений; средних давлений; высоких давлений. НД: Контактовый метаморфизм— преобразование пород на контакте интрузивного тела и вмещающих пород.

Главными факторами метаморфизма в этом случае являются: температура, гидротермальные растворы.

Примером подобных метаморфических пород являются роговики по глинистым породам, скарны — по известнякам, кварциты — по песчаникам.

СР: Региональный метаморфизм - преобразованию подвергаются породы на больших территориях.

Выделяют фации: зеленосланцевую — низко-Т; эпидот-амфиболитовую и амфиболитовую — средне-Т;

гранулитовую — высоко-Т.

ВД: Этот тип делится на:

низко-Т происходит в зонах надвигов и тектонических покровов, где перемещение блоков сопровождалось возникновением высоких давлений.

высоко-Т происходит на больших глубинах с образованием эклогитов.

Особенности ммх пород:

1. В метаморфических уничтожаются признаки исходных пород (протолитов).
2. Изменяется минеральный состав,
3. Преобразуется структура породы,
4. Трансформируется текстура,
5. У осадочных пород исчезает слоистость.
6. Имеют большую мощность, измеряемую сотнями м и даже несколькими км.
7. Приобретают особые элементы строения, характерные только для метаморфических пород: полосчатость, гнейсовидность, сланцеватость, будинаж и др.

Согласное залегание слоев.

Каждый вышележащий слой или комплекс слоев без каких-либо следов перерыва в накоплении осадков налегает на подстилающие породы. Такое расположение слоев или толщ в земной коре называют согласным залеганием. При таком залегании поверхности слоев, как правило, параллельны друг другу независимо от их положения по отношению к горизонту.

Элементы строения сбросов.

 

НЕСОГЛАНОЕ ЗАЛЕГАНИЕ СЛОЕВ.

Несогласное залегание отражает перерыв осадконакопления, который фиксируется по резкому изменению состава осадков и изменению первичного их залегания. Перерыв в осадконакоплении нередко сопровождается размывом ранее образовавшихся осадков и формированием поверхности несогласия, представляющей собой поверхность древнего наземного или подводного рельефа. Различают два вида несогласного залегания: параллельное и угловое.

Параллельное несогласие характеризуется параллельной ориентировкой слоев, сформировавшихся до и после перерыва. На поверхности несогласия в основании новой серии осадков залегают, как правило, грубообломочные образования, содержащие обломки пород нижележащей толщи. К такому типу осадков относятся конгломераты и брекчии. Одной из форм параллельного несогласия является скрытое несогласие, для которого характерны отсутствие четко выраженной поверхности несогласия и следов размыва и денудации. Такие несогласия фиксируются главным образом в результате изучения палеонтологических остатков или другими методами, позволяющими установить или определить возраст пород.

Угловое несогласие проявлено в перерыве осадконакопления между двумя толщами слоев, имеющими различный угол наклона. В этом случае поверхность несогласия под углом пересекает нижние слои (более древние) и располагается параллельно наслоению верхней, более молодой толщи. Эти соотношения наблюдаются как на поверхности, так и в вертикальных разрезах.

Географическое несогласие – это угловое несогласие с углом менее 2°. В платформенных областях с весьма пологим залеганием осадочных толщ величина угла несогласия незначительна (менее 2°), поэтому ее нельзя замерить в обнажениях при помощи горного компаса. Различия в залегании разделенных несогласием толщ обычно проявляются только на значительных площадях и наиболее отчетливо выражаются на геологических картах мелкого масштаба. Наглядным примером таких соотношений может служить залегание юрских и меловых образований на палеозойских отложениях в центральной части Русской плиты.

По отчетливости выражения поверхности несогласия различают явное несогласие с отчетливо и резко выраженной поверхностью несогласия и скрытое с неопределенным положением поверхности несогласия.

Скрытые несогласия характеризуются постепенными переходами и мало заметными, на первый взгляд, отличиями между контактирующими толщами. Такие скрытые формы чаще всего наблюдаются в однообразных по литологическому составу толщах или в слоях, образованных продуктами разрушения подстилающих пород.

ЭЛЕМЕНТЫ СТРОЕНИЯ ВЗБРОСОВ

Взбросами называются разрывные нарушения, в которых поверхность разрыва наклонена в сторону расположения приподнятых пород.

Во взбросах различаются следующие элементы: опущенное, или лежачее, приподнятое, или висячее, сместитель, угол наклона сместителя, амплитуда по сместителю, вертикальная амплитуда, горизонтальная амплитуда, или перекрытие, стратиграфическая амплитуда, вертикальный отход, горизонтальный отход.

Классификация взбросов почти совпадает с классификацией сбросов. Образуются взбросы в обстановке сжатия и предст