Ендогенні процеси земної кори
Геологічні процеси, які проходять в надрах Землі, мають назву ендогенних. Вони відбувалися і відбуваються за рахунок теплової енергії Землі починаючи з часу її появи.
Ендогенні процеси проявляються через магматизм, виверження вулканів, метаморфізм, землетруси та деформацію земної кори тощо. При цьому, відбувається не тільки значний перерозподіл мінеральної речовини у верхніх оболонках Землі та перехід її з одного стану в інший, але й пересування величезних мас гірських порід і продуктів геологічної діяльності на значні відстані. Про інтенсивність ендогенних процесів свідчать потужні виверження вулканів, землетруси, гороутворення, виникнення тріщин на поверхні Землі тощо.
Глибинне тепло Землі переважно має радіоактивне походження. Відповідна кількість тепла виділяється й при гравітаційній диференціації. Безперервна генерація в надрах Землі призводить до виникнення теплових потоків, спрямованих до поверхні.
На деяких глибинах в надрах Землі при сприятливому поєднанні речовинного складу, температури і тиску, можуть виникати джерела і зони часткового розплаву. Таким шаром у верхній частині є астеносфера – основне джерело утворення магми. В ній можуть виникати конвекційні потоки, які служать основною причиною проявлення вертикальних і горизонтальних рухів в літосфері. Конвекційні процеси в масштабах всієї мантії приводять до загальнопланетарних горизонтальних переміщень літосферних плит.
Під впливом теплового потоку або безпосереднього тепла, привнесеного піднятою глибинною магмою, виникають, так звані, корові джерела магми у самій земній корі. Досягаючи приповерхневих частин кори, магма поступає в них у вигляді різноманітних за формою інтрузивів або виливається на поверхню, утворюючи вулкани.
Гравітаційна диференціація призвела до розшарування Землі на геосфери різної густини. На поверхні Землі вона проявляється через тектонічні рухи, які, в свою чергу, призводять до тектонічних деформацій порід земної кори і верхньої мантії. Накопичення й наступне розвантаження тектонічних напруг вздовж активних розломів призводить до землетрусів.
Ендогенні геологічні процеси змінюють не тільки речовинний склад цілих регіонів земної кори, але й рельєф самої поверхні. Залежно від форм прояву, ендогенні геологічні процеси поділяють на чотири групи: 1) магматогенні; 2) метаморфогенні; 3) тектоногенні; 4) землетруси. Нижче приводиться коротка характеристика названих процесів і описуються форми рельєфу, що утворюються внаслідок їх прояву.
Магматизм – це сукупність геологічних явищ, пов’язаних з виплавленням магми, її еволюцією, переміщенням, взаємодією з твердими породами і застиганням. Магматизм – це один з найважливіших проявів глибинної активності Землі.
Головним фактором магматичних процесів або магматизму є магма, яка являє собою розплавлену вогняно-рідинну масу переважно силікатного складу. Магма виникає в земній корі або верхній мантії й утворює при застиганні магматичні гірські породи. В окремих випадках бувають магматичні розплави несилікатного складу, наприклад, лужно-карбонатного або сульфідного.
Maгма – складний розчин великої кількості хімічних елементів, серед яких переважають Si, АІ, Ре, Mg, Мn, Са, Na, К, 0, Н, S, СІ, Р. Поряд з типовими катіонами в магмі знаходяться аніони, які представлені переважно сполуками кремнію з киснем на основі, так званого, тетраедра (Si04). Наявність Ті, АІ і деяких інших елементів призводить до утворення більш складних комплексних аніонів. Крім того, магматичний розплав містить сульфіди і сполуки типу триоксиду заліза, атоми окремих металів і молекули розчинних газів.
У вулканічних областях магма, досягаючи земної поверхні, виливається у вигляді лави. В жерлах вулканів вона утворює екструзивні тіла або викидається разом з газами у вигляді попелу. В подальшому, разом з уламками гірських порід та осадовим матеріалом лава формує різноманітні туфи. Магматичні маси, які застигають на глибині, утворюють різноманітні за формою і розміром інтрузивні геологічні тіла – від малих (що заповнюють тріщини), до величезних масивів з площами поширення в плані до багатьох тисяч квадратних кілометрів. Серед гірських порід, що утворились з магми на поверхні переважають базальти, а на глибині – граніти.
В сучасну геологічну епоху процеси магматизму активно проявляються в межах Тихоокеанського вулканічного кільця, серединно-океанічних хребтів, рифтових зон Африки і Середземномор’я. Рух магми в земній корі цих регіонів пояснюється рядом факторів. Це: наявність в земній корі різноманітних розривних порушень, які простягаються на сотні кілометрів в довжину і десятки кілометрів на глибину; процеси гороутворення в окремих регіонах, які призводять до зім’яття в складки гірських порід і до виникнення ослаблених зон, по яких проникає розплавлена магма. Суттєвим фактором проникнення магми у верхні горизонти земної кори є переробка гірських порід, які контактують з магматичним джерелом.
Характерною особливістю інтрузивного магматизму є те, що він відбувається на значних глибинах у закритій термодинамічній системі, яка сприяє повній і повільній розкристалізації магми. Початком розкристалізації магми вважається її рух у верхні горизонти земної кори. Форми прояву магматизму залежать від геологічних умов утворення та просування магми і тісно пов’язані з тектонічними рухами земної кори. Якщо магма не досягає поверхні Землі, а застигає всередині земної кори, то утворюються глибинні магматичні тіла – інтрузії.
Головною причиною різноманітності магматичних гірських порід є кристалізаційна диференціація. Це підтверджено петрографічними спостереженнями та експериментальними дослідженнями. Основними причинами, які призводять до утворення і відділення кристалів від розплаву, є відтиснення розплаву від кристалів під дією тектонічних сил і під дією сили тяжіння. При розкристалізації магми процес гравітаційного фракціонування є основним. Він базується на послідовній кристалізації силікатів, починаючи від найбільш тугоплавких і важких та закінчуючи легкоплавкими і легкими.
Ефузивний магматизм, на відміну від інтрузивного, проявляється в областях подрібненої земної кори та в зонах розломів, по яких магма піднімається вгору і виливається на поверхню Землі. Процес виходу магми на денну поверхню називається вулканізмом. А процес перетворення рідкої і рухомої магми в важку і менш рухому лаву обумовлений активною дегазацією на поверхні та втратою летких хімічних елементів.
В результаті вулканічної діяльності на поверхні Землі формуються своєрідні утворення, які одержали назву вулканів. Вони, як правило, виникають в певних областях планети, що об’єднані в величезні зони активного вулканізму.
Вулкани – це геологічні споруди, які виникли над каналами і тріщинами в земній корі, по яких відбувається виверження на земну поверхню магматичних розплавів, гарячих газів та уламків гірських порід. В середньому вулкани Землі виносять на її поверхню не менше 5-6 куб. км вулканічного матеріалу за рік, приблизно 80% якого викидають підводні вулкани і лише 20% – наземні.
Наземні вулкани переважно являють собою окремі конусоподібні гори з центральним кратером, що складені продуктами виверження. Розміри вулканів залежать від їх гіпсометричного положення. Максимальна відносна висота (перевищення вершини конуса над основою) для діючих вулканів досягає: в океанах до 9 км; в межах острівних дуг 6 км і в гірських системах до 3 км. Середня висота діючих на Землі вулканів становить 1750 м, а об’єм – 85 куб. км.
Основним елементом вулкану є його жерло, яке являє собою канал, що з’єднує верхню частину вулкану з глибинним магматичним джерелом. Через нього проходить винесення на денну поверхню магми-лави, насиченої різноманітними газами та уламками захоплених порід. Тіло вулкану складається виключно з продуктів виверження, які представлені вулканічним попелом, уламками гірських порід і продуктами застиглої лави (рис.7.1).
Процес формування вулкану може супроводжуватися потужним вибухом газів або відбуватися спокійно. В першому випадку гази вивільняються при виверженні лави та одночасно викидають в атмосферу попутно захоплені частини лави і, подрібнені вибухом, вміщуючі гірські породи. Тіло вибухових вулканів переважно склепінчастоподібне і в більшості випадків асиметричне.
При спокійному утворенні вулкану відбувається, в основному, вилив лави, а тіло вулкану формується з продуктів її застигання. Форма таких вулканів має конусоподібний симетричний вигляд.
Формування вулканів лише в рідкісних випадках відбувається в процесі одного викиду. Переважна більшість вулканів формується в процесі багаторазових періодичних або спорадичних вивержень. Прояв вулканізму – одне з найграндіозніших геологічних явищ, які відбуваються на планеті. Їх геологічне значення в історії розвитку земної поверхні надзвичайно велике. Встановлено, що жодна область нашої планети не формувалася без участі вулканічних процесів. Близько 35-40% території більшості країн світу сформувалось в результаті вулканічної діяльності. Окремі ж регіони планети (Ісландія, Гавайські острови, Японія та інші) на 80-90% складені вулканічними відкладами.
Отже, вулканічна діяльність на нашій планеті з різною інтенсивністю проявлялась в усі геологічні епохи. Вона продовжується і зараз. Всі сучасні вулкани на Землі поділяються на діючі, потенційно діючі, умовно згаслі та згаслі.
До діючих належать вулкани, які викидали продукти вулканізму або виділяли гарячу воду і гази за останні 3500 років історичного часу. Загальна кількість таких вулканів на Землі – 947. В процесі вулканічної діяльності на денну поверхню і в атмосферу виноситься величезна кількість різних мінеральних речовин у вигляді газоподібних, рідких і твердих продуктів.
Газоподібні продукти, або фумароли, мають високу температуру і різноманітний склад. Рідинні продукти – представлені лавою та водою. Тверді продукти виверження вулканів (пірокласти) являють собою уламки гірських порід і затверділої лави різної величини. При цьому, більші уламки розташовуються ближче до жерлової частини вулкану, а менші відносяться на певну відстань від конусу вулкану. Пиловидні тверді продукти можуть переноситися на значні відстані від кратера вулкану і утворювати вулканогенно-уламкові або пірокластичні породи.
Залежно від величини уламків, тверді продукти вулканічних вивержень поділяються на вулканічні бомби, лапілі, вулканічний пісок і попіл.
Вулканічна бомба – це застиглий уламок лави, викинутий під час виверження із жерла вулкану в рідкому стані. Форма вулканічних бомб залежить переважно від складу лави (рис. 7.2).
Лапілі – викинуті тверді уламки лави величиною до 1,5-3 см. Їх форма дуже різноманітна – краплеподібна, овальна, куляста та ін. Внутрішня будова суцільна або пухирчаста, часто шлакоподібна.
Вулканічний пісок – це тверді уламки-зерна величиною 1-5 мм. Зерна переважно мають ізометричну форму, кутоваті, щільні.
Вулканічний попіл – це пірокластичний матеріал з розміром частинок менше 2 мм, утворений в результаті подрібнення вулканічним вибухом виверженої застиглої лави і продуктів більш ранніх вивержень.
Тверді продукти вулканічних вивержень з часом ущільнюються, зцементовуються і перетворюються у щільні породи, які одержали назву пірокластичних ефузивних порід. Серед цих порід виділяють вулканічні туфи, туфіти, туфогенні пісковики і туфогенні конгломерати за характером уламків, їх кількістю, формою і складом цементу.
Залежно від місця формування розрізняють наземні і підводні вулкани.
Для наземних вулканів характерним є викид в атмосферу великої кількості вулканічної речовини і розсіювання її на значних територіях. Виверження підводних вулканів переважно відбувається нa материкових схилах і рідше в зонах океанічного ложа або шельфу.
Всі вулкани поділяються на тріщинні та вибухові за характером лавовивідних каналів і морфологічними особливостями вулканічних споруд.
Тріщинні вулкани пов’язані з глибокими тріщинами-розломами, які розсікають земну кору на багато сотень і навіть тисяч кілометрів. Наземна частина вулканів цього типу утворена серією склепінчастих підвищень і валів, навколо яких на значну відстань простягаються пласти застиглої лави.
Вибухові вулкани утворюються в місцях перетину магматичних потоків із величезними тріщинами в земній корі. При проникненні магми вони перетворюються у неправильної форми циліндричний канал, який називається вулканічним жерлом.
Сучасні діючі вулкани відомі в усіх основних геолого-структурних зонах і геологічних районах Землі. На початок 1980 р. на земній кулі було відомо 947 діючих вулканів, в т.ч. 139 підводних. Однак їх розподіл на поверхні Землі надзвичайно нерівномірний. Спостерігається пряма залежність між їх кількістю та тектонічною активністю структурно-геологічних регіонів. Найбільша кількість діючих вулканів із розрахунку на одиницю площі припадає на острівні дуги (Камчатка, Курильські острови, Індонезія та ін.) та гірські споруди Південної та Північної Америки. Тут знаходяться також і найбільш активні вулкани світу, що характеризуються найбільшою частотою вивержень.
Якщо розглядати зосередженість вулканів по частинах світу, то найбільша їх кількість знаходиться в екваторіальній зоні північної півкулі. В південній півкулі кількість діючих вулканів значно менша.
Вивчення просторового розташування вулканів на поверхні Землі показало, що їх формування і діяльність пов’язані з визначеними регіонами. Це – орогенні рухомі зони земної кори, в яких розвинуті глибинні розломи. Найбільшою такою зоною на нашій планеті є побережжя та острови Тихого океану, де вулкани утворюють, так зване, Тихоокеанське вогняне кільце. На сході воно охоплює західне побережжя Північної і Південної Америк; на заході – Нову Зеландію, острови Фіджі, Соломонові острови до Нової Гвінеї, далі простежується через Філіппіни, Японські та Курильські острови до Камчатки.
Другою зоною підвищеної вулканічної активності є Середземноморсько-Гімалайська смуга, яка простягається в широтному напрямку через Альпи, на Апеніни, Крим і Кавказ, аж до гір Малої Азії. В цій смузі розміщені діючі згаслі вулкани Везувій, Етна, Ліпарі, Ельбрус, Казбек, Арарат та ін.
Третя смуга поширення вулканів – Атлантична, яка простягається від Ісландії через Азорські та Канарські острови до островів Зеленого мису. Одним з найбільших діючих вулканів цієї зони є Гекла в Ісландії. Більшість вулканів цієї смуги згаслі. Вони пов’язані, головним чином, з рифтовими зонами – вузькими і витягнутими розколами та осіданнями земної кори. Такими зонами є, наприклад, Східно-Африканська рифтова система і Серединно-Атлантичний хребет з розколюванням в осьовій зоні в межах Ісландії.
Магматичні гірські породи в земній корі мають надзвичайно широке розповсюдження, а тому, вони сильно впливають на формування рельєфу. Переважно вони поширені у фундаментах давніх платформ і складчастих областей. В платформовому чохлі вони слабо розвинуті або повністю відсутні. Форми їх залягання залежать від геологічних умов утворення та розповсюдження магми і тісно пов’язані з тектонічними рухами земної кори.
Форма магматичних тіл може бути надзвичайно різноманітна і визначається характером залягання, відносно вміщуючих порід, та фізичними властивостями магми (лави).
При інтрузивному магматизмі існує два основних механізми поступлення магми у вміщуючу породу. Магма може проникати по площинах нашарування осадових гірських порід або по тріщинах, які розсікають вміщуючу товщу. В першому випадку магма може припідняти пласти покрівлі або навпаки – викликати своєю вагою прогинання підстилаючих пластів.
При поступленні значних магматичних розплавів перекриваючі гірські породи розплавляються та асимілюються, а покрівля провалюється. Таким чином, магма сама формує собі простір, який вона займає. Від механізму поступлення магми залежить не тільки форма, але й контакт інтрузивних тіл з вміщуючими гірськими породами. Фізико-хімічні властивості магми також сильно впливають на форму і розміри інтрузивних тіл. Все це, в кінцевому випадку, призводить до утворення різноманітних форм рельєфу.
Форми залягання інтрузивних тіл можуть бути узгодженими або неузгодженими, залежно від співвідношення з вміщуючими осадовими або метаморфічними породами. Це також впливає на утворення відповідних форм рельєфу.
ЛЕКЦІЯ 8
Источник
План:
1. Поняття про геодинамічні процеси.
2. Коливальні рухи.
3. Тектонічні деформації.
4. Землетруси; їх види, інтенсивність та поширення.
1.
«Поняття про геодинамічні процеси»
Геодинамічні процеси – це процеси, що зумовлюють формування і розвиток земної кори та рельєфу. Вони забезпечують взаємодію геосфер нашої планети. Геодинамічні процеси не можуть виникати самостійно. Для їх розвитку необхідна наявність джерел енергії. До таких джерел належать:
1. – сонячна радіація;
2. – гравітація;
3. – тепло земних надр;
4. – осьове обертання Землі;
5. – вплив Космосу (в першу чергу взаємодія з Сонцем і Місяцем).
Дослідженням процесів, що відбуваються в надрах Землі і на її поверхні займається розділ геології, який називається ДИНАМІЧНА ГЕОЛОГІЯ.
В залежності від джерел енергії та зон прояву всі геодинамічні процеси поділяються на 2 типи:
ЕНДОГЕННІ (гр. всередині) – процеси внутрішньої динаміки;
ЕКЗОГЕННІ (гр. ззовні) – процеси зовнішньої динаміки.
В природі вказані процеси майже завжди дуже тісно взаємодіють і спільно змінюють внутрішню будову і зовнішній вигляд Землі.
До ендогенних процесів належать наступні явища, які викликані внутрішніми силами Землі:
– тектонічні процеси;
– магматизм (інтрузивний та ефузивний);
– землетруси;
– метаморфізм.
Наслідком впливу ендогенних процесів є формування земної кори, гірських систем, океанічних улоговин, вулканічних конусів, численних тріщин у земній корі.
Домінуючим серед ендогенних процесів є тектонічні рухи – вертикальні, горизонтальні, повільні, катастрофічні. Саме вони формують земну кору та її нерівності, які з часом зазнають впливу чинників зовнішньої динаміки.
До екзогенних належать процеси, які відбуваються у верхній частині літосфери або на поверхні Землі. Вони в основному зумовлені гравітацією, сонячною радіацією, діяльністю організмів та іншими чинниками. Фактично, це процеси взаємодії літосфери із зовнішніми оболонками Землі – гідросферою, атмосферою та біосферою. Екзогенні процеси змінюють рельєф земної поверхні, беруть участь у руйнуванні гірських порід, транспортуванні уламків, нагромадженні осадів.
До екзогенних процесів належать:
– вивітрювання,
– геологічна діяльність:
1) вітру (еолові процеси), 2) підземних вод, 3) поверхневих текучих вод, 4) озер, 5) боліт, 6) льодовиків, 7) багаторічної мерзлоти, 8) вод морів та океанів, 10) людини.
Діяльність екзогенних процесів відбувається в три етапи:
– руйнування;
– транспортування;
– акумуляція.
Екзогенні процеси є причиною вирівнювання поверхні суходолу та океанічного дна. Швидкість їх протікання незначна й інколи може становити сотні, тисячі і, навіть, мільйони років.
Необхідно пам’ятати, що, незважаючи на свою різноплановість, процеси внутрішньої та зовнішньої динаміки взаємопов’язані та взаємозумовлені. Вони діють одночасно, а наслідком їх дії є формування вигляду планети.
2.
«Коливальні рухи»
Земна кора ніколи не перебуває в спокої. Вона завжди рухається. Самі рухи оцінити й побачити важко, тому дослідники судять про їх можливість за їх наслідками (складки, розломи, розриви).
Наука, що вивчає рухи земної кори називається ТЕКТОНІКОЮ (гр. – будівництво) або ГЕОТЕКТОНІКОЮ, а самі рухи – тектонічними. Вони поділяються за спрямованістю й за часом.
За спрямованістю тектонічні рухи є 2-х типів вертикальні (радіальні) і горизонтальні (тангенційні).
Перші є незворотними (спрямованими в один бік) і коливальними.
Коливальні рухи ще називають епейрогенічними (гр. суша. походження). Тобто це тривалі повільні підняття й опускання земної кори, що відбуваються постійно під впливом процесів, які розвиваються в підкорових масах. Саме вони формують континенти й зумовлюють трансгресивно-регресивну діяльність морів. ГОЛОВНОЮ ОСОБЛИВІСТЮ цих рухів є той факт, що вони відбуваються на нашій планеті постійно і неперервно.
За часом коливальні рухи є 3-х типів:
ДАВНІ – проходили в минулі тектонічні епохи (у донеогеновий час). Їх можна вивчити лише досліджуючи потужності і фації окремих комплексів гірських порід. Велика товща осадових порід свідчить про тривале опускання (наприклад ДДЗ – до 17 км), а мала – про підняття (УКЩ).
НЕОТЕКТОНІЧНІ РУХИ – рухи, що проявились у неоген-четвертинний час (приблизно останні 25 мільйонів років). Вони перебувають у сфері інтересів НЕОТЕКТОНІКИ – науки, що сформувалась протягом останніх 40-50 років. Їх досліджують використовуючи геологічні й геоморфологічні методи, аналізуючи гірські породи (склад, потужність) та форми сучасного рельєфу й історію його розвитку. Максимальні амплітуди неотектонічних рухів (2000 м) характерні для Гімалаїв, Анд, Паміру, Кавказу, Карпат. У Криму значення амплітуди неотектонічних рухів становить 1000 м. Характер неотектонічних рухів можна оцінити через розвиток річкових терас, плану річкової мережі та вивчення давніх поверхонь вирівнювання.
Окремо слід розглядати горизонтальні зміщення деяких блоків земної кори і літосферних плит. Вони дуже часто змінюють русла ярів, річок, дороги, огорожі й, нерідко, призводять до катастрофічних наслідків (Сан-Андреас (Каліфорнія) – 94 мм/рік, Східно-Африканський рифт, Крим-Тамань, Кривий Ріг).
СУЧАСНІ тектонічні рухи відбувались протягом останніх 5-6 тисяч років і продовжуються зараз. Їх можна дослідити за допомогою історичних та археологічних документів і пам’яток, а також інструментального вимірювання (геодезичні прилади, лазерні вимірювання).
Так, Скандинавський п-ів щороку піднімається на 12 мм, УКЩ – на 8-9 мм, а узбережжя Чорного моря опускається на 0.8-0.9 мм. Опускань зазнає також територія Нідерландів і Німеччини, а улоговина Каспійського моря-озера то піднімається, то опускається.
Важливим є те, що сучасні тектонічні рухи діють успадковано до більш давнього структурного плану регіону. Це свідчить про те, що давні структури «живуть» і нині. Основним підтвердженням існування сучасних тектонічних рухів є рельєф та склад сучасних відкладів.
3.
«Тектонічні деформації»
Тектонічні деформації є наслідком тектонічних рухів. Вони поділяються на 2 типи:
– СКЛАДЧАСТІ (плікативні (лат. «plikatilis» – складаю)) – суцільність залягання верств геологічних порід не порушується, а змінюється лише форма їх залягання.
– РОЗРИВНІ (диз’юнктивні (лат. «disjunctios» – роз’єдную ) – суцільність залягання верств геологічних порід порушується і утворюються різноманітні розриви.
Слід відзначити також, що Ю.А. Косигін виділяє ще один тип тектонічних деформацій – ін’єктивні (лат. «injectios» – проникання), які зумовлюють утворення діапірів (гр. «протикаю») – складок з твердим ядром.
Форми складчастих тектонічних порушень можуть бути різними: нахиленими або зім’ятими у складки.
НАХИЛЕНІ порушення є найпростішими. Вони фіксуються, коли всі шари геологічних порід на певній, часто дуже обмеженій, території залягають нахилено. Така форма залягання називається монокліналь.
Кожна монокліналь має наступні елементи залягання:
1) лінія простягання – лінія перетину монокліналі з горизонтальною площиною;
2) лінія падіння – вказує напрям максимального нахилу або падіння шару і завжди є перпендикулярною до лінії простягання;
3) кут падіння – кут, під яким монокліналь нахилена до горизонту;
4) напрям простягання – азимут простягання;
5) напрям падіння – азимут падіння.
Три остання елементи виражаються у градусах (º).
СКЛАДКИ (хвилеподібні вигини верств гірських порід різного розміру). Існують складки 4-х типів:
– випуклі – антиклінальні;
– увігнуті – синклінальні;
– флексури (лат. «flexura» – вигин) – круті коліноподібні вигини;
– діапіри – складки з твердим ядром.
В будові складки виділяються наступні елементи:
1) кут,
2) крила (бічні частини),
3) замок (місце перегину),
4) ядро (внутрішня частина),
5) осьова площина (ділить кут між крилами пополам),
6) шарнір (лінія, що сполучає точки максимального перегину),
7) вісь складки (лінія перетину осьової площини з поверхнею Землі).
За положенням осьової площина складки бувають:
1) прямі: 2) похилі: 3) лежачі: 4) пірнаючі:
За характером замка складки бувають:
1) гострі: 2) гребенеподібні: 3) аркоподібні: 4) коробчасті:
5) віялоподібні: 6) ізоклінальні (х-ся
паралельними крилами):
За співвідношенням довжини й ширини складки бувають:
1- лінійні – довжина набагато перевищує ширину;
2- брахіскладки (гр. «короткий») – мають співвідношення ширини до довжини як 1/3, або 1/2. вони бувають 2-х типів: брахіантикліналі і брахісинкліналі;
3- ізометричні – довжина й ширина приблизно однакові (антикліналі (куполи), синкліналі (чаші, мульди (нім. «Mulde») – улоговина)).
Сукупність складок характерна для певних структур земної кори називається СКЛАДЧАТІСТЮ.
Складчастість буває:
повна – лінійні складки приблизно однакового розміру розташовуються паралельно по всій площі певної території;
переривчаста – спостерігається чергування горизонтальних і складчастих ділянок;
проміжна – має місце в районі крайових прогинів (між платформами й складчастими областями).
РОЗРИВНІ порушення бувають наступними:
А – без зміщення сусідніх ділянок земної кори (тріщини, розділення – гр. «діаклази»);
Б – зі зміщенням сусідніх ділянок земної кори (розломи – гр. «параклази»).
Тріщини бувають відкриті, закриті та приховані.
Розломи трапляються у вигляді скидів, підкидів, насувів, зсувів та інших розривних порушень:
СКИД (виникає при тектонічному розтягуванні) – розрив, при якому зміщення відбувається вертикально або частково нахилено в бік зміщення;
ПІДКИД (виникає при тектонічному стисканні) – розрив, у якому сила зміщення спрямована у бік висячого крила;
НАСУВ (виникає при тектонічному стисканні) – розрив, у якому сила зміщення спрямована у бік висячого крила, при чому висячий бік піднятий відносно лежачого і насунутий на нього. Великі за площею пологі насуви називаються шаріажами – (фр. «charriage» – нести, везти);
ЗСУВ – розрив із вертикальним або горизонтальним переміщенням блоків порід.
Окремо слід розглянути великі скиди:
ГРАБЕН (нім. «Graben» – рів, канава) – ділянка земної кори, що опустилася по лініях скидів нижче від сусідніх ділянок. Інколи причиною утворення грабену є підкиди;
СХІДЧАСТИЙ СКИД – система скидів, при якій кожне наступне крило розташовується нижче за попереднє;
ГОРСТ(нім. «Horst» – гніздо) – піднята ділянка земної кори, обмежена скидами або підкидами від сусідніх ділянок;
РИФТИ(англ. «rift» – розрив, розлом) – лінійно витягнуті на сотні й тисячі кілометрів системи великих грабенів, часто ускладнені горстами (Східна Африка, Байкал, розломи серединно-океанічних хребтів);
ГЛИБИННІ РОЗЛОМИ– розмежовують літосферу на окремі блоки (плити);
КІЛЬЦЕВІ СТРУКТУРИ – тектонічні структури концентричної форми, оконтурені розломами (напр. Болтиська западина). Для них характерні розсипні та корінні родовища корисних копалин.
4.
«Землетруси; їх види, інтенсивність та поширення»
ЗЕМЛЕТРУСИ – несподівані, часто дуже сильні, коливання земної кори (на морі такі коливання називають «моретрусами» (вони здатні викликати «цунамі» (яп. – затока і хвиля) – хвилі до 20м)). Займається вивченням землетрусів такий розділ геофізики як СЕЙСМОЛОГІЇ (гр. землетрус і вчення).
Землетруси бувають 2-х типів:
1) НЕТЕКТОНІЧНІ – обвальні, вулканічні, штучні (виникають через вибухи при видобутку корисних копалин або під час військових навчань). Такі землетруси трапляються дуже рідко. Вони охоплюють невеликі площі і мають незначну силу.
2) ТЕКТОНІЧНІ – характеризуються незначною тривалістю, але мають катастрофічні наслідки. Найбільш катастрофічні землетруси в історії Землі: Італія (Мессінський – 1908 (загинуло 100 тис. чол); Китай (1920 – 200 тис. чол., 1976, 2008 (пров. Сичуань)); Ашхабад (1948); Ташкент (1966); Вірменія (1988 – Спітак); Пн.-Сх. Індійського океану (26.12.2004 – внаслідок цунамі викликаного землетрусом загинуло понад 300 тис. осіб);
В будові землетрусу виділяють наступні складові:
1) Осередок – місце у земній корі або верхній мантії, де зароджується землетрус. Землетруси можуть виникати на глибині від кількох до 600-700 км, але більшість з них мають осередок на глибині 100-200 км.
2) Гіпоцентр – розташовується у центрі осередку (під час розрахунків приймається за точку).
3) Епіцентр – проекція гіпоцентру на земну поверхню (місце на земній поверхні, що лежить безпосередньо над вогнищем землетрусу – гіпоцентром)
4) Плейстосейстова зона (гр. – найбільший і струшений) – площа, де фіксується найбільша інтенсивність землетрусу.
5) Площа землетрусу – територія, що зазнає коливань під час землетрусу.
Для територій, що зазнають впливу землетрусів характерні «афтершоки» – повторні поштовхи (Киргизтан – 6.10.2008 – 8 балів (72 загиблих), протягом доби трапилось більше 100 афтершоків), а також наявність «ескарпів» (фр. «escarpe» – укіс) – уступів у рельєфі, які викликані струсами земної поверхні.
Вивчення землетрусів проводять за допомогою спеціальних приладів – сейсмографів. Землетруси, що відбуваються на Землі мають різну «ефективність» (зовнішній ефект на поверхні Землі). Для визначення їх сили використовують 12-бальну шкалу.
Необхідно відзначити, що в межах України можливі землетруси силою до 7-9 балів (Крим, Карпати). Останній землетрус на території України (у Закарпатті) стався 23.11.2006 року і мав силу 4 бали.
Географія землетрусів:
В усьому світі прояви землетрусів неоднакові. Є райони, в яких їх частота й інтенсивність дуже висока. Такі райони називаються «сейсмічними поясами».
Найбільшими є Середземноморський (широтний) і Тихоокеанський (меридіональний). До менших поясів належать Східно-африканський, Китайський, Прибайкальський, Монгольський та ін.
Асейсмічними (не сейсмічними) є обширні території давніх платформ.
Прогноз землетрусів і сейсмічне районування:
Районування: виділяють райони де можливі землетруси, а далі проводять виділення території за їх інтенсивністю.
Прогноз (наука, на жаль, може лише визначити район де можливий землетрус, більш-менш встановити його інтенсивність, але не час):
1- за поведінкою тварин (собаки, коти, коні, пацюки та ін.);
2- за допомогою геохімічних методів (перед землетрусом у підземних водах над осередком виникають газово-гідрохімічні аномалії);
3- за допомогою геофізичних методів (швидкість сейсмічних хвиль, зміна електричних властивостей гірських порід, сила ваги та ін.);
4- за допомогою геодинамічних методів (на основі вивчення тектонічних рухів).
Крім того, перед землетрусом часто змінюється магнітне поле, акустичні властивості середовища і електричний потенціал атмосфери та ін.
Л – № 5(4 години)
Источник