Види і методи екологічних досліджень | Ознаки та умови існування життя | Початок життя та еволюція живої речовини | Основні екологічні проблеми | Природні ресурси та їх залучення в сферу інтересів суспільства | періоди природокористування | ГЛАВА 3. Екосистеми. Структура і властивості, закони та закономірності | космічні фактори | Земля, як теплова машина (кліматичний фактор) | Вода і її кругообіг |

загрузка...
загрузка...
На головну

геологічні чинники

  1. V2: Екологічні фактори.
  2. Ай імуноглобулін жергiлiктi іммунди жауапти? чинники болипой
  3. Білет30. Сукупний попит і його складові. Крива AD і фактори її зміщення.
  4. Білет31. Сукупна пропозиція та її фактори. Сукупна пропозиція в короткостроковому і довгостроковому періодах.
  5. Біологічні і соціальні чинники розвитку чол-ка як особистості.
  6. біологічні чинники
  7. БіосінтезДНК в живому організмі (необхідні фактори та механізм).

Розвиток біосфери і геологічного середовища Землі тісно взаємопов'язані. Так, один з головних методів періодизації геологічної історії - палеонтологічний, заснований на еволюції органічного світу. Багато дослідників, в тому числі і Альфред Вегенер (1910-1912 рр.), Розглядаючи обриси материків припускали, що континенти розкололися з одного суперконтиненту палеозойської ери - Пангеї. Тільки в кінці 60-х років ХХ століття уявлення про рух континентів перетворилися з гіпотези в струнку теорію тектоніки плит.

Тверді гірські породи над астеносферой прийнято називати літосферою (Кам'яною оболонкою), Її потужність становить 150-300 км під континентами і від кількох кілометрів до 90 км - під океаном. Літосфера об'єднує саму верхню частину мантії земну кору і складається з семи великих і кількох дрібніших літосферних плит.

Сейсмічні дослідження показують, що під земною корою речовина знаходиться не в розплавленому стані, а в твердому аж до кордону з ядром Землі. А вогнища розплавленої магми (Магма - тісто, густа мазь, гр.) утворюються лише час від часу в деяких місцях. Літосфера і земна кора, будучи її складовою частиною, "плавають" на астеносфері - розігрітому і порівняно пластичному речовині. Плити літосфери рухаються щодо нижньої мантії і ядра в вертикальному і горизонтальному напрямках. Ці руху обумовлені циркуляцією або конвекцією мантійного речовини під дією внутріземнимі тепла та інших ефектів.

В областях, де конвективні кільця сходяться в висхідний потік, літосфера піднімається і розсувається в сторони, при цьому утворюються серединно-океанічні хребти з рифтами (Тріщина, щілина, англ.), Що тягнуться в їх осьової частини. По тріщинах може виливатися базальтова магма, яка застигаючи утворює кристалічну породу, таким чином відбувається утворення океанічної кори і розсування морського дна або спрединг (Розгортання, расстилание, англ.) зі швидкістю від декількох міліметрів до 36 см в рік. Саме в центральній частині серединно-океанічних хребтів в 70-х роках ХХ століття були виявлені чорні курці. Там, де циркуляційні потоки мантійного речовини зустрічаються, відбувається насування однієї плити на іншу. При цьому більш давня і важка океанічна плита похило занурюється під більш молоду і легку океанічну або континентальну плиту, цей процес називається субдукцией, а на дні океану утворюються глибоководні жолоби (рис.4.3). Таким чином, плити літосфери рухаються від серединно-океанічних хребтів, де розростається океанічна літосфера, до глибоководних жолобів, де вона поглинається в мантію. У разі зіткнення двох континентальних плит відбувається колізія. Континентальні плити літосфери, що складаються в основному з граніту, виявляються настільки легкими, що не піддаються затягуванню в більш щільну астеносферу. Таким чином, утворюються нагромадження найвищих гір, наприклад підняття ланцюга Гімалаїв або Тибетського нагір'я в результаті зіткнення Індостану з південним краєм Євроазіатського континенту, що почалося 45-50 млн років тому і триваюче донині.


 Мал. 4.3. Модель тектоніки плит

Щось подібне спостерігається і в континентальних рифтових зонах. Зокрема, розсування земної кори з формуванням Байкальського Рифт, поряд з формуванням Байкальської озерної западини з глибинами понад 1500 м, призвело до здіймання системи гірських хребтів по периферії западини Байкалу. Рух літосферних плит обумовлює величезні напруги в гірських породах, які розряджаються через землетрусу. Дійсно, вогнища землетрусів чітко виражені по краях або кордонів літосферних плит. Похилі зони субдукції або Беньофа, проникаючі глибоко в мантію Землі, є скупченням найпотужніших осередків землетрусів. При субдукції океанічна плита потрапляє в область високого тиску і температур, приблизно на глибині 100-200 км з неї виділяються флюїди, які піднімаються наверх і накопичуються у підошви земної кори і всередині неї, де утворюються осередки магми. Час від часу вона проривається на земну поверхню і викликають виверження вулканів. Саме над зонами Беньофа розміщуються ланцюга діючих вулканів, які простяглися на багато тисяч кілометрів навколо Тихого океану.

Щорічно у всьому світі трапляється не менше 100 тис. Землетрусів обумовлених різними геологічними процесами, які можуть відчути органи чуття людини, а фіксуються чуйними сейсмічними приладами близько 1 млн.

Рух літосферних плит, землетруси і вулканізм відносяться до ендогенних геологічних процесів, обумовлені внутріземнимі силами. На відміну від них екзогенні процеси пов'язані із зовнішніми силами в зоні гіпергенезу (Гіпер - над, зверху, гр.) - Навіть поверхневої зоні земної кори. Перш за все, це процеси, що призводять до руйнування гірських порід під дією сукупності різних факторів, таких як коливання температури, хімічний вплив різних газів і розчинів, життєдіяльність живих організмів, замерзання і танення води, руху рідин і газів. Залежно від переважання тих чи інших факторів виділяють фізичне, хімічне і биогенное вивітрювання.

Екзогенні геологіческтіе процеси правомірно подрездаліть на дві взаємопов'язані категорії: процеси денудації і процеси акумуляції речовини. Денудаційні процеси зобов'язані всіма зазначеними вище факторам разрушанія речовини і гравітаційному переносу уламкового або розчиненого матеріалу. Відповідно до таких процесів належать снігові лавини, обвали, осипи, зсуви, солифлюкция, дефляція, сіли, водна ерозія і абразія морських узбереж, суфозія, карст і термокарст. Коротко охарактеризуємо ці процеси.

Снігові лавини формуються на гірських схилах, іноді порівняно пологих, при ухилах, складових перші градуси, однак частіше на поверхнях крутих і обривистих. Вони виникають в результаті накопичення маси снігу, яка в якийсь момент перевершує величину внутрішнього тертя в підставі снігового покриву. Додатковими факторами, що сприяють відразу лавин є різкі підвищення температури повітря, що сприяють зволоженню маси снігу і, одночасно, зниження сили внутрішнього тертя. Нерідко накопичилася товща снігу стає настільки нестійкою, що досить гучного крику чи підрізання поверхні лижником, щоб викликати сходження лавини. Лавини можуть мати катастрофічні наслідки. Вони нерідко призводять до загибелі людей та руйнуванні споруд в гірській місцевості. Одним із способів боротьби з ними - профілактичний відстріл лавинонебезпечних мас снігу до накопичення їх критичних величин.

Обвали гірських порід виникають в результаті їх неоднаковою міцності і, відповідно, вибіркового вивітрювання на скелястих схилах: в результаті ослаблення несучих шарів вони руйнуються під тиском горішніх, більш міцних і маси останніх обвалюються на схил, скочуючись по ньому, часом до самої основи. На берегах річок, озер і морів обвали часто виникають в результаті ерозії або абразії підстав схилів, формуванні відповідних ніш з нависають над ними козирками гірських порід, які в кінці кінців обвалюються в прибережну частину русла річки, озерного або морського узбережжя.

Осипу мають ту ж природу, що і обвали, проте представлені зазвичай менш великими уламками гірських порід. Їх поступове переміщення вниз по схилу здійснюється в поле земної гравітації за сприяння процесів прмерзанія-протаивания, землетрусів, вивітрювання та дезінтеграції самих уламків, що становлять осип.

Зсуви є блоки (масиви) гірських порід, іноді вельми значні за обсягом, зсуватися вниз по схилу під впливом гравітації, в поєднанні з накопиченням маси порід зсувного блоку і зазвичай зволоженням їх самих і поверхонь, за якими відбувається зісковзування зсувного блоку вниз по схилу. Цьому може також сприяти водна ерозія, що руйнує схили долини в їх підставі.

Соліфлюкція - процес опливанія вниз по схилу пластичних мас покривних відкладень під впливом їх накопичення в результаті вивітрювання корінний основи, подальшого перезволоження і перевищення маси накопичених відкладень по отнрошенію до величини сили внутрішнього тертя в її підставі. У криолитозоне такою підставою можуть бути мерзлі гірські породи, по поверхні яких і відбувається соліфлюкціонние оползание талих покривних відкладень. За формою процес солифлюкции може бути локалізована в формі "мови", часом простежуваного на сотні метрів вниз по схилу або проявлятися у вигляді соліфлюкціонних ступенів, зазвичай тягнуться кулисообразно вздовж схилу по всій його поверхні.

Дефляція - процес вітрового виносу грунтово-грунтового матеріалу, зазвичай супроводжується руйнуванням грунтового горизонту і освітою знижень поверхні, званих дефляційними нішами.

Сіли - грязе-кам'яний, зазвичай короткочасний потік, нерідко тягне валуни і значні за обсягом і масі уламки гірських порід. Походження селів пов'язано з поступовим накопиченням покривних відкладень, елювіальний і делювіальних, що представляють собою дисперговані в результаті процесів вивітрювання корінні породи. На якомусь етапі маса таких покривів, що формуються на схилах гір, річкових долин або розпадків стає порівнянної з величиною внутрішнього тертя цих порід в підставі покриву. Їх додаткове зволоження в результаті тривалих опадів призводить до додаткового збільшення маси порід і, одночасно, зниження величини їхнього внутрішнього тертя. Тоді відбувається їх катастрофічне сповзання диспергованих гірських порід вниз по схилу і далі, разом з річковою водою, скочування по руслу річки, зазвичай зі знищенням в міру руху всього, що зустрічається на шляху селевого потоку.

Водна ерозія найбільш поширений екзогенний геологічний процес. До форм ерозійного рельєфу відносяться борозна, вимоїна, вибоїна, улоговина, яр, долина (рис.4.4). Площа вимоїн і ярів щорічно збільшується на сотні тисяч га.


 Мал. 4.4. Ерозійний рельєф (фото А. П. Ісаєва)

Водна ерозія берегів річок і абразія озерних і морських узбереж є процес руйнування гірських порід під впливом поточної води і хвилювань. Неодмінною умовою розвитку водної ерозії і абразії є винос руйнується матеріалу перебігом і його подальше перевідкладення в формі річкових островів або накопичення опадів на озерному або морському дні. Особливо активна водна ерозія і абразія на берегах річок і морських узбережжях, складених льодистими породами. Коли вода грає не тільки транспортирующую, але ще і отепляющее роль.

Суффозія - процес виносу з почвогрунтов найбільш тонких фракцій з подальшим утворенням знижень на поверхні грунту, нерідко блюдцеобразной форми. В разі. Якщо процеси суффозии охоплюють значну по потужності товщу покривних відкладень, можливо погіршення їх несучої здатності і труднощі з будівництвом і експлуатацією будівель і споруд, в тому числі - різного роду трубопроводів

Карст - процес хімічного розчинення (вилуговування) ставнітельно легко розчинних карбонатних або сульфатних порід (вапняків, доломітів, гіпсів, пісковиків, зцементованих карбонатним або сульфатним цементом) з утворенням на поверхні різного роду знижень, а в надрах землі - пустот, які є шляхами руху підземних вод . Карст призводить до руйнування і висушування поверхні, порушення грунтового покриву, погіршення умов сільськогосподарського виробництва, а часом - будівництва та експлуатації будівель і споруд. У теригенно-карбонатних породах, наприклад лессех, карст може розвиватися спільно з суфозія.

Термокарст - процес витаіванія підземних льодів в результаті зміни водно-теплового балансу поверхні з утворенням відповідних термокарстових знижень. На цьому тлі можливі розриви і повне знищення грунтово-рослинного шару з утворенням термокарстових озер або байджарахов - горбкуватостей, що залишаються на місці найменш льодистих грунтів. Процеси термокарста істотно ускладнюють будівництво і експлуатацію будівель і споруд в криолитозоне.

До акумулятивним процесів відносяться перенесення і накопичення пухкого теригенно матеріалу, а в криолитозоне також і підземних льодів. Відповідно до енергетичними факторами, акумуляція може бути морський, річковий, озерної, льодовикової, водноледніковие, вітрової, гравітаційної, і кріогенної.

Морська акумуляція проявляється в переробці морським хвилюванням, перебігом і організмами терригенного, органогенного і хемогенного (компоненти природних розчинів, що потрапляють в морську акваторію) матеріалу, що надходить з суші з річковим стоком або з узбереж в результаті боргових денудаційних процесів, з подальшим його відкладенням в шельфовій зоні моря, що тягнеться зазвичай до глибин в 200 м і на великих глибинах. На низьких узбережжях морська акумуляція захоплює також зону припливів, відпливів і наганянь нагінних явищ. Частково морські опади пов'язані з накопиченням органіки морських організмів (наприклад, органогенні вапняки), а на значних глибинах - також космічного речовини.

Річкова акумуляція полягає в переробці річковим потоком матеріалу, що зноситься з водозбору притоками нижчих порядків, а також матеріалу, що зноситься зі схилів долин процесами водної ерозії і гравітації. Вона проявляється в освіті алювіальних відкладень, формуванні та переформування річкового ложа освіті перекатів, мілин, островів, річкових дельт.

Озерна акумуляція полягає в накопиченні озерних відкладень, матеріалом яких є твердий стік річок і струмків, що впадають в озеро.

Льодовикова акумуляція проявляється у формуванні льодовикових або моренних відкладень, які, в залежності від співвідношення з льодовиковим тілом, діляться на донну, серединну і кінцеву морени, зазвичай відрізняються як за характером матеріалу, так і за формою акумулятивних утворень.

Основна морена формується в результаті відкладення на поверхню підстави льодовика теригенно матеріалу (суглинків, піском, незграбних кам'яних уламків різного розміру) накопиченого льодовиком в процесі руху і звільнився з тіла льодовика при його таненні. Зазвичай це порівняно рівномірний за проектною потужністю плащ, досить неоднорідний за гранулометричним складом.

Кінцеві морени формуються на закінченнях льодовикових тел в результаті натиску льодовикових мас на підстилаючої поверхню, що забезпечує руйнування і транспортування перед фронтом льодовика цього диспергированного матеріалу. Відповідно, кінцеві морени морфологічно зазвичай виражені відповідними валами, яких, в залежності від рухливості окнчанія льодовика в зоні його абляції, може бути наскільки.

Серединні морени формуються в умовах гірських льодовиків в результаті злиття двох бічних морен, в зоні абляції вони формують продолььние, на відміну від кінцевих морен, позитивні форми. За складом і кінцеві і серединні морени представлені невідсортовану терригенним матеріалом.

Водноледніковие акумуляція проявляється в трьох формах - зандрової, Озов і Камов.

Зандри або флювіогляціальние поля утворюються в результаті винесення водним потоком теригенно матеріалу з танучого льодовика і його відкладення на досить широкій поверхні.

На відміну від Зандра, ози представляють собою результат накопичення терригенного, зазвичай піщаного матеріалу в глибоких вимоїнах самого льодовикового тіла. Це, по суті, відкладення льодовикових річок, що течуть в крижаних берегах. Після танення льодовиків ці відкладення виявляються на підстильної поверхні у формі валів, які успадковують колишні русла льодовикових річок. Щось подібне можна спостерігати і нині навесні на наледних галявинах, коли річка після її розтину прорізає частково або повністю крижану товщу і будучи частково подпружена тілом полою відкладає зазвичай піщано-гальковий матеріал в крижаних руслах, який у міру танення криги перетворюється в піщано-галькові подовжні гряди , що тягнуться вздовж по наледного заплаві. Зокрема це все можна спостерігати не Великий Момський криги.

Подібну природу мають і ками - піщані горбиста, що представляють собою водноледніковие відкладення, що сформувалися в проталинах крижаного тіла округлої або неправильної форми, що представляють собою своєрідні озера на поверхні льодовиків. У міру танення льоду піщані сформувалися піщані відкладення висаджуються на льодовикове підстави в формі горбкуватостей різної, наредко значної висоти.

Вітрова або еолові акумуляція викликана вітровим переносом піщаних мас, зобов'язаних або процесам дефляції - вітрового виносу піщаного матеріалу або процесу корозії - вітрової обробці скельних виступів з вибірковим руйнуванням і виносом продуктів руйнування і подальшим їх осадженням. Еолові відкладення у формі рухливих барханів характерні для аридних і субарідних ландшафтів, однак при сприятливих умовах розвиваються і в інших природних зонах. Зокрема вони поширені і в Центральній Якутії, в формі дюн на брівці високих терас або рухомих пісків -тукуланов (рис.4.5) на поверхнях останніх. Дюни також характерні для морських узбереж, де робота вітру по перенесенню піску завершує роботу морських хвиль по його формуванню, пов'язаному з стиранням піщано-галькового матеріалу виноситься в прибережну зону моря водними потоками або зсувними процесами на морських узбережжях.


 Мал. 4.5. Наступ тукуланов на ліс (фото А. П. Ісаєва)

Кріогенна акумуляція проявляється в накопиченні повторно-жильних або ін'єкційних пластових підземних льодів, які починають відігравати значну, а в окремих випадках - домінуючу роль в складі покривних відкладень. У морфологічному відношенні, кріогенна акумуляція може викликати порівняно рівномірне підняття поверхні або, що відбувається частіше, її спучування в формі булгунняхі - багаторічних горбів обдимання (рис.4.6).


 Мал. 4.6. Булгун (фото А. П. Ісаєва)



Океанічні і морські простори. | Грунт - биокосное речовина
загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати