Процессы, формирующие земную кору. Внутренние и внешние процессы земли Механизм метеотропной реакции. Профилактика
Контактируют в зоне верхней границы земной коры, где вместе с биосферой формируют наиболее сложную и активную реакционную сферу Земли. Именно здесь и в тектоносфере осуществляются процессы, создающие земную кору и изменяющие ее строение и состав. Эти процессы называются геологическими. Геологические процессы, энергетически связанные с тектоносферой, называют эндогенными (внутренними), с верхней реакционной сферой — экзогенными (внешними).
Экзогенные процессы развиваются на поверхности Земли и в приповерхностных слоях земной коры. Главными причинами, вызывающими эти процессы, являются: лучистая энергия Солнца, притяжение Солнца и , поступление вещества из Космоса. Важнейшими экзогенными процессами являются и . Выветривание заключается в разрушении горных пород и под действием физических и химических факторов. Прежде всего это нагревание и охлаждение, химическое воздействие на кислорода, углекислого , водяных паров и водных растворов. Физическое и химическое выветривание производят и представители биосферы.
С магматизмом связано извержение , возникновение , складкообразование, разрыв слоев, поднятие и опускание территорий.
Подъем и опускание земной коры обусловлены проявлением . На разных временных отрезках развития Земли направленность этих движений может быть различной, но результирующая их составляющая направлена либо вниз, либо вверх. Движения, направленные вниз и ведущие к опусканию земной коры, именуются нисходящими, или отрицательными; движения, направленные вверх и ведущие к подъему, — восходящими, или положительными. Совокупность тектонических движений и процессов, под воздействием которых формируется структура земной коры, именуется тектогенезом. В результате тектогенеза одни территории воздымаются, другие — опускаются. Воздымание земной коры влечет за собой перемещение береговой линии в сторону суши — трансгрессию, или наступление моря. При опускании, когда море отступает, говорят о его регрессии. В результате тектогенеза поверхность Земли может пересекать нулевой уровень, т.е. морские условия могут сменяться континентальными и наоборот.
Тектонические движения сминают и разламывают слои осадочных пород. Движения, ведущие к образованию складок, называются складкообразовательными. Такие движения не нарушают сплошности слоев, а лишь изгибают их. Простейшими складками являются антиклинали и синклинали. (Выпуклая складка, в ядре которой залегают наиболее древние породы, именуется антиклинальной, а вогнутая с молодым ядром — синклинальной.) антиклинали всегда переходят в синклинали, и поэтому эти складки всегда имеют общее крыло. В этом крыле все слои примерно одинаково наклонены к . Это моноклинальное окончание складок. Складки образуются в породах, обладающих некоторой пластичностью.
Если породы потеряли пластичность (приобрели жесткость), слои разламываются, а их части смещаются по плоскости разлома. При смещении вниз говорят о сбросе, вверх — о взбросе. При смещении под очень малым углом наклона к горизонту — о поддвиге и надвиге. В потерявших пластичность жестких породах тектонические движения создают разрывные (глыбовые, тектонические) структуры, простейшими из которых являются горсты и грабены.
Складчатые структуры после потери пластичности слагающими их горными породами могут быть разорваны сбросами (взбросами). В результате в земной коре возникают антиклинальные и синклинальные нарушенные структуры.
Тектонические движения, ведущие к образованию гор, именуются орогеническими (горообразовательными), а сам процесс горообразования — орогенезом. В истории развития Земли выделяют несколько орогенических фаз. Самые древние структуры сформированы в каледонскую фазу складчатости, которая завершилась в силурийском периоде. Девонский, и пермский периоды примечательны герцинским (варисским) орогенезом, на смену которому пришли горообразовательные движения. Кайнозойские подвижки именуют новейшими и современными.
Эндогенные и экзогенные процессы действуют противонаправленно: эндогенные создают тектонические поднятия и прогибы, экзогенные разрушают поднятия, а материал разрушения транспортируют в понижения, в том числе и в океаны и моря. Скорость этих деяний природы достаточно велика — самые высокие на Земле горы за несколько миллионов лет оказываются выровненными.
Рельеф - это совокупность неровностей земной поверхности разного масштаба, называемых формами рельефа.
Рельеф формируется в результате воздействия на литосферу внутренних (эндогенных) и внешних (экзогенных) процессов.
Процессы, формирующие рельеф и связанные с ними стихийные явления.
|
Процессы |
Причины, происхождения |
Для каких районов России характерен данный процесс |
Какие изменения происходят в рельефе |
Влияние на жизнь и деятельность людей |
Меры борьбы с негативными |
|
Вулканизм – |
Эндогенные процессы.(под действием высокого давления и температур в ядре происходит выброс расплавленной лавы. |
Тихоокеанское огненное кольцо-Камчатка и Курильские острова: |
Образуются |
«+»
|
Наблюдения за жизнью вулкана, предсказание, |
|
Землетрясе- |
Эндогенные: |
Дальний Восток: Камчатка, |
Рвы, обвалы, осыпи, провалы, горсты, грабены. |
Разрушение |
Сейсмология -наука о землетресениях составляются карты Предупреждение, наблюдения. |
|
Выветривание работа ветра,воды. |
Экзогенные процессы: географическое положение, климат, атмосферное давление, рельеф. |
Сибирь, Кавказ, |
Ниши, кольцеобразные ущелья, пещеры, дюны |
(+)Ветроэлектро
(-)выдувание |
Лесо- |
|
Деятельность морей |
Экзогенные |
Охотское побережье, Камчатка, Кольский п-ов |
Разрушение береговой полосы, разрушение горных пород по береговой линии и образование обрывистых скал, образование гротов, арочных сооружений. |
«-»Обвалы, отступление береговой полосы, Накопление полезных ископаемых, осадочного происхождения,
энергия |
Защитные сооружения |
|
Работа воды – речные потоки, сели, |
Экзогенные: водные потоки переносящие огромные массы разнообразного материала – ил, песок, гравий, галечник и др. Вымывание (эрозия), перенос разрушенных частиц И отложение их. |
Повсеместно. |
В зависимости от рельефа и горных пород на местности: |
«-»
«+» |
Укрепление берегов с помощью растений. |
Влияние эндогенных процессов на формирование рельефа
С внутренними процессами связаны различные тектонические движения земной коры, создающие формы рельефа Земли, магматизм, землетрясения. Тектонические движения проявляются в медленных вертикальных колебаниях земной коры, в образовании складок горных пород и разломов. Медленные вертикальные колебательные движения – поднятия и опускания земной коры – совершаются непрерывно и повсеместно. С ними связано отступление, и наступление моря на сушу. Например, Скандинавский полуостров медленно поднимается, а южное побережье Северного моря наоборот опускается. Магматизм связан, прежде всего, с глубинными разломами, пересекающими земную кору и уходящими в мантию. Например, озеро Байкал находится в зоне Байкальского или Монгольского разлома, который пересекает Центральную Азию, Восточную Сибирь и уходит плоть до Чукотского полуострова. Если магма поднимается по жерлу, или узкому каналу на пересечении разломов, образуются возвышения или вулканы с воронкообразным расширением наверху, которое называется кратером. Большинство вулканов имеет конусообразную форму (Ключевская Сопка, Фудзияма, Эльбрус, Арарат, Везувий, Кракатау, Чимборасо). Вулканы делятся на действующие и потухшие. Большинство действующих вулканов расположено в зонах тектонических разломов, и там где не закончилось формирование земной коры. С эндогенными процессами также связаны и землетрясения – внезапные удары, сотрясения и смещения пластов и блоков земной коры. Очаги землетрясений или эпицентры приурочены к зонам разломов. В большинстве случаев центры землетрясений находятся на глубине первых десятков км в земной коре. Возникающие в очаге упругие волны, достигая поверхности, вызывают образование трещин, колебание ее вверх – вниз, смещение в горизонтальном направлении. Интенсивность землетрясений оценивается по двенадцати - бальной шкале, названной в честь немецкого ученого Рихтера. При катастрофических землетрясениях, в считанные секунды изменяется рельеф, в горах происходят обвалы и оползни, разрушаются здания, гибнут люди. Землетрясения на побережье и дне океанов являются причиной – цунами или гигантских волн.
Складки - волнообразные изгибы пластов земной коры, созданные совместным действием вертикальных и горизонтальных движений в земной коре. Складка, пласты которой выгнуты кверху, называется антиклинальной складкой, или антиклиналью. Складка, пласты которой прогнуты книзу, называется синклинальной складкой, или синклиналью. Синклинали и антиклинали - две основные формы складок. Небольшие и относительно простые по строению складки выражаются в рельефе невысокими компактными хребтами (например, Сунженский хребет северного склона Большого Кавказа).
Более крупные и сложные по строению складчатые структуры представлены в рельефе крупными горными хребтами и разделяющими их понижениями (Главный и Боковой хребты Большого Кавказа). Еще более крупные складчатые сооружения, состоящие из множества антиклиналей и синклиналей, образуют мегаформы рельефа типа горной страны, например Кавказские горы, Уральские горы и т. п. Эти горы называют складчатыми.
Разрывные нарушения (разломы) - это различные нарушения сплошности горных пород, часто сопровождающиеся перемещением разорванных частей относительно друг друга. Простейшим видом разрывов являются единичные более или менее глубокие трещины. Наиболее крупные разрывные нарушения, распространяющиеся на значительную длину и ширину, называют глубинными разломами.
В зависимости от того, как перемещались разорванные блоки в вертикальном направлении, выделяют сбросы и надвиги. Совокупности сбросов и надвигов составляют горсты и грабены. В зависимости от размеров они образуют отдельные горные хребты (например, Столовые горы в Европе) или горные системы и страны (например, Алтай, Тянь-Шань).
Вулкан - совокупность процессов и явлений, вызванных внедрением магмы в земную кору и излиянием ее на поверхность. Из глубинных магматических очагов извергаются на землю лава, горячие газы, пары воды и обломки горных пород. В зависимости от условий и путей проникновения магмы на поверхность различают три типа вулканических извержений.
Площадные извержения привели к образованию обширных лавовых плато. Наиболее крупные из них - это плато Декан на полуострове Индостан и Колумбийское плато.
Трещинные извержения происходят по трещинам иногда большой протяженности. В настоящее время вулканизм этого типа проявляется в Исландии и на дне океанов в районе срединных океанических хребтов.
Извержения центрального типа связаны с определенными участками, как правило, на пересечении двух разломов и происходят по сравнительно узкому каналу, который называется жерло. Это наиболее распространенный тип. Вулканы, образующиеся при таких извержениях, называются слоистыми, или стратовулканами. Они имеют вид конусообразной горы, на вершине которой находится кратер.
Примеры таких вулканов: Килиманджаро в Африке, Ключевская Сопка, Фудзияма, Этна, Гекла в Евразии.
Экзогенные процессы - геологические процессы, происходящие на поверхности Земли и в самых верхних частях земной коры (выветривание, эрозия, деятельность ледников и др.); обусловлены главным образом энергией солнечной радиации, силой тяжести и жизнедеятельностью организмов.
Эрозия (от лат. erosio - разъедание) - разрушение горных пород и почв поверхностными водными потоками и ветром, включающее в себя отрыв и вынос обломков материала и сопровождающееся их отложением.
Часто, особенно в зарубежной литературе, под эрозией понимают любую разрушительную деятельность геологических сил, таких, как морской прибой, ледники, гравитация; в таком случае эрозия выступает синонимом денудации. Для них, однако, существуют и специальные термины: абразия (волновая эрозия), экзарация (ледниковая эрозия), гравитационные процессы, солифлюкция и т. д. Такой же термин (дефляция) используется параллельно с понятием ветровая эрозия, но последнее гораздо более распространено.
По скорости развития эрозию делят на нормальную и ускоренную. Нормальная имеет место всегда при наличии сколько-либо выраженного стока, протекает медленнее почвообразования и не приводит к заметным изменением уровня и формы земной поверхности. Ускоренная идет быстрее почвообразования, приводит к дегр адации почв и сопровождается заметным изменением рельефа.
По причинам выделяют естественную и антропогенную эрозию.
Следует отметить, что антропогенная эрозия не всегда является ускоренной, и наоборот.
Работа ледников - рельефообразующая деятельность горных и покровных ледников, состоящая в захвате частиц горных пород движущимся ледником, переносе и отложении их при таянии льда.
Виды выветривания почвы
Выветривание - совокупность сложных процессов качественного и количественного преобразования горных пород и слагающих их минералов, приводящий к образованию почвы. Происходит за счет действия на литосферу гидросферы, атмосферы и биосферы. Если горные породы длительное время находятся на поверхности, то в результате их преобразований образуется кора выветривания. Различают три вида выветривания: физическое (механическое), химическое и биологическое.
Физическое выветривание - это механическое измельчение горных пород без изменения их химического строения и состава. Физическое выветривание начинается на поверхности горных пород, в местах контакта с внешней средой. В результате перепадов температур в течении суток на поверхности горных пород образуются микротрещины, которые, со временем, проникают все больше вглубь. Чем больше разница температур в течении суток, тем быстрее происходит процесс выветривания. Следующим шагом в механическом выветривании является попадание в трещины воды, которая при замерзании увеличивается в объеме на 1/10 своего объема, что способствует еще большему выветриванию породы. Если глыбы горных пород попадают, например, в реку, то там они медленно стачиваются и измельчаются под воздействием течения. Селевые потоки, ветер, сила тяжести, землетрясения, извержения вулканов так же содействуют физическому выветриванию горных пород. Механическое измельчение горных пород приводит к пропусканию и задерживанию породой воды и воздуха, а также значительному увеличению площади поверхности, что создает благоприятные условия для химического выветривания.
Химическое выветривание - это совокупность различных химических процессов, в результате которых происходит дальнейшее разрушение горных пород и качественного изменения их химического состава с образованием новых минералов и соединений. Важнейшими факторами химического выветривания являются вода, углекислый газ и кислород. Вода - энергичный растворитель горных пород и минералов. Основная химическая реакция воды с минералами магматических пород - гидролиз, приводит к замене катионов щелочных и щелочноземельных элементов кристаллической решетки на ионы водорода диссооциированных молекул воды.
Биологическое выветривание производят живые организмы (бактерии, грибки, вирусы, роющие животные, низшие и высшие растения и т. д.).
«Дно океана» - Шельф. Части дна Мирового океана. Глубоководный океанический желоб. Окраинные моря. Вулканические острова. Ложе океана. Урок географии в 6-ом классе. Использование шельфа людьми. Материковый склон. Островные дуги. Подводная окраина материков. _____ ___ _______. Котловины – равнины океана Подводные горы Срединно-океанические хребты.
«Тайны океана» - Материки. Морские ыбы. Различные зоны океанского дна. На дне океана. Золотая Рыбка. Карты Материков. График потребления воды. Все дары моря можно использовать на благо человек. Уровень воды считался одинаковым для всех открытых морей и океанов. Материк Австралия. Поступление Воды В море. Дельфины. По мере удаления от суши живой мир океана также меняется.
«Урок географии Мировой океан» - Изучение нового материала. Задание: подпишите на карте название материков. Задание: найдите и покажите на карте. 1.Опрос. -Что такое гидросфера? -Опишите схему Мирового круговорота воды. Используйте атласы. Цели урока: Оборудование: Называть и показывать океаны,моря,проливы,острова,полуострова,архипелаги.
«Мировой океан и его части» - Суша в океане. О. Гренландия. Архипелаги. о. Шри-Ланка. Части мирового океана. Соотношение суши и океана. Острова полуострова архипелаги. п-ов Индостан. Африка. Острова. Тихий океан. Гибралтарский пролив. Южная америка. Мировой океан = все вместе взятые океаны Земли. Атлантический океан. Полуострова.
«Воды Мирового океана» - Почему? Какой океан наименее соленый и почему? Солёность. 2. В каком полушарии воды мирового океана теплее? Пресные воды. 0м +16,0° 200 м +15,5° 1000 м +3,8° 2000 м +3,1° 3000 м +2,8° 5 000 м +2,5°. 90° с.Ш. -1,7° 60° с.Ш. +4,8° 30° с.Ш. +21,0° 0°(экв.) +27,0° 30° ю.Ш. +19,0° 60° ю.Ш. 0,0° 70° ю.Ш. -1,3°.
Болотные торфяные почвы подразделяют на два типа: болотные торфяные верховые и болотные торфяные низинные почвы.
Болотные торфяные верховые расположены приемущественно в тундровой зоне и в подзонах северной и средней тайги (на водоразделах в условиях застойного увлажнения атмосферными водами). Растительность – сфагновые мхи, полукустарнички (морошка, клюква, голубика, богульник и др.), а так же угнетенные древесные породы (ель, сосна, береза), отличающиеся малой зольностью и бедностью состава.
Среди них выделяются два подтипа : болотные верховые торфяно-глеевые (Т=20-50см) и болотные верховые торфяные (Т больше 50см).
Болотные верховые торфяные почвы занимают основную часть верховых болот. Выделяют три рода : обычные – торфяный слой состоит из сфагнового или кустарниково-пушициевого торфа; переходные – остаточно-низинные засфагненные, характеризуются более разложившимся торфом в нижней его части; гумусово-железистые – развиваются на песках и имеют под слоем торфа сильно ожелезненый коричневый или ржаво-коричневый гумусово-железистый горизонт.
На виды болотные верховые торфяные почвы делятся: по мощности торфяного слоя – на торфянисто-глеевые (гор.Т мощностью от 20 до 30см), торфяно-глеевые (Т = 30-50см), торфяные на мелких торфах (Т = 50-100см), торфяные на средних торфах (Т 100-200см) и торфяные на глубоких торфах (Т больше 200см); по степени разложения верхнего 30-50см слоя торфа – на торфяные – степень разложения менее 25%, перегнойно-торфяные- 25-45%.
Болотные торфяные низинные почвы развиваются в понижениях на водоразделах, надпойменных террасах, в поймах приозерных понижениях под травянистой растительностью (осоки, камыш, тростник и др.), которая богата азотом и минеральными веществами, в условиях избыточного увлажнения жесткими водами. Болотные торфяные низинные почвы разделяются на 4 подтипа : низинные обедненные торфяно-глеевые, низинные обедненные торфяные, низинные (типичные) торфяно-глеевые, низинные (типичные) торфяные.
В зависимости от минерализации грунтовых вод болотные торфяные низинные почвы делятся на роды в связи с гидрогенной аккумуляцией в торфяных горизонтах карбонатов, соединений железа легко растворимых солей. На виды низинные болотные почвы, как и верховые, делятся по мощности торфяного горизонта и степени разложенности торфа.
25. Что понимается под буроземообразованием? Какие основные процессы формируют профиль буроземов
Бурые лесные почвы широколиственных лесов распространены в умеренно-теплых и влажных приокеаническнх областях суббореального пояса в Западной и Средней Европе и на Дальнем Востоке.
В западной части России они встречаются на предгорных равнинах, а так же в Приморском крае, южной части Хабаровского края и Амурской области. Горные бурые лесные почвы распространены на Кавказе, в Крыму, на Алтае, в Карпатах, Сихотэ-Алине.
Наиболее характерными признаками бурых лесных почв являются слабая дифференциация на почвенные горизонты, бурый или желто-бурый цвет всего профиля, за исключением гумусового горизонта и осветленных горизонтов оподзоливания, которые не всегда выражены, кислая или слабо кислая реакция, отсутствие иллювиально-карбонатного горизонта.
Профиль типичной бурой почвы:
А о (3-5см) – А 1 (5-20-50см) – (А 2 В) – Вt(15-40см) – ВС – С.
При оподзоливании ниже горизонта А 1 выделяется горизонт А 2 или А 2 В. При поверхностном оглеении в условиях муссонного климата на Дальнем Востоке к горизонту А 1 добавляется символ g (А 1g).
Процесс формирования бурых лесных почв называется буроземо-образованием. Основными слагающими его являются гумусоаккумулятивный процесс, оглинение и лессиваж, иногда оглеение.
Процесс гумусоаккумуляции в бурых лесных почвах связан с богатым азотно-кальциевым биологическим круговоротом веществ, протекающим в условия хвойно-широколиственных лесов и промывного типа водного режима.
Для буроземообразования характерны как выщелачивание веществ, так и их биологическая аккумуляция в подстилке и гумусовом горизонте. С спадом в почву возвращается большое количество зольных элементов, в том числе солей кальция. Разложение органических остатков протекает в среде, богатой основаниями, которые нейтрализуют фульвокислоты и бурые гуминовые кислоты, образующие с железом комплексные соединения. Эти вещества проникают на значительную глубину, окрашивая профиль бурых лесных почв в типичный для них бурый цвет. Часть продуктов почвообразования выносится за пределы профиля почвы.
Оглинение – процесс образования вторичных глинистых минералов, который может осуществляться в результате непосредственного превращения на месте первичных минералов во вторичные под влиянием биохимических и химических агентов, а также в результате процессов вторичного синтеза из продуктов минерализации органических остатков. Оглинению способствуют достаточное увлажнение профиля в условиях продолжительного периода с положительными температурами, а также интенсивно протекающие процессы биологического круговорота веществ. В развитии процессов оглинения в почвенном профиле важное значение имеет участие микроорганизмов н продуктов жизнедеятельности и разложения высших растении. Оглинение происходит в средней части профиля, где отмечается наиболее устойчивое и благоприятное для глинного выветривания состояние теплового и водного режимов. На каменисто-хрящеватых породах оглинение наблюдается с поверхности. При оглиненни в почвенном профиле накапливаются ил, а также железо, алюминий, марганец, фосфор, магний, кальций и другие элементы.
При промывном типе водного режима происходит вынос ряда органических, органо-минеральных и минеральных соединений.
Ввиду слабокислой реакции гидраты полутораокисей малоподвижны и накапливаются в верхней части профиля наряду со вторичными алюмо- и ферросиликатами.
В генезисе бурых лесных почв имеет значение также процесс лессиважа , т.е. перемещение глинистых частиц из верхних горизонтов почвы в нижние без изменения их химического состава.
В данных почвах иногда имеют место процессы оподзоливания почв в условиях замедленного процесса разложения лесного опада и при нарастании континентальности климата, а так же поверхностного оглеения , развитию которых способствует хорошее увлажнение при длительном теплом периоде. На Дальнем Востоке переувлажнению верхних горизонтов в период муссонных дождей способствует также образование верховодки на медленно оттаивающем мерзлом слое.
В типе бурых лесных почв выделяют 4 подтипа: бурые лесные типичные, бурые лесные оподзоленные, бурые лесные глеевые и бурые лесные оподзоленные глеевые почвы.
Подтип бурых лесных оподзоленных почв отличается морфологически выраженной дифференциацией профиля на генетические горизонты с оподзоленным горизонтом А 2 или А 2 В. Для бурых лесных глеевых почв в профиле характерны сизые и ржавые пятна, железо-марганцевые конкреции.
В пределах подтипов выделяют роды по признакам почвообразующих пород (остаточно-карбонатные, красноцветные, каменисто-галечниковые) или по особенностям налагающихся процессов (поверхностно-глеевые и глубоко-глеевые).
Виды бурых лесных почв выделяют по содержанию гумуса и мощности гумусового горизонта А 1: многогумусные > 8%, средне-гумусные 3-8, малогумусные < 3%, мощные – горизонт А 1 более 30 см, среднемощные – А 1 – 20-30, маломощные – А 1 менее 20 см.
