- •Тема 1.Планета земля во вселенной
- •Тема 2. Строение и возраст земли
- •6)Каково примерное соотношение внутренних геосфер по объему и массе?
- •21) Перечислите основные особенности в эволюции биосферы в отдельные геологические периоды. (таблица страница 29 в учебнике )
- •Тема 3. Вещественный состав недр. 3.1 минералы
- •19)Укажите характерные признаки наиболее распространенных фосфатов и сульфатов.
- •22) Укажите химические формулы наиболее распространенных оксидов и гидроксидов?
- •23)Укажите химические формулы наиболее распространенных галоидов и карбонатов?
- •24) Укажите химические формулы наиболее распространенных фосфатов и сульфатов.
- •28) Укажите практическое значение наиболее распространенных фосфатов и сульфатов.
- •Подземные воды
- •3.Геологическая эволюция-.
- •5.1 Осадочные комплексы
- •5.2 Дислокации. Инъекции. Формы залегания магматитов и метасоматитов. Рудные тела
- •Нарушенное залегание горных пород
3.Геологическая эволюция-.
4.Геологическая катастрофа- Периоды постепенного и длительного изменения (эволюции) недр и сопряженных сред, чередуются с резкими изменениями геологической среды и ландшафтов (катастрофами).
5.Землетрясение- подземные удары и колебания поверхности Земли, вызванные быстротечным переходом потенциальной энергии недр в кинетическую.
6.Эпицентр- Проекция гипоцентра на поверхность Земли.
7.Гипоцентр- Центр очага .
8.Сейсмические пояса- Очаги землетрясений распространены неравномерно и совпадают с участками недр, в которых проявляются новейшие тектонические движения. Большая часть сейсмических событий приурочена к глобальным.
9.Форшоки- слабых предварительных толчков (форшоков).
10.Магматизм- совокупность процессов, связанных с образованием, движением и преобразованием магмы (преимущественно силикатного расплава) в магматические породы.
11.Батолит- Ранее считалось, что интрузивы могут быть прослежены на глубины в десятки км (так называемые батолиты).
12.Лава-расплав горных пород .
13.Вулканы- образования, возникающие над зонами ослабления земной коры, по которым на земную поверхность выводятся магматические расплавы (лавы), горячие газы и обломки горных пород .
14.Гейзеры- фонтанирующие горячие источники.
15.Грязевые вулканы- собые, разнообразные по форме геологические образования, постоянно или периодически извергающие на поверхность Земли грязевые массы и газы, часто с водой и нефтью называют грязевыми вулканами.
16.Метаморфизм- Метаморфизмом называют изменение сложения и/или состава горных пород в недрах без плавления.
Укажите движущие силы геологических процессов.-магма и её производные.
Дайте краткую характеристику типам тектонических движений.-движения часто имеют как вертикальную (радиальную), так и горизонтальную (тангенциальную) компоненту
Какие территории предпочтительнее использовать для сейсмостойкого строительства.-Современные конструктивные меры по защите сооружений от сейсмособытий эффективны при силе землетрясений до 8 баллов. На платформах и на большей части дна океанов землетрясения происходят редко и большой силы не достигают.
Где расположены наиболее сейсмоопасные районы на территории России?-Примерно 15% территории России находится в зоне, где возможны землетрясения силой 8-10 баллов, а на 20% территории возможны землетрясения силой до 7 баллов. Высока вероятность землетрясений силой 5баллов в Мурманской области, на севере Карелии, на северном Кавказе, среднем и южном Урале, в полосе от Охотского моря до устья р. Лена. На юге Сибири, в Забайкалье, в Приморском крае и Сахалине возможны землетрясения в 5-8 баллов. Районы возможных 9-балльных землетрясений находятся в Прибайкалье, Камчатке, Курильских островах
Опишите возможную схему формирования магматического очага.-Если давление в магматическом очаге превышает предел прочности вмещающих пород, происходит миграция расплава в область пониженного давления, а по контактам минеральных зерен возникают новые порции расплава
Опишите схему образования вулканической лавы.-В процессе кристаллизации магмы, когда остаточный расплав обогащается газами и паром давление растворённых в магме газов становится больше давления вышележащих толщ. Газы начинают продвигаться по ослабленным зонам и увлекают магму к земной поверхности, магма «вскипает»
Дайте краткую характеристику типам вулканических извержений.-4 главные типа извержений: экструзивный, эксплозивный, эффузивный и смешанный. Для экструзивного типа характерно выжимание вязкой кислой лавы напором газов из некка и образование куполов. В эксплозивном типе извержений большую роль играют взрывы с выбросом газообразного вещества с огромным количеством пепла и обломков лав, а вязкие лавы кислого состава образуют небольшие потоки. Эффузивный тип извержения, создающий чаще всего щитовидные вулканы, отличается относительно спокойным излиянием лавы основного состава, образующей в кратерах огненно-жидкие озёра и лавовые потоки. Газы, содержащиеся в небольшом количестве, образуют фонтаны, с комками и каплями жидкой лавы, которые вытягиваются при выбросе в тонкие нити. При смешанном типе извержений, создающем обычно стратовулканы, наряду с обильными излияниями лав андезитового и базальтового состава (иногда в виде длинных потоков), характерны небольшие взрывы с выбросом шлака и вулканических бомб.
Дайте краткую характеристику типам вулканов по активности.-По активности вулканы делятся на: действующие, уснувшие и потухшие. К первым относят ~800 вулканов на суше и более 150 подводных извержения которых зафиксированы в исторический период и которые выделяют горячие газы и воды. К уснувшим относят вулканы, об извержениях которых нет сведений, но они имеют характерную форму и под ними располагаются очаги локальных землетрясений. Потухшими называют сильно разрушенные (эродированные) вулканы без каких-либо проявлений вулканической и сейсмической активности. Общее число известных уснувших и потухших вулканов ~1350
Где расположены наиболее вулканоопасные районы на территории России?-В России действующие вулканы расположены на Камчатке (28 вулканов) и на Курильских островах (39 вулканов)
Опишите схему функционирования гейзера.-Если лава застывает в приповерхностных условиях, а вмещающий массив горных пород пронизан системой водопроводящих трещин, возникают периодически фонтанирующие горячие источники – гейзеры. Вода на контакте с лавой превращается в пароводяную смесь, которая вырывается на поверхность, при этом давление в трещинных пустотах снижается и в контакт с лавой вступает новая порция воды.
Опишите схему функционирования грязевого вулкана.-Особые, разнообразные по форме геологические образования, постоянно или периодически извергающие на поверхность Земли грязевые массы и газы, часто с водой и нефтью называют грязевыми вулканами. При преобразовании в недрах существенно глинистых осадков, содержащих большое количествовлаги и органического вещества, образуются значительные объемы свободной жидкости и газов. Если давление в очаге преобразования превышаеткритическую величину, зависящую от физико-механических свойств перекрывающих пород, разжиженные массы и газы вырываются на земную поверхность.
Из каких пород и при каких условиях возникают гнейсы?-За счёт аргиллитов на глубинах свыше 7 км, при температуре более 200°С по мере увеличения степени метаморфизма последовательно возникают филлиты→слюдяные сланцы→гнейсы.
Из каких пород и при каких условиях возникают параграниты?-При температуре 650÷800°С на значительных глубинах пироксены исходных пород замещаются роговой обманкой, роговая обманка — биотитом, плагиоклаз — калиевым полевым шпатом и кварцем, горные породы разного происхождения превращаются в гранитоиды
4.2 ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Выветривание- процесс разрушения горных пород в условиях земной поверхности под влиянием температурного воздействия, механического и химического действия атмосферы, воды и организмов.
Денудация- выветривания под действием силы тяжести, ветра и воды.
Эрозия- изменению рельефа движущимися водами и ледниками.
Аккумуляция- накоплению осадков в понижениях рельефа .
Гидратация- преобразование минералов в кристаллогидраты..
Гидролиз- реакция ионного обмена между минералами и водой, приводящая к замене иона исходного минерала на гидроксил.
Выщелачивание- процесс перехода минерального вещества в раствор.
Карст-подземная разновидность гидрохимического выветривания.
Биоценозы - совокупность растений, животных, микроорганизмов, населяющих участок суши или водоёма и характеризующихся взаимодействующими между собой и с окружающей средой.
Почва- особое природное образование, характеризующееся плодородием и возникшее в результате преобразования органических остатков и поверхностных слоев земной коры под совместным воздействием воды, воздуха и организмов.
Коренная порода- горная порода, залегающая на месте образования и неизмененная в ходе выветривания.
Кора выветривания- совокупность продуктов естественного разрушения (выветривания) горных пород.
Элювий -Рыхлые отложения, образованные при выветривании коренных пород на месте их залегания.
Делювий- Продукты выветривания, перемещенные на склон.
Пролювий- Продукты выветривания, залегающие в основании склона .
Озеро- естественные водоемы с замедленным водообменном, расположенные в понижениях суши, являются, прежде всего, участками аккумуляции продуктов выветривания с прилежащей площади водосбора и абразии (разрушения волнами) берегов.
Река - поток воды в естественном русле. Потоки воды при скорости 0,3 м/сек переносят тонкий песок, при 1 м/сек - гравий, при 2 м/сек - гальку.
Аллювий- слагает поймы и террасы речных долин и играет важнейшую роль в составе континентальных осадочных формаций.
Базис эрозии- поверхность, на уровне которой водный поток теряет гравитационную энергию и ниже которой он не может углублять свое ложе. Изменение базиса эрозии часто связано с движениями земной коры.
Пойма- часть дна долины, расположенная выше меженного уровня и затопляемая в половодье.
Терраса- естественные горизонтальные или слабо наклонные участки речных долин, ограниченные уступами и являющиеся остатками их прежнего дна .
Солифлюкция- течение увлажнённых тонкодисперсных грунтов на склонах, развивающееся в процессе их промерзания и протаивания.
Оползень - Водонасыщенные отложения, постепенно смещающиеся по склону под действием силы тяжести, образуют.
Сель- потоки, содержащие до 75% обломков горных пород, внезапно возникающие в руслах горных рек после ливней, бурного таяния ледников или снега, а также при обрушении в русло рыхлого материала (при уклонах не менее 8%).
Ледник- Движущиеся естественные скопления льда атмосферного происхождения на земной поверхности.
Литогенез- Интегрирующий процесс, главными факторами которого являются тектоногенез и климат, а в результате возникают осадочные горные породы.
Морена- геологическое тело, сложенное ледниковыми отложениями. Представляет собой несортированную смесь обломочного материала самого разного размера — от гигантских глыб-отторженцев, имеющих поперечник до нескольких сотен метров, до глинистого материала, образующегося в результате перетирания обломков ледником при его движении.
Камы- отражение аккумулирующей деятельности плоскостного смыва на поверхности, внутри и придонной части разрушающегося ледника.
Оз- узкие (до 3 км) валы (длинной до 500 км), высотой до нескольких десятков метров, часто сложенные косослоистыми песками, гравием, галькой с валунами.
Зандры- слившиеся друг с другом краевыми частями плоские конусы выноса подледниковых потоков, сложенные галечниками и песками, примыкавшие к краю ледников.
Ветер- движение воздуха в атмосфере субпараллельное земной поверхности. Возникает из-за неравномерного горизонтального распределения давления, которое, в свою очередь, обусловлено неравенством температур в атмосфере. .
1)Какие процессы являются экзогенными?-выветривание,денудация,эрозия,аккумуляци.
2)Что понимается под выветриванием?- процесс разрушения горных пород в условиях земной поверхности под влиянием температурного воздействия, механического и химического действия атмосферы, воды и организмов.
3)Дайте краткую характеристику физическому выветриванию.- ведущее только к механическому распаду породы на обломки
4)Дайте краткую характеристику химическому выветриванию.- химическое выветривание, при котором горная порода изменяется химически с образованием минералов более стойких в условиях земной поверхности
5)Дайте краткую характеристику органическому выветриванию.- преобразующее породы в результате жизнедеятельности организмов
6)Озера и их роль в экзогенных процессах. – естественные водоемы с замедленным водообменном, расположенные в понижениях суши, являются, прежде всего, участками аккумуляции продуктов выветривания с прилежащей площади водосбора и абразии (разрушения волнами) берегов. Большинство озер существует тысячи - десятки тысяч лет. За это время происходит заполнение озерных котловин осадками и их заболачивание. Скопления в озерных отложениях оксидов и гидроксидов железа и марганца в северном и умеренном поясах и алюминия в субтропическом и тропическом поясах могут образовывать месторождения. Промышленное значение могут иметь озерные глины и сапропель. В засушливых районах озерные месторождения важные источники минеральных солей.
7)Океаны (моря) и их роль в экзогенных процессах.- Солевой состав вод формируется за счет продуктов выветривания горных пород и продуктов дегазации мантии. В океанической воде преобладает хлорид натрия. В океаническую воду Na, Mg, Ca, K и др. катионы поступают главным образом за счет речного стока. Анионы Cl, S, F, Br, I и др. являются преимущественно продуктами подводных вулканических извержений. Азот, свободный кислород и СО2, попадает в гидросферу из атмосферы и продуктов жизнедеятельности организмов. В океаны ежегодно поступает порядка 3 млрд. т осадочного материала (не менее 50% приходится на биогенный материал и 20% на растворенные вещества).
8)Реки и их роль в экзогенных процессах.- В океаническую воду Na, Mg, Ca, K и др. катионы поступают главным образом за счет речного стока.
9)Дайте краткую характеристику ледовым процессам.-Лед встречается в природе в виде собственно льда (материкового, плавающего, подземного и т.д.), а также в виде снега, инея. Растворимость веществ во льду очень низкая. Солоноватость морского льда объясняется включением кристалликов соли и капель рассола. Лед может содержать также минеральные включения и включения газа. Основные ресурсы льда на Земле сосредоточены в высоких широтах. Лед имеется и на внешних планетах Солнечной системы и кометах. Лед играет важную роль в природных процессах. Обладая меньшей, чем у воды плотностью лед образует на поверхности воды покров, предохраняющий реки и водоемы от промерзания
10)Атмосфера и ее роль в экзогенных процессах.-Геологическая работа атмосферы проявляется в ветровой (механической) эрозии возвышенных элементов рельефа, переносе минеральных частиц, в химическом воздействии активных компонентов воздуха на горные породы, а также в формировании температурного режима планеты и волн разрушающих берега.
4.3 ТЕХНОГЕНЕЗ
Техногенез- процесс изменения природных экосистем в результате деятельности человека.
Экосистема- совокупность взаимосвязанных организмов и условий их существования. Техносфера- создает вещества, не имеющие природных аналогов (взрывчатые вещества, пестициды, геотекстиль и т.д.).
Бетон- Один из самых распространенных искусственных каменных материалов - бетон получают после твердения смеси вяжущего вещества (с водой или без неё), заполнителей и специальных добавок.
Цемент- основного вяжущего вещества для бетона. Среди множества типов цементов важнейшим является портландцемент135, получаемый обжигом смеси карбонатных (известняки, мергель) и алюмосиликатных (глины, аргиллиты) пород и вводом регулирующих добавок (гипс и др.) .
Белая смерть бетона- Качество портландцемента определяется сбалансированностью химического состава минерального сырья. При избытке в составе шихты СаО в цементном камне будет присутствовать остаточный вымывающейся минерал портландит (Ca(OH)2), что понижает прочность камня («белая смерть бетона»).
Техногенное месторождение- это скопления минеральных веществ на поверхности Земли или в горных выработках, представляющие собой отходы горного, обогатительного, металлургического и других производств и пригодные по количеству и качеству для промышленного использования .
Охрана недр- система мероприятий, обеспечивающих наиболее рациональное использование ресурсов недр (вещества, пространства, энергии, информации) в интересах нынешнего и последующих поколений.
Дайте краткую характеристику динамики развития техносферы.-На заре человечества техносфера была представлена тотечными ареалами и не выходила за пределы биосферы, в эпоху древних цивилизаций приобрела очаговый характер, ныне имеет глобальные масштабы
Кратко охарактеризуйте процесс образования цементного камня на основе портландцемента.-Среди множества типов цементов важнейшим является портландцемент получаемый обжигом смеси карбонатных (известняки, мергель) и алюмосиликатных (глины, аргиллиты) пород и вводом регулирующих добавок (гипс и др.).
Причины процессов приводящих к ухудшению качества цементного камня.-При избытке в составе шихты СаО в цементном камне будет присутствовать остаточный вымывающейся минерал портландит (Ca(OH)2), что понижает прочность камня («белая смерть бетона»). При избытке в шихте SiO2 образуется минерал геленит (2CaO×Al2O3×SiO2), также снижающий прочность цементного камня.
В чем состоит суть управления качеством цементной шихты?-Небольшое количество щелочей в шихте полезно, поскольку снижает температуру плавления клинкера, но при повышенном содержании щелочей образуются соединения, ухудшающие качество бетона.
Сырье для производства силикатного стекла-кварцевый песок (69-74 %); сода (12-16 %); известняк и доломит (5-12 %) и в небольших процентных соотношениях некоторые другие компоненты.
Кратко охарактеризуйте процесс получения стекломассы.-
Сырье для производства кирпича.-Керамический из глины ,силикатный- кварцевый песок (92—95% от массы сухой смеси) и воздушная известь (5—7%, считая на активную окись кальция).
Кратко охарактеризуйте процесс получения силикатного кирпича.
Кратко охарактеризуйте процесс получения керамического кирпича.
Кратко охарактеризуйте негативные последствия добычи полезных ископаемых.-приводят к уплотнению пород и оседанию земной поверхности,провоцирует техногенные землетрясения,обводнению горных пород ложа водохранилища и, как следствие, к увеличению сейсмической активности
В чем состоит сложность освоения техногенных месторождений.- Невыдержанный химический, минеральный и гранулометрический состав техногенных образований затрудняют расчет суммарного экономического эффекта от их переработки и требуют индивидуального подхода к оценке каждого техногенного месторождения.
Перечислите основные мероприятия, направленные на охрану недр.-нормативно-правовую регламентацию порядка пользования недрами; проведение опережающего геологического изучения недр, включая достоверную оценку запасов полезных ископаемых и условий эксплуатации месторождений, состава, строения, свойств и состояния участка недр, предоставленных в целях, не связанных с добычей полезных ископаемых; проведение государственной экспертизы результатов геологического изучения месторождений полезных ископаемых, государственный контроль учета движения запасов основных и совместно с ними залегающих полезных ископаемых и попутных компонентов при разработке месторождений, а также участков недр в целях, не связанных с добычей полезных ископаемых; охрана месторождений полезных ископаемых от затопления, обводнения, пожаров и др. факторов, снижающих качество полезных ископаемых и промышленную ценность месторождений или осложняющих их разработку; предотвращение загрязнения недр при ведении горных работ;
5. ОСНОВНЫЕ ФОРМЫ ЗАЛЕГАНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ТЕЛ
