Вопрос 14 Землетрясения как особый вид тектонических движений. Методы изучения землетрясений и причины

Землетрясения - это подземные удары и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами (главным образом тектоническими процессами). территориальное распределение землетрясений неравномерно. Оно определяется перемещением и взаимодействием литосферных плит. Землетрясениями называются любые естественные сотрясения каменной оболочки Земли. Они бывают обвальными – при обрушении сводов подземных пещер, вулканическими, связанными с выбросом лавовой пробки из жерла вулкана в начале его извержения, и тектоническими (глубинными). В дальнейшем под землетрясениями будем понимать только глубинные землетрясения. Их изучают сейсмологи. Сейсмология – раздел геофизики, занимающийся изучением глубинных землетрясений. о причинам, вызывающим землетрясения, они делятся на тектонические, вулканические и денудационные или обвальные.

Изучением землетрясений занимается наука сейсмология. В ее задачи входит всестороннее исследование землетрясений, включая причины, прогнозземлетрясений. Исследованиями занимаются специальные научно-исследовательские институты. Огромную  работу проводят сейсмические станции, разбросанные по всем континентам мира. Только на территории бывшего СССР их свыше 100. Сейсмические станции регистрируют близкие и далекие землетрясения. В их задачи входит определение эпицентральных расстояний (от сейсмической станции до эпицентра), координат очага землетрясения, его энергии. Станции размещаются вдали от производственных предприятии, железных дорог, автомагистралей, т. е. всех тех объектов, которые могут вызвать помехи при регистрации сейсмических волн. Ни одно землетрясение не остается без внимания ученых.

    Колебания почвы, вызываемые прохождением поверхностных  волн, фиксируются с помощью очень чувствительных приборов сейсмографов (рис, 4). Почвы прослушиваются круглосуточно, и если не записывается землетрясение, то регистрируется сейсмический шум. Сейсмографы устанавливают в подвальных помещениях станций, непосредственно на грунт. При поступлении сейсмических волн прибор вместе с почвой начинает колебаться.

Вопрос 15 Моретрясения и цунами.

При моретрясениях возникают гигантские волны - цунами. На океанских просторах такие волны едва различимы, они несутся по водной поверхности со скоростью 790 км в час. По мере приближения к берегу они замедляются, но растут ввысь. Море отступает от берегов, чтобы потом обрушить на них несколько валов громадных (до 20 метров) волн.

После моретрясения 1755 года на португальскую столицу Лиссабон обрушился 17-метровый вал воды. Последующие толчки привели к обвалам и пожарам. Три четверти сооружений города рухнуло, погребя под обломками 60 000 человек.

Поверхность Земли пребывает в постоянном движении. Хотя катастрофические по своим последствиям землетрясения случаются не столь часто, специалисты по землетрясениям - сейсмологи - ежегодно регистрируют около полумиллиона толчков.

В прошлом сейсмологи измеряли силу землетрясения (т. е. количество высвобождаемой им энергии) по шкале Рихтера, названной в честь американского ученого, применившего свой метод на практике в 1935 году. В настоящее время они чаще пользуются шкалой Меркалли. Ее разработал итальянский сейсмолог Джузеппе Меркалли в 1902 году.

При землетрясении ударная волна движется из эпицентра - точки земной поверхности над участком земной толщи, где возникают толчки. Различают несколько типов волн. Волны сжатия, Р-волны, или продольные волны, заставляют частицы пород колебаться подобно спиральной пружине. Р-волны вызывают колебания частиц вдоль направления распространения волны путем чередования участков сжатия и разрежения в породах. Волны сдвига, S-волны, или поперечные сейсмические волны, заставляют частицы пород колебаться перпендикулярно направлению распространения волны подобно вибрирующей гитарной струне. Третий тип толчковых волн - поверхностные, или L-волны, которые заставляют земную поверхность идти рябью и вызывают самые сильные разрушения.

Цунами — это морские гравитационные волны, возникающие главным образом в результате сдвига вверх или вниз протяженных участков морского дна при моретрясениях (подводных землетрясениях), прибрежных землетрясениях, а также вулканических извержениях. Цунами создается ударными сейсмическими волнами, охватывающими всю толщу воды.

Высота цунами от 0,1 до 5 м в области возникновения на глубокой воде. В зависимости от характера моретрясения цунами распространяются от очага либо концентрическими, либо направленными волнами со скоростью от 50 до 1000 км/ч.

Незаметные и не представляющие опасности в открытом океане, эти волны катастрофически воздействуют на берега, так как в прибрежных районах моря на малых глубинах их высота резко возрастает (до 10— 20 и более метров), и они с огромной силой обрушиваются на берег. Стена воды мгновенно накрывает прибрежные поселки, города, лежбища зверей, суда на рейде и у причалов.

Вопрос 16 Физическое выветривание минералов и горных пород. Характеристика продуктов выветривания.

.Выветривание горных пород - Выветривание горных пород и минералов - это процесс разрушения и химического изменения горных пород под влиянием температуры, химического и механического воздействия на них атмосферы, воды и организмов. Различают три типа выветривания: физическое, химическое, биологическое. Физическое выветривание

Физическое выветривание – это дробление материнских пород, их дезинтеграция без существенного изменения состава минеральных зерен. Такое выветривание характерно для Арктики, Антарктики, горных районов, областей аридных зон – пустынь, полупустынь со скудным содержанием влаги в почве, весьма малым годовым количеством осадков при сильном солнечном нагреве, со значительным колебанием суточных и сезонных температур.

Физическое выветривание происходит, в основном, под действием изменения температуры, замерзания-оттаивания воды, действия сверлящих (роющих) животных, животных, корневой системы растений, кристаллизации содержащихся в капиллярной воде солей. Существенных изменений состава обломков при этом не происходит. Горные породы являются агрегатом зерен различного состава, которые по разному реагируют на изменение температуры. . Порода растрескивается и делится на обломки. При физическом выветривании действуют и силы кристаллизации. %. При этом порода как бы расклинивается по трещинам и разрушается.

Отмечается также влияние тектонических напряжений. Под их воздействием пласты пород изгибаются, сминаются с образованием разрывов, трещинноватости, т.е. происходит нарушение целостности породы. Ударное действие волны, абразия, и ветра, корразия – важные факторы физического выветривания. Волны морского прибоя и течения приводят к механическому разрушению коренных пород. Ударная волна, несущая камни, песчинки, действует на породы берега, вызывая их обрушение и растворение. Подводная абразия действует на дне озер, морей, океанов, на глубинах до нескольких десятков метров в озерах, морях и до 100 и более метров в океанах. Явление абразии и корразии – механическое разрушение, шлифование, истирание поверхности породы при трении и столкновении с твердыми частицами пород, происходят не только за счет переноса частиц движением воды, но и при переносе ветром, льдом, при перемещении под действием силы тяжести. Эрозионная деятельность льда проявляется в Арктике, в Антарктике, в хонах высоких широт, в высокогорьях. Льды, сползая, истирают и дробят породы.

Составной частью физического выветривания, эрозии и денудации является действие гравитационных факторов, определяющих начальную дифференциацию обломочного материала. Более крупные обломки накапливаются на склонах, у подножий, в понижениях рельефа. Более мелкие уносятся водой, ветром иногда на сотни километров от разрушающего массива.

В зависимости от ведущего фактора, определяющего процессы разрушения пород, выделяется несколько разновидностей физического выветривания – морозное, снежное, инсоляционное (в пустынях), биологическое, ледовое. При механическом выветривании действует комплекс процессов, характерный и для химического разложения, но при резком преобладании физического разрушения горных пород. Не перемещенные продукты, в виде разновеликих обломков, остаются на месте разрушения с постепенным переходом в неизменную породу, образуя физический элювий. В. Т. Фролов называет такой элювий каменистыми развалами или каменными руинами. Мощность слоя физического элювия различна и может достигать 30-40 м.

К числу остаточных образований относятся остающиеся на месте грубообломочные продукты механического дробления пород – перлювий после вымывания или выдувания тонких частиц, мелкозема. Образование перлювия происходит при участии течений, волнений, деятельности ветра, грунтовых вод. При этом могут образоваться скопления конкреций, фаунистических остатков, тяжелых минералов. В. Т. Фролов считает их горизонтами конденсации по механизму накопления компонентов, сходному с повышением концентрации элементов при выпаривании.