20. Землетрясения методы их изучения. Понятие про эпицентр и гипоцентр землетрясения.

Землетрясе́ния — подземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами (главным образом тектоническими процессами), или (иногда) искусственными процессами (взрывы, заполнение водохранилищ, обрушение подземных полостей горных выработок). Небольшие толчки могут вызываться также подъёмом лавы при вулканических извержениях.

Эпицентр землетрясения — центральная поверхностная точка очага землетрясения. Для определения местоположения эпицентра (эпицентральной области) используют записи сейсмических станций.И оценивают разрушения.

В эпицентре необязательно наблюдаются наибольшие разрушения. Чаще всего наибольшие разрушения происходят на некотором расстоянии от эпицентра, в точках (образующих окружность вокруг эпицентра), куда сейсмическая волна приходит под углом, наиболее выгодным для разрушения многоэтажных зданий.

Гипоцентр — центральная точка очага землетрясения. В случае протяжённого очага под гипоцентром понимают точку начала вспарывания разрыва.

Глубина залегания гипоцентра обычно колеблется от нескольких километров до 700 километров. В верхней части земной коры (до 20 километров) гипоцентры появляются в результате хрупких деформаций в толще пород. В более глубоких слоях гипоцентры возникают на общем фоне преобладания пластических деформаций.

21. Рихтер предложил для оценки силы землетрясения (в его эпицентре) десятичный логарифм перемещения (в микрометрах) иглы стандартного сейсмографа Вуда-Андерсона, расположенного на расстоянии не более 600 км от эпицентра:   где f — корректирующая функция, вычисляемая по таблице в зависимости от расстояния до эпицентра. Энергия землетрясения примерно пропорциональна   то есть увеличение магнитуды на 1,0 соответствует увеличению амплитуды колебаний в 10 раз и увеличению энергии примерно в 32 раза.

Эта шкала имела несколько существенных недостатков:

• Рихтер использовал для градуировки своей шкалы малые и средние землетрясения южной Калифорнии, характеризующиеся малой глубиной очага.

• Из-за ограничений используемой аппаратуры шкала Рихтера была ограничена значением около 6,8.

• Предложенный способ измерения учитывал только поверхностные волны, в то время как при глубинных землетрясениях существенная часть энергии выделяется в форме объёмных волн.

В течение следующих нескольких десятков лет шкала Рихтера уточнялась и приводилась в соответствие с новыми наблюдениями. Сейчас существует несколько производных шкал, самыми важными из которых являются:

Магнитуда объёмных волн

где A — амплитуда колебаний земли (в микрометрах), T — период волны (в секундах), и Q — поправка, зависящая от расстояния до эпицентра D и глубины очага землетрясения h.

Магнитуда поверхностных волн (англ.)русск.

Эти шкалы плохо работают для самых крупных землетрясений — при M ~ 8 наступает насыщение.

Шкала мшк 64

Классификация, принятая в шкале Типы сооружений и зданий без антисейсмических мероприятий:

Тип А – здания из рваного камня, сельские постройки, дома из кирпича-сырца, глинобитные дома. Тип Б – обычные кирпичные, здания крупноблочного и панельного типа, фахверковые строения, здания из естественного тесаного камня. Тип В – каркасные железобетонные здания, деревянные дома хорошей постройки.

Количественные характеристики (%):

Отдельные – около 5; Многие – около 50; Большинство – около 75.

Классификация повреждений:

1-я степень – лёгкие: тонкие трещины в штукатурке и откалывание небольших кусков штукатурки; 2-я степень – умеренные: небольшие трещины в стенах, откалывание довольно больших кусков штукатурки, падение кровельных черепиц, трещины в дымовых трубах, падение частей дымовых труб; 3-я степень – тяжелые: большие и глубокие трещины в стенах, падение дымовых труб; 4-я степень – разрушения: сквозные трещины и проломы в стенах, обрушение частей зданий, разрушение связей между отдельными частями зданий, обрушение внутренних стен и стен заполнения каркаса; 5-я степень – обвалы: полное разрушение зданий;

Группировка признаков интенсивности:

а) люди и их окружение; б) сооружения; в) природные явления.

Описание баллов шкалы интенсивности MSK-64.

I балл. Неощутимое землетрясение

а) Интенсивность колебаний лежит ниже предела чувствительности людей; сотрясения почвы обнаруживаются и регистрируются только сейсмографами. б) – в) –

II балла. Едва ощутимое землетрясение

а) Колебания ощущаются только отдельными людьми, находящимися в покое внутри помещений, особенно на верхних этажах. б) – в) –

III балла. Слабое землетрясение

а) Землетрясение ощущается немногими людьми, находящимися внутри помещений; под открытым небом – только в благоприятных условиях. Колебания схожи с сотрясением, создаваемым проезжающим легким грузовиком. Внимательные наблюдатели замечают легкое раскачивание висячих предметов, несколько более сильное на верхних этажах. б) – в) –

IV балла. Заметное сотрясение

а) Землетрясение ощущается внутри зданий многими людьми; под открытым небом – немногими. Кое-где спящие просыпаются, но никто не пугается. Колебания схожи с сотря­сением, создаваемым проезжающим тяжело нагруженным грузовиком. Дребезжание окон, дверей, посуды. Скрип полов и стен. Начинается дрожание мебели. Висячие предметы слегка раскачиваются. Жидкость в открытых сосудах слегка колеблется. В стоящих на месте автомашинах толчок заметен. б) – в) –

V баллов. Пробуждение

а) Землетрясение ощущается всеми людьми внутри помещения, под открытым небом – многими. Многие спящие просыпаются. Немногие люди выбегают из помещений. Животные беспокоятся. Сотрясение зданий в целом. Висячие предметы сильно  качаются. Картины сдвигаются с места. В редких случаях останавливаются маятниковые часы. Некоторые неустойчивые предметы опрокидываются или сдвигаются. Незапертые двери и окна распахиваются  и снова  захлопываются. Из наполненных открытых сосудов в небольших количествах выплескивается жидкость. Ощущаемые колебания схожи с колебаниями, создаваемыми падением тяжелых предметов внутри здания. б) Возможны повреждения 1-й степени в отдельных зданиях типа А. в) В некоторых случаях меняется дебит источников.

VI баллов. Испуг

а) Землетрясение ощущается большинством людей как внутри помещений, так и под открытым небом. Многие люди, находящиеся в зданиях, пугаются и выбегают на улицу. Немногие – теряют равновесие. Домашние животные выбегают из укрытий. В некоторых случаях может разбиться посуда и другие стеклянные изделия; падают книги. Возможно движение тяжелой мебели; может быть слышен звон малых колоколов на колокольнях. б) Повреждение 1-й степени в отдельных зданиях типа Б и во многих зданиях типа А. В отдельных зданиях типа А повреждения 2-й степени. в) В немногих случаях в сырых грунтах возможны трещины шириной до 1 см; в горных районах отдельные случаи оползней. Наблюдаются изменения дебита источников и уровня воды в колодцах.

VII баллов. Повреждение зданий

а) Большинство людей испуганы и выбегают из помещений. Многие с трудом удерживаются на ногах. Колебания отмечаются водители автомашин. Звонят большие колокола. б) Во многих зданиях типа В – повреждения 1-й степени; во многих зданиях типа Б – повреждения 2-й степени. Во многих зданиях типа А – повреждения 3-й степени, в отдельных зданиях этого типа – повреждения 4-й степени. В отдельных случаях – оползни проезжих частей дорог на крутых склонах и трещины на дорогах. Нарушения стыков трубопроводов; трещины в каменных оградах. в) На поверхности воды образуются волны, вода становится мутной вследствие поднятия ила. Изменяется уровень воды в колодцах и дебит источников. В немногих случаях возникают новые или пропадают существующие источники воды. Отдельные случаи оползней на песчаных или гравелистых берегах рек.

VIII баллов. Сильные повреждения зданий

а) Испуг, паника; испытывают беспокойство даже люди, ведущие автомашины. Кое-где обламываются ветви деревьев. Сдвигается и иногда опрокидывается тяжелая мебель. Часть висячих ламп повреждается. б) Во многих зданиях типа В – повреждения 2-й степени, в отдельных зданиях этой группы – повреждения 3-й степени. Во многих зданиях типа Б – повреждения 3-й степени, в отдельных – 4-й степени. Во многих зданиях типа А – повреждения 4-й степени, в отдельных – 5-й степени. Отдельные случаи разрыва стыков трубопроводов. Памятники и статуи сдвигаются. Надгробные камни опрокидываются. Каменные ограды разрушаются. в) Небольшие оползни на крутых откосах выемок и насыпей дорог; трещины в грунтах достигают нескольких сантиметров. Возникают новые водоемы. Иногда пересохшие колодцы наполняются водой или существующие колодцы иссякают. Во многих случаях изменяется дебит источников и уровень воды в колодцах.

IX баллов. Всеобщие повреждения зданий

а) Всеобщая паника; большие повреждения мебели. Животные мечутся и кричат. б) Во многих зданиях типа В – повреждения 3-й степени и в отдельных – 4-й. Во многих зданиях типа Б – повреждения 4-й степени, в отдельных – 5-й. Во многих зданиях типа А – повреждения 5-й степени. Памятники и колонны опрокидываются. Значительные повреждения искусственных водоемов; разрывы части подземных трубопроводов. В отдельных случаях – искривление железнодорожных рельсов и повреждение проезжих частей дорог. в) На равнинах наводнения, часто заметны наносы песка и ила. Трещины в грунтах достигают ширины 10 см, а по склонам и берегам рек – свыше 10 см; кроме того, большое количество тонких трещин в грунтах. Скалы обваливаются; частые оползни и осыпания грунта. На поверхности воды большие волны.

X баллов. Всеобщие разрушения зданий

а) Во многих зданиях типа В – повреждения 4-й степени, а в отдельных – 5-й степени. Во многих зданиях типа Б – повреждения 5-й степени, в большинстве зданий типа А повреждения 5-й степени. Опасные повреждения  плотин  и дамб, серьезные повреждения мостов. Легкие искривления железнодорожных рельсов. Разрывы или искривления подземных трубопроводов. Дорожные покрытия и асфальт образуют волнообразную поверхность. б) Трещины в грунтах шириной несколько дециметров и в некоторых случаях – до 1 м. Параллельно руслам водных потоков появляются широкие разрывы. Осыпание рыхлых пород с крутых склонов. Возможны большие оползни на берегах рек и крутых морских побережьях. В прибрежных районах перемещаются песчаные и илистые массы; происходит выплескивание воды в каналах, озерах, реках и т. д. Возникают новые озера.

XI баллов. Катастрофа

а) – б) Серьезные повреждения даже особо прочных зданий, мостов, плотин и железнодорожных путей; шоссейные дороги приходят в негодность; разрушаются подземные трубопроводы. в) Значительные деформации почвы в виде широких трещин, разрывов и перемещений в вертикальном и горизонтальном направлениях; многочисленные горные обвалы. Определение интенсивности сотрясения (балльности) требует специального исследования.

XII баллов. Изменения рельефа

а) – б) Сильное повреждение или разрушение практически всех наземных и подземных сооружений. в) Радикальные изменения земной поверхности. Наблюдаются значительные трещины в грунтах с обширными вертикальными и горизонтальными перемещениями. Горные обвалы и обвалы берегов рек на больших площадях. Возникают озера, образуются водопады; изменяются русла рек. Определение интенсивности сотрясения требует специального исследования.

22.ТИПЫ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Еще не так давно было широко распространено мнение, что причины землетрясений будут скрыты во мраке неизвестности, поскольку они возникают на глубинах, слишком далеких от сферы человеческих наблюдений.

Сегодня мы можем объяснить природу землетрясений и большую часть их видимых свойств с позиции физической теории. Согласно современным взглядам, землетрясения отражают процесс постоянного геологического преобразования нашей планеты. Рассмотрим теперь принятую в наше время теорию происхождения землетрясений и то, как она помогает нам глубже понять их природу и даже предсказывать их.

Первый шаг к восприятию новых взглядов заключается в признании тесной связи в расположении тех районов земного шара, которые наиболее подвержены землетрясениям, и геологически новых и активных областей Земли. Большинство землетрясений возникает на окраинах плит: поэтому мы делаем вывод, что те же глобальные геологические, или тектонические, силы, которые создают горы, рифтовые долины, срединно-океанические хребты и глубоководные желоба, те же самые силы представляют собой и первичную причину сильнейших землетрясений. Природа этих глобальных сил в настоящее время еще не совсем ясна, но несомненно, что их появление обусловлено температурными неоднородностями в теле Земли - неоднородностями, возникающими благодаря потере тепла путем излучения в окружающее пространство, с одной стороны, и благодаря добавлению тепла от распада радиоактивных элементов, содержащихся в горных породах, - с другой.

Полезно ввести квалификацию землетрясений по способу их образования. Больше всех распространены тектонические землетрясения. Они возникают, когда в горных породах под действием тех или иных геологических сил происходит разрыв. Тектонические землетрясения имеют важное научное значение для познания недр Земли и громадное практическое значение для человеческого общества, поскольку они представляют собой самое опасное природное явление.

Однако землетрясения возникают и от других причин. Подземные толчки другого типа сопровождают вулканические извержения. И в наше время многие люди все еще считают, что землетрясения связаны главным образом с вулканической деятельностью. Эта идея восходит к древнегреческим философам, которые обратили внимание на широкое распространение землетрясений и вулканов во многих районах Средиземноморья. Сегодня мы также выделяем вулканические землетрясения - те, которые происходят в сочетании с вулканической деятельностью, но считаем что как извержения вулканов, так и землетрясения являются результатом действия тектонических сил на горные породы, и они не обязательно возникают вместе.

Третью категорию образуют обвальные землетрясения. Это небольшие землетрясения, возникающие в районах, где есть подземные пустоты и горные выработки. Непосредственная причина колебаний грунта заключается при этом в обрушении кровли шахты или пещеры. Часто наблюдаемая разновидность этого явления - так называемые «горные удары». Они случаются, когда напряжения, возникающие вокруг горной выработки, заставляют большие массы горных пород резко, со взрывом, отделяться от ее забоя, возбуждающая сейсмические волны. Горные удары наблюдались, например, в Канаде; особенно часто они отмечаются в Южной Африке.

Большой интерес вызывает разновидность обвальных землетрясений, возникающих иногда при развитии крупных оползней. Например, в результате гигантского оползня, образовавшегося 25 апреля 1974 г. на реке Мантаро в Перу, возникли сейсмические волны, эквивалентные землетрясению умеренной силы.

Последний тип землетрясений - это искусственные, производимые человеком взрывные землетрясения, возникающие при обычных или ядерных взрывах. Подземные ядерные взрывы, производившиеся в течение последних десятилетий на ряде испытательных полигонов в разных местах земного шара, вызвали довольно значительные землетрясения. Когда в скважине глубоко под землей взрывается ядерное устройство, высвобождается огромное количество ядерной энергии. За миллионные доли секунды давление там подскакивает до величин, в тысячи раз превышающих атмосферное давление, а температура увеличивается в этом месте на миллионы градусов. Окружающие породы испаряются, образуя сферическую полость диаметром во много метров. Полость разрастается, пока кипящая порода испаряется с ее поверхности, а породы вокруг полости под действием ударной волны пронизываются мельчайшими трещинами.

За пределами этой трещиноватой зоны, размеры которой измеряются иногда сотнями метров, сжатие в горных породах приводят к возникновению сейсмических волн, распространяющихся во всех направлениях. Когда первая сейсмическая волна сжатия достигает поверхности, грунт выгибается вверх и, если энергия волны достаточно велика, может произойти выброс поверхностных и коренных пород в воздух образованием воронки. Если скважина глубокая, то поверхность только слегка растрескается и порода на мгновение поднимется, чтобы затем снова рухнуть на подстилающие слои.

Некоторые подземные ядерные взрывы были настолько сильны, что распространившиеся от них сейсмические волны прошли через внутренние области Земли и были записаны на дальних сейсмических станциях с амплитудой, эквивалентной волнам землетрясений с магнитурой 7 по шкале Рихтера. В некоторых случаях эти волны поколебали здания в отдаленных городах.

Моретрясение — внезапное колебание воды в открытом море, часто сопровождается катастрофическими приливно-отливными волнами у берегов. Моретрясение возникает в результате землетрясений, имеющих эпицентр на дне моря или на суше вблизи моря.

Причиной моретрясения бывают внезапные сбросы в толще земной коры под дном моря, или грандиозные оползни берегового склона, или сильные извержения подводных вулканов.

Последствия моретрясений зачастую не менее разрушительны, чем последствия землетрясений. Моретрясение может вызвать цунами, движущееся с большой скоростью.

Одно из самых сильных моретрясений произошло в 1755 году вблизи Лиссабона, Португалия. Треть города была разрушена 17-метровой волной и последующими толчками, 60 000 человек погибли.

Цуна́ми (яп. 津波 IPA: [t͡sɯnä́mí], где 津 — «порт, залив», 波 — «волна») — длинные волны, порождаемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане или другом водоёме. Причиной большинства цунами являются подводные землетрясения, во время которых происходит резкое смещение (поднятие или опускание) участка морского дна. Цунами образуются при землетрясении любой силы, но большой силы достигают те, которые возникают из-за сильных землетрясений (с магнитудой более 7). В результате землетрясения распространяется несколько волн. Более 80% цунами возникают на периферии Тихого океана. Первое научное описание явления дал Хосе де Акоста в 1586 вЛиме, Перу, после мощного землетрясения, тогда цунами высотой 25 метров ворвалось на сушу на расстояние 10 км.

23. Области, где землетрясения происходят наиболее часто, вытянуты в виде узких зон во многих районах зем­ного шара. Известны по меньшей мере три такие зоны; специалисты часто называют их по-разному. По-видимо­му, добрая половина всех землетрясений зарегистриро­вана в огромной зоне, простирающейся от стран Среди­земноморья через Малую Азию и высочайшую горную систему Южной Азии — Гималаи — до Тихого океана. Здесь она расширяется и соединяется с другой зоной, почти полностью опоясывающей Тихий океан. Крупней­шие землетрясения в Новой Зеландии, Японии, Аляске, Калифорнии, западной части Южной Америки попадают в эту кольцевую тихоокеанскую зону.

Третья зона, меньших размеров, прослеживается вдоль опустившейся под воду гряды гор, вытянутой от Северного Ледовитого океана далеко к югу. Интерес уче­ных к этой зоне особенно велик.

Все три зоны, так же как и ряд более мелких, второ­степенных, пространственно совпадают с наиболее круп­ными горными системами Земли. Как уже отмечалось, одна из них включает высочайшую в мире цепь Гималай­ских гор. В пояса сейсмической активности входит и большинство внутренних морей: Средиземное, Красное, Каспийское, Карибское, а также цепочки океанических островов, называемые островными дугами. Примером их могут служить архипелаги Алеутских, Курильских, Вест-Индских и Гавайских островов. Они весьма любопытны и загадочны в геологическом отношении, но особый инте­рес представляет их высокая сейсмическая и вулканичес­кая активность. Обычно такие острова располагаются поблизости от глубоководных океанических впадин, где происходят значительные перестройки земной коры; они образуют изогнутые цепочки, отчего и получили назва­ние «дуги». Они представляют собой вершины вулкани­ческих конусов, выросших по краям перемещающихся блоков земной коры.

Многие величайшие горные хребты окаймляют вдоль побережья глубоководные океанические желоба. Поло­гий склон от подножия гор до океанических впадин — арена действия прообразующих процессов, где проис­ходит перестройка земной коры, часто сопровождаемая сильными землетрясениями. Многие горы — это не что иное, как вулканы; часть из них потухла, другая дейст­вует до сих пор, извергая пепел и лаву на поверхность Земли. Рассматривая карту сейсмической активности тихоокеанского пояса, японский сейсмолог Омори обра­тил внимание на его поразительное совпадение с очер­таниями западного побережья американского континен­та. И в самом деле, это приметная особенность, однако многие географы склонны объяснять ее только методикой составления карты.

Вегенер, один из основоположников теории дрейфую­щих континентов, считал, что сейсмически активные поя­са Земли совпадают с крупными ослабленными зонами в земной коре. Английский сейсмолог Тернер, бесспорно обладавший чрезвычайно живым воображением, предпо­ложил даже, что Тихий океан, окруженный сейсмически активными зонами, возник на месте оторвавшегося от Земли и улетевшего в мировое пространство куска — нашей Луны. Разумеется, это могло произойти (если вообще имело место) только на ранней стадии образова­ния нашей планеты, задолго до появления человека. Уче­ные не придают большого значения гипотезе Тернера, но вынуждены признать, что при подобном отделении Луыы действительно должны были бы образоваться сильно растрескавшиеся и ослабленные зоны.

Подсчитано, что в тихоокеанском поясе, на долю кото­рого падает чуть менее половины всех известных земле­трясений, высвободилось четыре пятых суммарной энер­гии всех землетрясений. Если это так, то в пределах поя­са толчки в среднем сильнее, чем в других областях. Население Перу, Чили и Японии, постоянно страдающее от сильных землетрясений, несомненно, согласится с та­ким выводом.

ИЛИ

Сейсмические пояса Земли. Пограничные области между литосферными плитами называют сейсмическими поясами. Это самые беспокойные подвижные области планеты. Здесь сосредоточено большинство действующих вулканов, происходит не менее 95% всех землетрясений. Сейсмические области протянулись на тысячи километров и совпадают с областями глубинных разломов на суше, в океане — с средин-но-океаническими хребтами и глубоководными желобами. На Земле более 800 действующих вулканов, извергающих на поверхность планеты много лавы, газов и водяного пара.

Знания о строении и истории развития литосферы важны для поисков месторождений полезных ископаемых, для составления прогнозов стихийных бедствий, которые связаны с процессами, происходящими в литосфере. Предполагают, например, что именно на границах плит образуются рудные ископаемые, происхождение которых связано с внедрением магматических пород в земную кору.

24

Прогнозирование землетрясений

Прогнозирование землетрясений- предположение о том, что землетрясение определённой магнитуды произойдет в определённом месте в определённое время (или в определённом диапазоне времени). Несмотря на значительные усилия сейсмологов в исследованиях, пока не возможно дать такой прогноз с точностью до дня или месяца.

Учёные до сих пор не знают всех деталей физических процессов, связанных с землетрясениями, и методы, какими их можно точно предсказывать. Ряд явлений рассматриваются сейчас как возможные предвестники землетрясений: изменения в ионосфере, различные типы электромагнитных индикаторов, включая инфракрасные и радиоволны, выбросы радона, странное поведение животных.

Достижение успеха в долгосрочных прогнозах (на годы или десятилетия) гораздо вероятнее достижения прогноза с точностью до месяца. Точные краткосрочные прогнозов (от часов до дня) на данный момент невозможны.

Проблема прогноза землетрясений

В рамках научных работ с целью предсказания землетрясений сейсмологисты исследовали свзяь предстоящего землетрясения с движением земной коры, изменением уровня грунтовых вод в скважинах, выпуском радона или водорода, изменением ускорения сейсмических волн электромагнитными полями (сейсмоэлектромагнетизм), масштабные изменения температуры почвы, изменения в концентрации ионов в ионосфере.

Тайна процессов землетрясений часто сподвигает необученных специально для этого людей заявлять о том, что им удалось найти решение проблемы прогноза землетрясений. Их фантастические теории прогноза землетрясений включают погодные условия и необычные облака, фазы луны. Но это всё — псевдонаучные теории.

АНТИСЕЙСМИЧЕСКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО

Землетрясения наносят большой ущерб народному хозяйству. Это прежде всего сказывается в разрушении построек.

Опыт показал, что в сейсмических районах можно создавать такие постройки, которые могут противостоять даже многобалльным землетрясениям. При этом очень важно учитывать характер грунта, на котором происходит строительство. В районах, подверженных землетрясениям, лучше всего строить здания на массивных скальных невыветрелых породах, а также на мощных толщах аллювиальных и делювиальных отложений. Неблагоприятны для строительства маломощные рыхлые четвертичные отложения: галечники, глины, суглинки и т. п., залегающие на скальных породах, а также разрушенные и водоносные коренные породы. Особенно опасно строительство на маломощных четвертичных отложениях, располагающихся на склонах гор и оврагов, а также под отвесными и нависающими скалами.

Наиболее удачны два типа антисейсмических построек. Постройки первого типа — это легкие бревенчатые здания с хорошо связанными перекрытиями, легкой крышей, нависшей над стенами; при землетрясении такие постройки напоминают корзину из прутьев: при сдавливании они пружинят, не рассыпаясь до определенного предела. Подобные постройки применимы в сельской местности, в странах с теплым климатом, где не нужны массивные утяжеленные стены.

Второй тип антисейсмического строительства, применимый для городов, расположенных в условиях холодного климата, представляет собой массивные железобетонные постройки с мощным фундаментом и крепкой связью самой постройки с фундаментом. Необходимо, чтобы нижняя часть постройки была более массивная и прочная, а верхняя — облегченная.

Здание должно быть круглой или овальной формы или, во всяком случае, с закругленными углами.

25

Экзогенные процессы

Для удобства изучения геологические процессы разделяют на две большие группы: процессы внешней геодинамики, или внешние экзогенные процессы, и процессы внутренней геодинамики, или внутренние эндогенные процессы.

Экзогенные процессы возникают в результате взаимодействия каменной оболочки с внешними сферами: атмосферой, гидросферой и биосферой. Эндогенные процессы проявляются при воздействии внутренних сил Земли на ту же каменную оболочку.

Экзогенные процессы в свою очередь подразделяются на три большие группы: процессы выветривания, процессы денудации и процессы аккумуляции, или осадконакопления.

Выветривание представляет собой процесс изменения (разрушения) горных пород и минералов вследствие приспособления их к условиям земной поверхности. Оно состоит в изменении физических свойств минералов и горных пород, главным образом сводящегося к их механическому разрушению, разрыхлению и изменению химических свойств под воздействием воды, кислорода и углекислого газа атмосферы и жизнедеятельности организмов.

Денудация и аккумуляция (или осадконакопление) тесно взаимосвязаны. Под денудацией понимается совокупность процессов сноса продуктов разрушения горных пород, создаваемых в основном выветриванием. Она проявляется главным образом в пределах суши и сводится к перемещению раздробленного или химически растворенного материала с возвышенностей в депрессии рельефа — долины, котловины, озерные и морские бассейны. Главными ее агентами являются сила тяжести, текучие воды, ветер и движущиеся льды ледников. Денудация (от латинского слова «денудо» — обнажаю) приводит к разрушению целых горных систем, шаг за шагом сравнивая их с землей и превращая в равнины.

Аккумуляция — это сумма всех процессов накопления осадков, возникающих в понижениях рельефа Земли за счет принесенных денудацией продуктов выветривания. Она является первой стадией образования новых осадочных горных пород. Выветривание лишь подготавливает материал для денудации, но само по себе еще не приводит к серьезным изменениям лика Земли

26

Выветривание

Выветривание — разрушение горных пород. Совокупность сложных процессов качественного и количественного преобразования горных пород и слагающих их минералов, приводящих к образованию продуктов выветривания. Происходит за счёт 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 (лёд, вода и ветер) (механическое), химическое и биологическое.

Физическое (механическое) выветривание:

Чем больше разница температур в течение суток, тем быстрее происходит процесс выветривания. Следующим шагом в механическом выветривании является попадание в трещины воды, которая при замерзании увеличивается в объёме на 1/10 своего объёма, что способствует ещё большему выветриванию породы. Если глыбы горных пород попадут, например, в реку, то там они медленно стачиваются и измельчаются под воздействием течения. Селевые потоки, ветер, сила тяжести, землетрясения, извержения вулканов также 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

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 решётки на ионы водорода диссооциированных молекул воды:

KAlSi3O8+H2O→HAlSi3O8+KOH

Радиационное выветривание:

Радиационным выветриванием называется разрушение пород под действием радиационного излучения. Радиационное выветривание оказывает влияние на процесс химического, биологического и физического выветривания. Характерным примером породы, значительно подверженной радиационному выветриванию, может служить лунный реголит.

Биологическое выветривание:

Биологическое выветривание производят живые организмы (бактерии, грибки, вирусы, роющие животные, низшие и высшие растения и т. д.).

28 Коры выветривания,их типы полезные ископаемые связаные с корами выветривания . Сохранившуюся от древних эпох совокупность остаточных (несмещенных) продуктов выветривания (элювия) называют корой выветривания. Существует несколько классификаций кор выветривания. Большинство авторов выделяют следующие типы кор: 1) обломочная, состоящая из химически неизмененных или слабо измененных обломков исходной породы; 2) гидрослюдистая кора, характеризующаяся слабыми химическими изменениями коренной породы, но уже содержащая глинистые минералы – гидрослюды, образующиеся за счет изменения полевых шпатов и слюд; 3) монтмориллонитовая кора, отличающаяся глубокими химическими изменениями первичных минералов; главный глинистый минерал в ней монтмориллонит; 4) каолинитовая кора; 5) красноземная, 6) латеритная. Последние два типа коры представляют собой результат длительного и интенсивного выветривания с полным изменением первичного состава исходных пород.С древними корами выветривания связано образование ряда полезных ископаемых. Около 1/3 всех химических элементов достигает в коре выветривания повышенных концентраций, имеющих практическое значение. В коре выветривания образуются месторождения руд алюминия, железа, марганца, никеля, кобальта, урана, редких элементов, бария, неметаллических полезных ископаемых, таких, как каолины, огнеупорные глины, магнезиты и др. С корой выветривания связано образование россыпей золота, платины, касситерита, титаномагнетита, циркона, монацита, драгоценных камней и др., освобождающихся при выветривании включающих их горных пород.

29 Геологическая деятельность ветра (еоловый процес)понятия про дефляцию и коразию .Деятельность ветра является одним из важнейших геологических и рельефообразующих факторов на поверхности суши. Все процессы, обусловленные деятельностью ветра, создаваемые ими отложения рельефа и формы называют эоловыми (Эол - бог ветров в греческой мифологии). Эоловые процессы протекают на всей территории суши, но наиболее активно проявляются в пустынях, полупустынях, на побережьях морей и океанов. Этому способствует оптимальное сочетание условий, способствующих развитию эоловых процессов: 1) отсутствие или разреженность растительного покрова, определяющее наличие непосредственного контакта горных пород, слагающих территорию, и воздушных потоков атмосферы; 2) частые ветры; 3) наличие больших объёмов рыхлого материала, способного перемещаться ветром. Необходимо отметить, что существенное значение при «поставке» обломочного материала, в дальнейшем перемещаемого ветром, в пустынях (для которых, как известно, характерны значительные суточные колебания температуры) имеет температурное выветривание. Существенную роль эоловые процессы играют также в сухих степях, саваннах, приледниковых областях, долинах крупных рек и других открытых ландшафтах. Переносимый ветром тонкий материал может перемещаться на сотни и даже тысячи километров (достаточно отметить, что на значительных участках океанического дна вклад эолового материал достигает 50-70% и более).

Геологическая деятельность ветра складывается из процессов разрушения пород, переноса материала и его аккумуляции, тесно взаимосвязанных и протекающих одновременно.Разрушительная деятельность ветра

Разрушительная деятельность ветра складывается из двух процессов - дефляции и корразии.

Дефляция (от лат. «deflatio» - сдувание) - процесс выдувания и развевания ветром частиц рыхлых горных пород. Дефляции подвергаются мелкие частицы пелитовой, алевритовой и песчаной размерности. Различают площадную и локальную дефляцию. Площадная дефляция приводит к равномерному выдуванию рыхлых частиц с обширных площадей; понижение поверхности за счёт такой дефляции может достигать 3 см в год. Развитие локальной дефляции определяется особенностями движения воздушных потоков и характером рельефа. С действием восходящих вихревых потоков связано образование котловин выдувания. В качестве особого вида локальной дефляции выделяют бороздовую дефляцию. В трещинах, узких щелях или бороздах сила ветра больше, и рыхлый материал выдувается оттуда в первую очередь. В частности с этим видом дефляции связано углубление колеи дорог: в Китае, на сложенных лёссом территориях, на месте дорог образуются узкие каньоны глубиной в первые десятки метров.

Корразия (от лат. «corrado» — скоблю, соскребаю) – процесс механического истирания горных пород обломочным материалом, переносимым ветром. Заключается в обтачивании, шлифовании, и высверливании горных пород. Частицы, переносимые ветром, ударяясь о поверхность встречающихся на пути коренных горных пород, действуют в качестве природного «абразивного инструмента», вырабатывая на их поверхности штрихи, борозды, ниши и другие характерные формы. В процессе такого обтачивания происходит также образование нового обломочного материала, вовлекаемого в процесс дефляции (грубой аналогией подобного процесса может служить действие абразивного инструмента на предмет - в результате обработки предмет изменяет форму, а удаляемая часть превращается в стачиваемый мелкий материал). Таким образом, процессы корразии и дефляции взаимосвязаны и протекают одновременно.

32

Сапропе́ль (рос. сапропель, англ. sapropel, нім. Sapropel, Faulschlamm, Gyttija) – органічні мули, відклади прісних континентальних водоймищ, що містять понад 15% (мас.) органічних речовин. При меншому вмісті органічних речовин відклади відносять до мінеральних мулів. С. – желеподібна або зерниста маса від рожевого до коричнювато-оливкового і майже чорного кольору. При висиханні твердне і не піддається розмочуванню.

С. складається з решток організмів, що населяли товщу води (фітопланктон і зоопланктон) і її поверхню, вищих водних рослин (макрофітів) і продуктів їх розпаду, а також розчинених речовин і мінеральних частинок. Формування С. відбувається під впливом біохімічних, мікробіологічних і механічних процесів. С. являє собою складний органомінеральний комплекс речовин.Елементний склад органічної маси С. (%): С 53-60; О 30-36; Н 6-8; S 1,5-3; N до 6. Органічна частина С. містить від 3 до 11 %бітумів, до 40% гумінових і інш. біологічно активних речовин. Мінеральна частина С. найчастіше представлена глинистими, піщанистими і дрібноалевритовими теригенними або карбонат¬ними частинками. У мінеральному складі виділяють: алотигенні мінерали – кварц, калієві польові шпати, плагіоклази, біотит, мусковіт і інш.; сингенетичні аутигенні – опал, кальцит, лімоніт,сидерит, ґіпс; діагенетичні – кальцит, сидерит, марказит, пірит, сірка і інші. За вмістом золи розрізняють С. органічні (до 30%), змішані (30-65%), мінералізовані (65-85%). За складом зольної частини – вапняковисті, кремнеземисті і змішані. Сер. густина С. 1050 кг/м³, вміст води від 1,5 до 30 г/г сухої речовини. С. використовуються як кормові добавки для тварин, добриво, для приготування бурових розчинів, як зв'язуюча добавка, в медицині.

Торф (англ. peat, нім. Torf) — порода рослинного походження, утворена протягом тисяч років з недорозкладених рослинних залишків (трав, мохів та деревини), які внаслідок високої вологості та поганого доступу повітря мінералізувалися лише частково.

Утворення торфу

Торфоутворення — неповне розкладення деревних, трав'яних рослин і мохів під дією бактерій і грибків — відбувається здебільшого в долішньому шарі торфу.

До рослин, які відіграють основну роль в утворенні торфу, належать зелені (гіпнові) та білі (сфагнові) мохи, численні види осок,очерет, аїр, рогоза; з трав'янистих — хвощі, пухівки, шейхцерія, шабельник, бобівник. Важливе місце в утворенні торфу посідають деревні породи (береза, вільха, верба), та напівчагарникові (верес, лохина, багульник та ін.).

Щорічний приріст рослинного загалу, з якого утворюється торф, коливається від 10 до 25 мм на рік і залежить від видів рослин, кліматичних умов та типу боліт. Щорічний приріст торфу становить тільки 0,5-1 мм в рік.

Колір торфу надає гумус, котрий зумовлює його основні властивості й надає м'якість. Найважливішими показниками торфу є ступінь розкладення та попільність.

За способами утворення торф поділяють на ’’’верховий’’’, ’’’перехідний ’’’ та ’’’низовий ’’’. Верховий торф утворюється наверхових болотах і складається з залишків сфагнових мохів, пухівки, багульників. Верховий торф визначається низькою попільністю, високою теплотворністю, високою вологоємністю (від 600 до 1200 %), підвищеною кислотністю та низьким ступенем розкладання.

Низинні й перехідні торфи утворюються, відповідно, на низинних і перехідних болотах і складаються з перепрілих залишків деревної та трав'яної рослинності. Низинні й перехідні торфи відзначаються високою попільністю, малою теплотворністю, середньою та слабкою кислотністю, високим умістом поживних речовин та багатим набором мікроелементів.

30

До поверхневих текучих вод належать усі води які течуть по поверхні суші (від маленьких струмків, що виникають при випаданні дощу і таненні снігу, до найбільших рік). Руйнування гірських порід текучими водами називається ЕРОЗІЄЮ

ЕРОЗІЯ РІЧОК Ерозія існує двох типів: глибинна або донна (спрямована на врізання річки в глибину) бокова, яка проходить до підмивання берегів і розширення долини. Рівень, нижче якого ріка не може врізатися, тобто поглиблювати своє русло, називається базисом ерозії. Частина річкової долини, яка періодично покривається водою, називається ЗАПЛАВОЮ (заплавною терасою).

ПЕРЕНОСНА І АКУМУЛЯТИВНА робота річок. Перенесення продуктів руйнування гірських порід здійснюється трьома способами: перкочування грубих уламків по дну (волочіння); перенесення дрібних часток у завислому стані; перенесення часток у розчиненому стані Відклади, що утворилися внаслідок акумулятивної діяльності річок, називають АЛЮВІЄМ. Алювій нагромаджується переважно на вигинах річок, але найбільше відкладається в їх гирлах, де нахил русла і швидкість течії є найменшими. Алювій рівнинних рік відрізняється від алювію гірських рік. Перший з них складається переважно з двох горизонтів: нижнього або руслового алювію та верхнього, або заплавного алювію. Русловий алювій складається переважно з грубоуламкового матеріалу (гальки, гравію, піску), заплавний - суглинками і супіском з прошарками піску та торфу. Алювій гірських рік, які течуть з великою швидкістю, представлений валунами і галькою (русловий алювій). Русло ріки поглиблюється до тих пір, поки не виробиться новий подовжній профіль рівноваги відносно до нового базису ерозії, колишня заплава ріки залишиться значно вище русла і більше не заливається річковими водами. Так утворюються вирівняні ділянки в долині ріки відмежовані уступами, які називаються ТЕРАСАМИ. За будовою тераси поділяють на ерозійні, акумулятивні і ерозійно-акумулятивні.

Підземними називають всі води, які містяться в товщах гірських порід земної кори.

РУЙНІВНА РОБОТА ПІДЗЕМНИХ ВОД Найбільш руйнівна робота підземних вод проявляється у розчинені і вилуговуванні гірських порід і мінералів, внаслідок чого в гірських породах утворюються різноманітні порожнини часто значних розмірів. Сукупність геологічних явищ, пов'язаних з частковим розчиненням і розмивом водою гірських порід і утворення в них порожнин різного розміру, називають КАРСТОВИМИ ПРОЦЕСАМИ. При наявності тріщин вода, яка протікає по поверхні масиву, проникає в глиб його і там продовжує свою руйнівну роботу, утворюючи карстові колодязі, шахти, безодні і печери.

СУФОЗОРІЯ - це процес механічного вимивання дрібних частинок гірських порід підземними водами. Цей процес розвивається на вододілах, складених лесами і лесоподібними суглинками, і виникають провалля і неглибокі западини, тобто степові блюдця, або поди. Руйнівна робота підземних вод проявляється в утворенні опливин і зсувів, розвинених переважно на схилах річкових долин та берегах озер і морів.

Суфозія — процес винесення з ґрунтів дрібних мінеральних часток підземними водами.

Карст – це особливий процес розчинення, або

вилуговування, тріщинуватих розчинних гірських порід

підземними та поверхневими водами, в результаті якого на

поверхні Землі утворюються різноманітні западини, а на глибині

– порожнини, канали та печери.

Еро́зія - Руйнування ґрунту або гірських порід водним потоком, повітрям (вітром), льодом. Ерозія — один з головних чинників формування рельєфу земної поверхні.

Про́філь рівнова́ги — уявна ввігнута крива від витоку до гирла річки, яка відображає рівновагу між ерозійною здатністю водного потоку та опором гірських порід, що складають русло. У кожній точці русла не відбувається ні врізання, ні акумуляція, а всяенергія річки витрачається на транспортування. Ідеальний п.р. (плавна ввігнута крива) може бути виробленим лише за певних умов: 1) за однорідного складу порід, які піддаються розмиву на всій довжині водотоку; 2) за поступового збільшення кількості води від витоку до гирла. Ідеальний п.р. теоретично може бути досягнутий кожним водотоком, але складність та мінливість географічних і геологічних умов, у яких формується русло, практично унеможнивлює це.

31

Льодовики – це природні маси кристалічного льоду, які

формуються на поверхні Землі в результаті накопичення та

подальшого перетворення твердих атмосферних опадів (снігу).

Необхідною умовою утворення льодовиків є поєднання низьких

температур повітря з великою кількістю твердих атмосферних

опадів, що має місце в холодних країнах вищих широт і на

вершинних частинах гір.

В процесі руху льодовик виконує складну геологічну

роботу, яка включає руйнування, перенесення та відкладання або

акумуляцію продуктів руйнування.

Руйнівна дія льодовиків називається екзараційною

діяльністю, або екзарацією (від лат. “екзараціо” – виорювання).

Особливо інтенсивно вона проявляється за наявності потужних

товщ криги, що спричиняє великий тиск на крижане ложе.

Руйнівна робота значно підсилюється завдяки уламкам гірських

порід, захоплених льодовиком в процесі руху та вмерзлих у його

придонні частини. “Навантажений” уламковим матеріалом

льодовик, рухаючись, дробить, перетирає, шліфує поверхню

твердих скельних порід, що його підстелюють. Піщані кварцові

зерна, щебінка та великі гострокутні уламки залишають на

поверхні гірських порід подряпини та борозни, які називаються

льодовиковими шрамами. Здебільшого вони мають довжину від

одного до декількох метрів, відносно невелику ширину та

глибину. Остання вимірюється міліметрами і в окремих випадках

може досягати десятків сантиметрів.

Окрім руйнування, льодовики виконують також велику

роботу по перенесенню (транспортуванню) різноманітного

уламкового матеріалу (від тонких частинок до великих валунів),

який складається з продуктів надкрижаного та підкрижаного

вивітрювання, а також з уламків, які утворюються внаслідок

механічного руйнування гірських порід у процесі руху

льодовика. Весь цей уламковий матеріал, захоплений

льодовиком, перенесений ним і при сприятливих умовах

відкладений, називається мореною.

Геологічна діяльність озер та боліт

Розміри дзеркала озер змінюються від десятих долей до десятків і сотень тисяч квадратних кілометрів (Байкал - 31,5 тис. км², Каспійське – 39,5 тис. км²). Загальна площа озер складає 1,8% суші. Западини озер самого найрізноманітнішого походження (льодовикові, карстові, тектонічні та ін.).

Руйнівна робота озер аналогічна роботі моря, тільки масштаби її набагато менші. Акумулятивна діяльність озер залежить від їх водного режиму, мінералізації води, розмірів, особливостей рельєфу та клімату місцевості.

Механічні осади озер можуть бути галькою, гравієм, піском, мулами. Формуються вони як за рахунок продуктів руйнування берегів, так і за рахунок уламкового матеріалу, що приноситься річками, струмками. Хімічні та органогенні осади переважають у безстічних озерах.

Мілководні ділянки навіть проточних озер заростають вологолюбною рослинністю - очеретом, осокою, водоростями. Відмираючі рослини падають на дно і стають поживою для бактерій (сапрофіти), внаслідок чого на дні озер утворюється своєрідна суміш мінерального та органічного гнилистого мулу - сапропіль. У солоних озерах переважають хімічні осади. Геологічний індекс озерних відкладень "l" (грецьк. "лімнос" -  озеро).

Болотами називаються надмірно зволожені ділянки земної поверхні, зайнятої специфічною водяною рослинністю, при відмиранні якої утворюється торф (або сапропель). Перетворення рослинних залишків у торф відбувається без доступу повітря за участю бактерій та нижчих грибів. При цьому збільшується вміст вуглецю (в торфі його до 59%). Торф з часом під дією тиску, високих температур та інших факторів перетворюється в різне за складом вугілля (від бурого до антрациту). Торфи та заторфовані грунти як природні основи фундаментів не використовуються через їхню велику стисливість та пожежну небезпеку.

Геологічна діяльність океанів та морів

У Світовому океані зосереджено близько 1,4 млрд. км³ (97%) водних запасів планети. Частина цієї води в льодовикові епохи перетворювалась у лід - рівень води знижувався, в міжльодовикові епохи рівень води підвищувався до сучасного, а інколи і перевищував його на 30 м і більше.

Величезна рухома маса води Світового океану виконує велику роботу руйнування (морська абразія, від лат. "абразіо”- збриваю), транспортування та творення. Із них переважає остання, тому що Світовий океан є зоною акумуляції не тільки матеріалу, що утворюється в ньому, а і тієї великої кількості речовин, які приносять ріки, льодовики та вітер.

Світовий океан не раз змінював свої межі. Уся поверхня сучасної суші неодноразово заливалася його водами. На дні морів формувались потужні товщі осадів, які перетворились згодом в осадові породи.

Руйнівна діяльність моря. Море намагається зрізати береги до свого рівня. Морські хвилі завдають на берег великий тиск. Так, тиск вітрових хвиль біля берегів внутрішніх морів досягає 150 кПа (15 т/м²), а біля берегів зовнішніх морів – 380 кПа (38 т/м²). Уламковий матеріал, яким насичені хвилі, посилює їх руйнівну діяльність.

Якщо рівень моря довго залишається постійним, берег поступово відступає до такого положення, коли навіть штормові хвилі його не досягають. Берег із абразійного переходить у акумулятивний, біля нього починається намив уламкового матеріалу. Утворюється пляж. Уламковий матеріал хвилеприбійної тераси згладжується і здрібнюється до гравію та піску. Частина матеріалу переміщується в глибину моря.

Особливо інтенсивне руйнування берега і швидке зростання тераси спостерігається при поступовому опусканні материка і отже, наступу (трансгресії) моря. При відступі (регресії) моря хвилеприбійні тераси виявляються на поверхні і утворюють морську терасу.

Засоби захисту морських берегів від руйнування є такі:

1) спорудження пасивного захисту (потужні хвилебійні стінки із залізобетону товщиною в декілька метрів), які швидко руйнуються морем і потребують частого ремонту і відновлення;

2) спорудження активного захисту (хвилеломи, буни), біля яких утворюються пляжі, які є природним захистом берега.

Транспортувальна діяльність моря. Вона здійснюється морськими течіями, приливами та відливами, вітровими хвилями та ін. У результаті формується рельєф морського дна прибережної зони.

Вітрові хвилі переміщують уламковий матеріал у прибережній зоні. При підході хвиль до берега під кутом можливе перенесення уламкового матеріалу уздовж берега. При підході хвиль перпендикулярно до берега наноси переміщуються нормально до нього, виробляючи профіль рівноваги. Переміщення вітровими хвилями піщано-галькового матеріалу спостерігається до глибини 8-10 м.

Припливні та відпливні хвилі приводять до руху усю товщу води незалежно від глибини, і тому вони здатні не тільки переміщувати наноси, а й еродувати дно.

Морські хвилювання, течії та інше виконують велику роботу з диференціації уламкового матеріалу за масою та об'ємом.

Акумулятивна діяльність моря. Вітчизняні та зарубіжні вчені виявили певну закономірність у накопиченні осадів. У Світовому океані виділяють чотири основні зони.

1. Прибережна (літоральна) - між рівнями самого високого припливу і самого низького відпливу. Ширина її невелика, лише інколи досягає І0-І5 км. У деяких берегів вона зовсім відсутня.

2. Шельф (мілководні або перітові осади). Зона пологого схилу морського дна до глибини 200-250 м.

3. Глибоководна (батіальна). Зона більш крутого схилу морського дна до глибини 2-2,5 км.

4. Абісальна (надглибока) зона, яка приурочена до ложа океану.

Основна маса осадів накопичується у перших двох зонах.

Осади літоральної зони виділяються надзвичайною різноманітністю як у вертикальному, так і в горизонтальному напрямку. Переважно мають механічне походження, рідко хімічне і дуже рідко - органогенне. Зона знаходиться в смузі припливу та відпливу і тому слабко заселена як тваринами, так і рослинами. У літоралі накопичуються галькові (біля скелистих берегів), піщані та гравійні відклади (біля плоских берегів). Інколи зустрічаються черепашники.

 Осади шельфової зони. Ширина мілководної смуги змінюється від 200-300 км до 1-2 км (біля підніжжя молодих гір, наприклад, Кордільер).

Потужність осадів у шельфовій зоні найбільша. Вона тим більша, чим більше осадів приносять ріки, що упадають, і чим інтенсивніше розмивається берег.

Для відкладів шельфової зони характерна швидка змінюваність осадів по площі - осади механічного походження замінюються хімічними та органогенними. Відклади виразно шаруваті. Склад: валуни, галька, гравій, піски (ступінь здрібнення збільшується при віддаленні від берега). Якщо до механічних осадів примішуються органогенні та хімічні, то утворюються вапняково-глинисто-мергелисті породи.

Осади батіальної зони. Вони представлені тонкодисперсним матеріалом (пилуваті і глинисті частинки), який свідчить про слабке переміщення водних мас. Це переважно мули, збагачені органічними речовинами.

Осади абісальної зони. Представлені органічними кремнистими мулами та глибоководними глинами, які утворюються внаслідок підводного вивітрювання, вулканічного попелу, із метеорного та атмосферного пилу, колоїдних розчинів, що приносяться річками та доставляються в глибокі зони течіями.

Геологічний індекс морських відкладів "m”.

Відклади прадавніх морів займають значну територію сучасної суші, в зв'язку з чим часто використовуються як основи будинків та споруд, тому важливо знати їх будівельні властивості.

Крупноуламкові породи та піски морського походження є надійними

основами.

Крейда, вапняк, мергель, доломіт, гіпс за механічною міцністю цілком задовольняють будівельників, але із-за їхньої розчинності у воді схильні до карстоутворення (див. п. 8.4.3).

Глини та суглинки, що утворились під великим тиском, дуже переущільнені, внаслідок чого вони дають невеликі осідання під навантаженнями, але при попаданні в них води набухають. Особливо значне набухання відбувається при наявності в породі монтморилоніту. При заляганні на схилах морські глини схильні до сповзання. Часто містять шкідливі домішки (наприклад FeS₂- пірит).

Сучасні морські мули мають велику пористість і невелику міцність.

№ 33. Гумифика́ция — это процесс образования специфических гумусовых веществ в результате трансформации органических остатков.

В широком смысле слова под гумификацией понимают совокупность процессов превращения исходных органических веществ в гуминовые кислоты и в фульвокислоты и процессов, определяющих уровень накопления и соотношения этих кислот в почве.

Было предложено несколько гипотез образования гумусовых кислот, или механизмов гумификации. Наибольшее значение из них имеют конденсационные (полимеризационные) гипотезы и гипотезы окислительного кислотообразования.

Степень гумификации органического вещества— отношение количества углерода гумусовых кислот к общему количеству органического углерода почвы, выраженное в массовых долях.

Углефикация— природный процесс структурно-молекулярного преобразования (метаморфизации) органического вещества угля под влиянием высокого давления и температур. Углефикация — фаза углеобразования, в которой находящийся в недрах Земли торф последовательно преобразуется (при соответствующих условиях) сначала в бурый, потом в каменный уголь и антрацит. При этом повышается содержание углерода, снижается выход летучих веществ, увеличивается отражательная способность гелифицированных компонентов.

Выделяют 2 стадии углефикации: диагенез и метаморфизм угля. В стадии диагенеза завершаются гумификация растительного материала, старение и затвердевание коллоидов, происходит дегидратация, выделение газов, складывается петрографический состав угля. Дальнейший метаморфизм угля — совокупность физико-механических процессов, обусловленный продолжительным влиянием повышенных температур и давлений при погружении угленосных толщ в недра Земли, приводит к структурно-молекулярному преобразованию микрокомпонентов угля и существенным изменениям их химического состава и физических свойств.

По совокупности основных показателей состава и свойств выделяют 3 степени углефикации: низший (буроугольный), средний (каменноугольный) и высший (антрацитовый). Степень углефикации угля отображает его геологический возраст. «Наиболее молодой» в геологическом отношении — бурый уголь, «самый старый» — антрацит.

В общем непрерывном и необратимом процессе углефикации важнейшим её показателем является последовательное нарастание в элементном составе количества органических веществ угля, относительно содержания углерода, снижения содержания кислорода, а на высших стадиях углефикации — водорода и азота. С повышением степени улефикации возрастают блеск и отражательная способность угля, оптическая анизотропия, микротвёрдость, изменяются микрохрупкость, трещеноватость, люминесценция, плотность органической массы, гидрофильность, теплопроводность, электрические свойства, скорость прохождения ультразвука, спекаемость, теплота сгорания.

От степени углефикации зависят: химический состав, физические и технологические свойства угля, которые определяют возможные и наиболее рациональные направления его использования.

Аллохтон (от греч. αλλο — другой и xθών — Земля) — термин в геологии и некоторых областях наук.

В структурной геологии, аллохто́н, или аллохтонический блок — комплекс горных пород, залегающий над поверхностью надвига и перемещенный с места своего образования по этой поверхности. Образует висячее крыло тектонического покрова. Аллохтон, изолированный от скалы, от которой он оторвался, называют клиппом. Если в аллохтоне есть дыра, то его можно рассматривать как автохтон под аллохтоном, а отверстие называется окном (или фенстером).

В лимнологии аллохтонные источники углерода и питательные вещества поступают из-за пределов водной системы (например, из растительного материала, почвы). Углеродные источники внутри же системы, такие как водоросли и поверженные микробному распаду частички органического углерода называют автохтонными. В ручьях и малых озёрах аллохтонные источники углерода являются преобладающими, в то время как в крёпных озёрах и океанах доминируют автхтонные источники.

В социальных науках термин «аллохтонный» является противопоставлением автохтонности.

Автохто́н (др.-греч. αὐτός — «сам», χθών — «земля») — комплекс горных пород, залегающий под поверхностью надвига и не испытавший значительных горизонтальных перемещений с места своего образования. Вместе с паравтохтоном образует лежачее крыло тектонического покрова.

Лимнический тип углеобразования (от греч. límne — озеро, пруд), углеобразование, происходившее внутри континента в замкнутых водоёмах, не имевших связи с открытым морем. Характерные черты Л. т. у.: небольшое количество пластов угля, обычно сложного строения и часто обладающих большой, но изменчивой мощностью; несогласное залегание угленосной толщи на подстилающих породах. В составе угленосной толщи преобладают пески и песчаники, переслаивающиеся с глинистыми отложениями. Наблюдается постепенный переход от грубозернистых осадков в нижней части угленосной толщи к более мелкозернистым — в верхней. Частным случаем Л. т. у. является потамический (потамос — река) тип углеобразования, связанный с формированием пойменных торфяников. В СССР к бассейнам с Л. т. у. относятся Челябинский, Тургайский, Канско-Ачинский, Иркутский; за рубежом — Кладненский, Пльзенский в Чехословакии и др. Бассейны Л. т. у. в зависимости от их тектонического положения содержат бурые или слабо метаморфнзованные каменные угли

Паралический тип углеобразования (от греч. parálios — приморский), углеобразование, происходившее в водоёмах, имевших связь с открытым морем. Угленосные отложения содержат морские прослои или горизонты с морской фауной, а частое переслаивание морских, лагунных и континентальных отложений с углями показывает, что последние произошли из прибрежных (приморских) торфяников. В СССР в Донецком угольном бассейне, который характеризуется П. т. у., число морских прослоев очень велико, в других бассейнах они встречаются только в низах (например, Карагандинский угольный бассейн) или в верхах угленосной толщи (например, угольный бассейн Риу-Гранди-ду-Сул в Бразилии). Паралические бассейны характерны для каменноугольного периода, когда они были широко распространены, и реже встречаются в более поздние геологические периоды.

№34 Уголь, подобно нефти и газу, представляет собой органическое вещество, подвергшееся медленному разложению под действием биологических и геологических процессов. Основа образования угля — растительные остатки. В зависимости от степени преобразования и удельного количества углерода в угле различают четыре его типа: бурые угли (лигниты), каменные угли, антрациты и графиты. В западных странах имеет место несколько иная классификация — лигниты, суббитуминозные угли, битуминозные угли, антрациты и графиты, соответственно.

Антрацит — самый глубоко прогревавшийся при своем возникновении из ископаемых углей, уголь наиболее высокой степени углефикации. Характеризуется большой плотностью и блеском. Содержит 95 % углерода. Применяется как твердое высококалорийное топливо (теплотворность 6800—8350 ккал/кг). Имеют наибольшую теплоту сгорания, но плохо воспламеняются. Образуются из каменного угля при повышении давления и температуры на глубинах порядка 6 километров.

Каменный уголь — осадочная порода, представляющая собой продукт глубокого разложения остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). По химическому составу каменный уголь представляет смесь высокомолекулярных полициклических ароматических соединений с высокой массовой долей углерода, а также воды и летучих веществ с небольшими количествами минеральных примесей, при сжигании угля образующих золу. Ископаемые угли отличаются друг от друга соотношением слагающих их компонентов, что определяет их теплоту сгорания. Ряд органических соединений, входящих в состав каменного угля, обладает канцерогенными свойствами.

Содержание углерода в каменном угле, в зависимости от его сорта, составляет от 75 % до 95 %. Содержат до 12 % влаги (3-4 % внутренней), поэтому имеют более высокую теплоту сгорания по сравнению с бурыми углями. Содержат до 32 % летучих веществ, за счёт чего неплохо воспламеняются. Образуются из бурого угля на глубинах порядка 3 километров.

Бурый уголь — твердый ископаемый уголь, образовавшийся из торфа, содержит 65—70 % углерода, имеет бурый цвет, наиболее молодой из ископаемых углей. Используется как местное топливо, а также как химическое сырье. Содержат много воды (43 %), и поэтому имеют низкую теплоту сгорания. Кроме того, содержат большое кол-во летучих веществ (до 50 %). Образуются из отмерших органических остатков под давлением нагрузки и под действием повышенной температуры на глубинах порядка 1 километра.

Маркировка угля — установлена с целью рационального промышленного использования угля. Угли подразделяются на марки и технологические группы; в основу такого подразделения положены параметры, характеризующие поведение углей в процессе термического воздействия на них. Российская классификация отличается от западной.

Наибольшее количество антрацита образовалось в результате регионального метаморфизма при погружении угленосных толщ в область повышенных температур и давлений. Температура при формировании антрацита в условиях регионального метаморфизма находилась в интервале 350-550°С, что наряду с изменением давления, особенностями исходного материала и другими причинами привело к образованию антрацита с различными свойствами

В зависимости от содержания углерода и по своему технологическому применению антрацит также принято подразделять на следующие градации – стандартное качество (SG), высокое качество (HG) и сверхвысокое качество (UHG).

В ряде ранее действующих классификаций антрациты подразделялись на марки ПА (полуантрациты) и А (антрациты). Во вновь введённых государственных стандартах на классификации углей и антрацит основных бассейнов и месторождений марка ПА не предусмотрена

Антраци́т (от лат. anthracites, из др.-греч. ἄνθραξ «уголь; карбункул») — самый древний из ископаемых углей, уголь наиболее высокой степени углефикации (метаморфизма)

Лучший сорт каменного угля, отличающийся черным цветом, сильным блеском, большой теплотворной способностью

Высшая разновидность угля – твердого горючего полезного ископаемого, образованного из растительных остатков растений в результате гумификации и углефикации

Уголь чёрно-серого цвета с металлическим блеском, твёрдый, высокой плотности и высокой электропроводности.

Антрацит может рассматриваться как переходная стадия между каменным углем и графитом. Чаще всего месторождения антрацита встречаются в районах, которые подвергались значительным движениям земной коры, таким как отроги горных хребтов. В процессе углефикации захороненный в недрах Земли торф последовательно превращается (при соответствующих условиях) сначала в бурый, затем в каменный уголь и антрацит

№35 Земля, согласно современным представлениям, имеет возраст 4,5 — 5 млрд лет. В истории ее возникновения выделяют планетарный и геологический этапы.

Геологический этап — последовательность событий в развитии Земли как планеты с момента образования земной коры. В ходе него возникали и разрушались формы рельефа, происходили погружение суши под воду (наступление моря), отступание моря, оледенения, появление и исчезновение различных видов животных и растений и т.д.

Ученые, пытаясь восстановить историю планеты, изучают пласты горных пород. Все отложения они делят на 5 групп, выделяя следующие эры: архейскую (древнейшую), протерозойскую (раннюю), палеозойскую (древнюю), мезозойскую (среднюю) и кайнозойскую (новую). Граница между эрами проходит по крупнейшим эволюционным событиям. Последние три эры делят на периоды, поскольку в этих отложениях останки животных и остатки растений сохранились лучше и в большем количестве.

Каждой эре свойственны события, оказавшие решающее влияние на современный рельеф.

Архейская эра отличалась бурной вулканической деятельностью, в результате которой на поверхности Земли оказались магматические гранитсодержащие породы — основа будущих материков. В то время Землю населяли лишь микроорганизмы, которые могли жить без кислорода. Предполагают, что отложения той эпохи покрывают практически сплошным щитом отдельные участки суши, в них много железа, золота, серебра, платины и руд других металлов.

В протерозойскую эру вулканическая активность также была высока, образовались горы так называемой бай- кальской складчатости. Они практически не сохранились и представляют собой сейчас лишь отдельные небольшие поднятия на равнинах. В этот период планету населяли сине-зеленые водоросли и простейшие микроорганизмы, возникли первые многоклеточные. Протерозойские пласты горных пород богаты полезными ископаемыми: железными рудами и рудами цветных металлов, слюдой.

В начале палеозойской эры образовались горы каледонской складчатости, что привело к сокращению морских бассейнов и возникновению значительных участков суши. В виде гор сохранились лишь отдельные хребты Урала, Аравии, Юго-Восточного Китая и Центральной Европы. Все эти горы невысокие, «изношенные». Во второй половине палеозоя образовались горы герцинской складчатости. Эта эпоха горообразования была более мощной, возникли обширные горные массивы на территории Западной Сибири и Урала, Монголии и Маньчжурии, большей части Центральной Европы, восточного побережья Северной Америки и Австралии. Сейчас они представлены невысокими глыбовыми горами. В палеозойскую эру Землю заселяют рыбы, земноводные и пресмыкающиеся, среди растительности преобладают водоросли. Основные месторождения нефти и каменного угля возникли именно в этот период.

Мезозойская эра началась с периода относительного спокойствия внутренних сил Земли, постепенного разрушения созданных ранее горных систем и погружения под воду сглаженных равнинных территорий, например большей части Западной Сибири. Во второй половине эры образовались горы мезозойской складчатости. В это время появились обширные горные страны, которые и сейчас имеют облик гор. Это Кордильеры, горы Восточной Сибири, отдельные участки Тибета и Индокитая. Землю покрывала буйная растительность, которая постепенно отмирала и перегнивала. В условиях жаркого и влажного климата шло активное образование болот и торфяников. Это была эпоха динозавров. Гигантские хищные и травоядные животные распространились практически по всей планете. В это время появились и первые млекопитающие.

Кайнозойская эра длится по сей день. Ее начало было ознаменовано ростом активности внутренних сил Земли, приведшим к общему поднятию поверхности. В эпоху альпийской складчатости возникли молодые складчатые горы в пределах Альпийско-Гималайского пояса и приобрел современные очертания материк Евразия. Помимо этого, произошло омоложение древних горных массивов Урала, Аппалачей, Тянь-Шаня, Алтая. Резко изменился климат на планете, начался период мощных покровных оледенений. Наступающие с севера покровные ледники изменили рельеф материков Северного полушария, сформировав холмистые равнины с большим количеством озер.

38. ІСТОРІЯ СТАНОВЛЕННЯ ІДЕЙ МОБІЛІЗМУ

Звичайно появі нових ідей в науці передують тривалі періоди накопичення фактичних даних, більшість з яких не укладається в рамки старих концепцій про фізичну суть тих або інших природних явищ і процесів». Однак процес сприйняття і особливо впровадження в практику нових наукових теорій часто виявляється дуже тривалим. Це пов'язано з тим, що революційні зміни в науці зачіпають, як правило, давно сталі уявлення, що стали звичними. Але навіть тоді, коли нові теорії в основі своїй розроблені, вони далеко не відразу завойовують собі визнання в науковому світі. Нову теорію ще необхідно доводити, а для цього потрібний багато часу, що витрачається на постановку контрольних експериментів і всебічне зіставлення теорії з практикою.

У науках про Землю аналогічний психологічний бар'єр «очевидності» створюється нашими буденними уявленнями про непорушність розташування материків: здається, що гірські породи такі міцні, а маси континентів настільки великі, що немає сил, здатних зрушити їх з місця. Саме під впливом таких уявлень в теоретичній геології сама собою і як «очевидна» точка зору виникла фіксістьска концепція, згідно з якою всі геологічні структури, починаючи від континентів, океанів і їх дна і кінчаючи островами, завжди знаходилися на поверхні Землі тільки в строго фіксованому положенні. В рамках такої фиксістської концепції будь-які скільки-небудь значні горизонтальні переміщення геологічних структур повністю виключалися.

Фіксистській бар'єр «очевидності» вперше вдалося переступити англійському пастору і талановитому фізику О. Фішеру в його незаслужено забутій праці з цілком сучасною назвою «Фізика земної кори», виданим ще в 1889 р.

У протилежність пануючим тоді уявленням про поступове охолоджування і стиснення 3емли, що призводять до виникнення в земній корі напруг стиснення, О. Фішер, створюючи свою концепцію, виходив з факту одночасного існування на Землі структур розтягування і стиснення. До перших він відніс рифтові зони, плато (як тоді називали Серединно-Атлантичний хребет), що проходять через Ісландію, Східну Африку і інші подібні структури, а до інших - Тихоокеанський рухомий пояс, що виділяється різко підвищеною сейсмічністю. За основу геодинамічної моделі розвитку земної кори О. Фішер прийняв закономірності руху лавових кірок, що утворюються при охолодженні магми в лавовому озері кратера вулкана Килауеа на Гавайських островах. Ці кірки завжди переміщалися від відкритих тріщин, що заповнюються вогненно-рідкою магмою (з якої при охолодженні і формувалися самі кірки), до місць того, що їх торосить і занурення в глибини розплавленої магми лавового озера.О. Фішер дійшов природних висновків - океанічна кора утворюється за рахунок виявлення базальтов з тріщин в зонах її розтягування, таких, наприклад, як в Ісландії і на осьовому хребті в Атлантичному і інших океанах. По периферії Тихого океану існують зони стиснення, в яких океанічне дно опускається під острівні дуги і континентальні околиці. Це занурення океанічної кори під континентальну і призводить до виникнення землетрусів під Тихоокеанським рухомим поясом. Континенти пасивно «дрейфують» разом з океанічною корою від зон розтягування до зон стиснення. Рушійним механізмом, що переміщає блоки земної кори, служить конвективний перебіг магми в подкоровому субстраті.

Як видно, концепція О. Фішера визнавала існування великомасштабних горизонтальних переміщень континентів і окремих блоків кори. Тому, на відміну від колишніх фіксістських уявлень в геології, його концепція розвитку геологічних процесів на Землі була першою науково обгрунтованою концепцією мобілізму.

Наступний крок в розвитку ідей мобілізму зробив видатний німецький геофізик А. Вегенер, що опублікував в 1912 р. гіпотезу дрейфу континентів. Як аргументи, що свідчать про дрейф материків і розпад колись єдиного суперконтиненту Пангєї, А. Вегенер наводив наступні аргументи: надзвичайна схожість контурів західних і східних берегових ліній Атлантичного океану, однотипність геологічної будови суміжних материків, що оточують цей океан, спільність стародавньої фауни і флори на роз'єднаних нині материках, а також сліди майже одночасного (пізньопалеозойського) розповсюдження покривного зледеніння в Південній Америці, Південній Африці, Індії і Австралії. На жаль, з трагічною смертю А. Вегенера в 1930 р. його смілива гіпотеза була віддана забуттю.

Чому ж так відбулося і цього разу? Крім певного консерватизму властивого науковому світу, головну роль тут зіграло помилкове пояснення А. Вегенером механізму дрейфу континентів, тоді як жоден з його геологічних аргументів на користь самої гіпотези дрейфу ніколи спростований так і не був.А. Вегенер припускав, що переміщення материків відбуваються за рахунок ротаційних сил і приливних взаємодій Місяця із Землею, тобто дякуючи чисто зовнішнім діям, а не внутрішнім причинам. Елементарна перевірка розрахунками показала, що подібний механізм на багато порядків слабкіше за ті сили, які могли б насправді змістити материки. Але весь парадокс ситуації полягав в тому, що в 20-х роках разом з помилковим механізмом вегенеровської гіпотези «за борт виплеснули» і його абсолютно правильні аргументи на користь реальності самого факту існування дрейфу континентів.

Якби А. Вегенер скористався для пояснення дрейфу континентів механізмом концепції О. Фішера можливо, періоду забуття ідей мобілізму і не було б. Але відбулося інакше і для нового відродження цих ідей було потрібно тривалий час, перш ніж накопичилися нові факти, що підтвердили не тільки існування самого дрейфу, але і що відкрили нове явище - розсовування океанського дна. Відбулося це у середині 50-х років після проведення П. Блеккетом і З. Ранкорном (Кипсогп, 1955) широких палеомагнітних досліджень.

Енциклопедія - З

Закон Вагнера – гіпотеза німецького економіста А. Вагнера, згідно з якою промисловий розвиток супроводжується зростанням частки державних витрат у валовому національному продукті. Головними причинами такого зростання Вагнер вважав: 1) збільшення витрат на державне управління, забезпечення законності й порядку, а також на регулювання економічної діяльності у процесі розвитку суспільства, 2) еластичність попиту на культурну та благодійну діяльність держави по доходу більше одиниці (перевищення такого попиту щодо зростання доходів), 3) економічний розвиток супроводжується зростанням промислових монополій, що потребує посиленого державного контролю.

Закон Вагнера значною мірою підтвердила практика капіталістичної дійсності. Проте його обґрунтування заперечувалося такими аргументами: а) це не закон, а низка тверджень, б) його доведення не ґрунтується на строгій теорії людської поведінки або дій уряду, тому воно не може бути основою прогнозування майбутнього. Закон Вагнера з теоретико-методологічного погляду доцільніше розглядати як найважливіший елемент закону одержавлення капіталістичної економіки, що передбачає якіснішу його (закону Вагнера) аргументацію щодо причинно-наслідкових та інших сторін сутнісних зв'язків

Утворення материків і западин океанів. Сучасні уявлення про будову земної кори спираються на гіпотезу дрейфу (переміщення) материків. Її висунув у 1912 р. німецький учений Альфред Вегенер. Він припустив, що мільйони років тому на Землі існував один гігантський материк Пангея (“Єдина земля”). Він був оточений єдиним океаном, що увібрав у себе всю воду. З часом суперматерик розколовся на Лавразію і Гондвану. Пізніше вони також були розбиті тріщинами-розломами, і розпалися на окремі материкові глиби. Віддаляючись (дрейфуючи), ці уламки Пангеї стали сучасними материками, а між ними утворилися западини океані.

Проте А. Вегенеру не вдалося пояснити, як могли рухатися материки. Згодом учені дійшли висновку, що літосфера не може бути суцільною як, наприклад, шкаралупа яйця. Її утворюють окремі блоки – літосферні плити завтовшки від 60 до 100 км. Вони розділені глибинними розломами, але ніби велетенська мозаїка, щільно прилягають одна до одної. Плити лежать на в’язкій, пластичній поверхні астеносфери. Ковзаючи по ній, вони дуже повільно переміщуються, ніби плавають з різною швидкістю.

Отже, уламки Пангеї – материки, а також западини океанів розташовуються на літосферних плитах і разом з ними здатні переміщуватися. Більшість плит включають як материкову, так і океанічну земну кору.

Мал. Літосферні плити минулих епох

Мал. Сучасні літосферні плити

Рухи літосферних плит. Сили, що здатні рухати плити літосфери, зароджуються всередині нашої планети. Тому їх називають внутрішніми силами Землі. Вони виникають під час розпаду радіоактивних речовин і переміщення розплавленої речовини у верхній мантії. Внутрішні сили штовхають літосферні плити, і вони рухаються вздовж розломів. Розрізняють повільні горизонтальні і вертикальні рухи земної кори.

Найбільш значними є горизонтальні рухи літосферних плит. Рухаючись, плити здатні зближуватися, розсуватися або зміщуватися одна відносно одної. Якщо плити зближуються, то під час зіткнення їхні краї зминаються в складки і на поверхні утворюються гори. Наприклад, на стику плит Індо-Австралійської і Євразійської виникли гори Гімалаї. Якщо ж стикаються материкова і океанічна плити, то океанічна, що має більшу щільність, занурюється під материкову. Тоді на материку так само виникають гори, а уздовж узбережжя – глибоководні западини (жолоби). Наприклад, на стику плит Наска і Південноамериканської виникли гори Анди та Перуанський і Чилійський глибоководні жолоби.

Якщо плити розсуваються, то утворюються розломи. Найбільше розломів виникає на дні океанів, де земна кора тонша. Розломами розплавлена речовина мантії піднімається з надр. Вона розштовхує краї плит, виливається і застигає, заповнюючи простір між ними. Так у місцях розривів на дні океану відбувається нарощення земної кори. Там утворюються нові ділянки земної кори у вигляді гігантських валоподібних підняттів, які називають серединно-океанічними хребтами. Наприклад, при розсуванні Південноамериканської і Африканської плит на дні Атлантичного океану утворився Південноатлантичний серединно-океанічними хребет. Отже, під океанами земна кора безперервно оновлюється.

Внутрішні сили Землі викликають і вертикальні рухи: повільні підняття і опускання окремих ділянок земної кори. Наприклад, північна частина Скандинавського півострова піднімається на 1 см за рік, а море відступає. Про це свідчать шари піску і глини із залишками морських організмів, що залягають на висоті понад 150 м над рівнем моря. Отже, ця територія колись була його дном, а потім піднялася на таку висоту. У той же час узбережжя Нідерландів уже кілька століть опускається зі швидкістю 3 мм за рік і Північне море наступає на суходіл. Жителі змушені захищати обжиті землі, споруджуючи високі (до 25 м) дамби й греблі вздовж узбережжя. Окремі ділянки в цій країні вже знаходяться нижче рівня моря. В Україні найбільші підняття зафіксовано на сході Кіровоградської і півночі Житомирської областей – майже 9 мм/рік. У той же час узбережжя Чорного моря в районі Одеси опускається зі швидкістю майже 1 см/рік. Вертикальні рухи відбуваються дуже повільно, але постійно й повсюдно. Вони охоплюють величезні ділянки і супроводжуються відступом або наступом моря. Підняття ділянок з часом змінюється опусканням і навпаки. Тому вертикальні рухи називають коливними рухами земної кори. Такі рухи відбуваються дуже повільно – від 2 до 10 см на рік. Вони непомітні для людини. Виявити їх вдалося завдяки зіставленню космічних знімків, зроблених зі штучних супутників Землі.

Як бачимо, мантія несе на собі земну кору, як тонкий аркуш паперу, рухаючи її, місцями розриваючи або зминаючи в складки.

Мал. Розлом Сан-Андреас в Каліфорнії утворився в результаті розсування плит

Стійкі й рухомі ділянки земної кори. Рухи літосферних плит вказують, що на земній поверхні є відносно стійкі й рухомі ділянки. Відносно стійкі ділянки називаються платформами. Це літосферні плити, що лежать в основі материків й океанічних западин. Рухомими ділянками є зони швів між відносно стійкими плитами. Ці зони досить вузькі, але простягаються на тисячі кілометрів. Тому їх називають сейсмічними поясами (з грецької “сейсмос” – коливання). Вони збігаються з місцями глибинних розломів на суходолі і в океанах (в серединно-океанічних хребтах і глибоководних жолобах).

Вчені встановили, що літосферні плити рухаються, принаймні горизонтально, за суворими математичними законами. Знаючи їх сучасне розташування, напрямок і швидкість руху, можна змоделювати за допомогою комп’ютера положення плит у будь-який момент: чи то в минулому, чи в майбутньому. Вважають, наприклад, що через мільйони років Австралія зміститься на північ, Атлантичний і Індійський океани розширяться, а Тихий зменшиться в розмірах.

Отже, літосфера знаходиться в постійному русі. Її рухи – це природні явища, що по-різному виявляються в різних її частинах.

Спрединг (від англ. spread - розтягувати, розширювати) - геодинамічний процес розтягування, що виражається в імпульсивно і багаторазовому розсуванні блоків літосфери і в заповненні вивільненого простору магмою, що генерується в мантії, а також твердими протрузіями мантійних перідотитів.

У геології, субдукція це процес, який проходить по конвергентній границі, на якій одна тектонічна плита рухається по іншій тектонічні плиті, пірнаючій в земну мантію, через конвергенцію плит. Зона субдукції — область Землі, де дві тектонічні плити рухаються одна відносно другої, і відбувається субдукція. Субдукція, як правило, вимірюється в см/рік, при середній швидкості близько 2 — 8 см/рік[1].

Зони субдукції, як правило пов'язані з пірнанням океанічної плити під континентальну плиту або під іншу океанічну плиту. Зони субдукції найчастіше відзначаються високим рівнем вулканізму, землетрусами та орогенезом. Це пояснюється тим, що при субдукціі в результаті плавлення мантії, утворюється вулканічна дуга через примусове навантаження відносно легких пород.

Орогенез, відбувається тоді, коли великі шматки матеріалу субдукуованої плити (наприклад, острівні дуги) випірнають у головній плиті. Ці райони є місцем багатьох землетрусів, які обумовлені взаємодією між субдукованою плитою і мантією, вулканами, а також орогенезом, пов'язаним з зіткненням з острівними дугами.

Колі?зія (лат. зіткнення) — 1. Гостра суперечність, зіткнення протилежних сил, інтересів, переконань, мотивів, поглядів, прагнень, джерел конфліктів та формування протистоянь.

2. Зображення життєвих конфліктів і боротьби в художньому творі.

3. Колізія (юриспруденція) — взаємна невідповідність правових норм, які регулюють однакові суспільні відносини.

Колізія законів – розходження змісту двох або більше формально діючих нормативних актів.

4. В інформатиці та криптографії колізією хеш-функції називаються два різних вхідних блока даних і таких, що

5. Колізія близнюків – зчеплення плодів при багатоплідній вагітності під час пологів.

40. рацоналдьно использывание природных ресурсов

предусматривает наиболее полное извлечение его полезных свойств с нанесением наименьшего вреда отраслям хозяйства, базирующимся на том же ресурсе.

Анализ содержания, вкладываемого законодателем в понятия «использование природных ресурсов» и «охрана природных ресурсов» позволяет обосновать необходимость отраслевого разграничения норм, регулирующих отношения по рациональному использованию и охране природных ресурсов12.

12 В статье 1 ФЗ РФ « О животном мире» под использованием объектов животного мира понимается получение от них пользы, а к охране животного мира относится деятельность, направленная на сохранение биологического разнообразия, обеспечение устойчивого существования животного мира. Статья 1 Водного кодекса РФ определяет использование водных объектов как получение от них различными способами пользы, а охрану - как деятельность, направленную на сохранение и восстановление водных объектов. Целями природоохранительного законодательства, как указано в ст.1 Закона РФ «Об охране окружающей природной среды», является сохранение природных богатств и естественной среды обитания человека, предотвращение экологически вредного воздействия хозяйственной и иной деятельности, оздоровление и улучшение качества окружающей природной среды.

В основе охраны природы лежит деятельность, направленная на сохранение природных объектов и окружающей среды в целом, в то время как использование природных ресурсов направлено на поиск, разведку и извлечение, в той или иной форме, их полезных свойств.

Рациональность в использовании природных ресурсов заключается в применении технологий, приносящих наименьший вред, а также в добыче ресурсов в объемах, не приводящих к необратимым явлениям в окружающей среде. Цели любой деятельности, направленной на извлечение природных ресурсов, находятся в прямом и непримиримом противоречии с целями охраны природы. Следовательно, рациональное использование природных ресурсов не может являться ни составной частью охраны природы, ни охватывать ее.

Связи общества и природы, при реализации которых человек оказывает влияние на окружающую среду, многогранны. Среди них можно выделить группы отношений: 1) по воздействию на природные ресурсы с целью их извлечения ( изъятия) из природной среды для последующего потребления, и 2) связанные с иным воздействием человека на природу ( загрязнение окружающей среды отходами промышленности, транспорта, сельского хозяйства, и т. п.). Последние являются предметом экологического права. В отличие от них отношения по безопасности и рационализации ресурсопользования в ходе поиска, оценки, разведки и добычи природных ресурсов должны составлять предмет природоресурсного права.

Большинство нормативных актов, регулирующих отношения ресурсопользования, содержат не только нормы природоресурсного права, но и нормы, посвященные охране соответствующего природного ресурса и окружающей природной среды в целом. Это свидетельствует о необходимости правового регулирования охраны окружающей среды в ходе разведки, добычи природных ресурсов и тесной связи природоресурсного и экологического права, о проявлении общей тенденции экологизации российского законодательства. Однако приведенное обстоятельство не является основанием ни для включения отношений по охране природных ресурсов в предмет природоресурсного права, ни для поглощения природоресурсного права экологическим.

Вступ.

Екологія - це знання людини про те що її оточує У наш час даний термін міцно закріпився у суспільній свідомості. Екологія стала одним з основних показників ставлення полини до життя, навколишнього природного середовища Екологічна свідомість відображає духовність суспільства, його «порозуміння» з природою невід ємною частиною якої є людина.

В екологічних роздумах людини відбивається рівень її інтелекту, загальної і професійної культури. Більшість людей які свідомо зараховують себе до прибічників сучасної культури вважають що захист довкілля е одним з найбільш важливих завдань сучасних і майбутніх генерацій. Стан природи викликає все більше занепокоєння у представників різних верств населення.

Нині майже немає свідомої людини яка не знана б дещо про екологію Для більшості населення з нею поєднана стурбованість тими негативними наслідками, що спостерігаються у різних сферах антропогенної активності. Як правило, ці наслідки теоретичною основою яких треба вважати так званий антропоцентризм пов'язані з доведенням до крайньої межі тих навантажень які людина покладає на природу. Уявляється що вже настав час для епохи ексцентризму коли не людина повинна диктувати свої умови природі, а природа - людині. Адже антропоцентризм становить небезпеку для існування людей у глобальному масштабі.

Екологічне законодавство - це структура, що об'єднує екологічні юридичні норми різного рівня і різної спрямованості. Ними можуть бути норми конституційні, звичайні, норми, орієнтовані на соціальні відносини різного змісту, з приводу охорони різних природних об'єктів. Вказане законодавство є системою, що має більш-менш сталий характер. Його реалізація породжує відносно сталі правові відносини.

Системою екологічного законодавства необхідно вважати цілісність, яка складається з окремих законодавчих актів, що перебувають між собою у взаємодії. Як правило, екологічний закон діє не сам по собі, а у взаємовідносинах і на підставі інших законів, причому не лише екологічного змісту.

Первісним елементом екологічного законодавства треба вважати його норму. Вона відіграє базову роль в системі цього законодавства, оскільки перебуває у найбільш нижчому, фундаментальному рівні системи.

Екологічні акти юридичного значення мають різну юридичну силу залежно від того, яким державним органом вони прийняті чи затверджені. Юридична сила еколо-гічних актів обумовлюється тим, який природний об'єкт береться державою під охорону, тобто сила юридичного захисту цього об'єкта залежить від його екологічної цінності, поширеності чи, навпаки, помітного зникнення, наслідком чого є занесення того або іншого об'єкта до Червоної книги. Проте системний аналіз сучасного екологічного законодавства дає підстави для висновку, що юридична сила захисту природних об'єктів залежить від місця цих об'єктів в системі навколишнього природного середовища та їх стану.

Система екологічного законодавства України в основному повинна відповідати системі екологічного права. Право того чи іншого об'єкта природи визначається його місцем в ній. Від системи природи залежать система екологічного права а отже, і система екологічного законодавства.

1. Правова охорона навколишнього природного середовища.

Охорона навколишнього середовища здійснюється різними, у тому числі й правовими, засобами. При цьому в правових формах захищаються переважно всі компонен-ти, які утворюють природне середовище.

Сучасними головними нормативно-правовими актами що регулюють основи організації охорони навколишнього при-родного середовища, є Закони України «Про охорону на-вколишнього природного середовища» від 25 червня 1991 р., «Про охорону атмосферного повітря» від 16 жовт-ня 1992 р., «Про природно-заповідний фонд України» від 16 червня 1992 р., «Про тваринний світ» від 3 березня 1993 р., «Про карантин рослин» від 30 червня 1993 р та інші. До того ж деякі відносини у сфері використання і охо-рони навколишнього природного середовища врегульовані кодексами (земельним, водним, лісовим, про надра), а та-кож Законами України «Про плату за землю» від 3 липня 1992 р., «Про ветеринарну медицину» від 25 червня 1992 р. Важливе значення у вирішенні цього питання має затверджений Постановою Верховної Ради «Порядок обме-ження, тимчасової заборони (зупинення) чи припинення діяльності підприємств, установ, організацій і об'єктів у разі порушення ними законодавства про охорону навко-лишнього природного середовища».

Різновидами права природокористування є:

Право землекористування, право водокористування, право лісокористування, право користуватися надрами, право ко-ристуватися тваринним світом, право користування природ-но-заповідним фондом.

Право природокористування - це процес раціонального використання людиною природних ресурсів для задоволен-ня різних потреб та інтересів.

Найважливішими принципами природокористування є його цільовий характер, плановість і тривалість, ліцензуван-ня, врахування надзвичайного значення у житті суспільства тощо. При цьому виділяють такі групи природокористу-вання, як право загального і спеціального використання землі, вод, лісів, надр, тваринного світу та інших природних ресурсів. Суб'єктами права загального користування при-родними ресурсами можуть бути, згідно з Законом України «Про охорону навколишнього природного середовища», усі громадяни для задоволення найрізноманітніших потреб і інтересів. Воно здійснюється громадянами безкоштовно і безліцензійно, тобто для цього не потрібен відповідний дозвіл уповноважених органів і осіб. Загальним є, наприк-лад, використання парків, скверів, водойм, лісів, збір дико-рослих ягід, грибів, горіхів і т. ін. Право загального приро-докористування закріплене у ст. 13 Конституції України:

«Кожний громадянин має право користуватися природними об'єктами права власності народу відповідно до закону». Похідним від загального природокористування є спеціальне використання природних ресурсів.

На відміну від першого, це використання конкретних природних ресурсів, що здійснюється громадянами, підприємствами, установами і організаціями у випадках, коли відповідна, визначена у законодавстві частина природ-них ресурсів передається їм для використання. Як правило, така передача має вартість і визначена в часі. Надання при-родних ресурсів відбувається на основі спеціальних до-зволів - державних актів на право постійного користуван-ня.

Крім прав суб'єктів, як природокористувачів, сучасною юридичною наукою сформовані й інтенсивно розвиваються екологічні права і обов'язки. Так, у Конституції України записано, що «кожен має право на безпечне для життя і здоров'я довкілля та на відшкодуван-ня завданої порушенням цього права шкоди. Кожному га-рантується право вільного доступу до інформації про стан довкілля, про якість харчових продуктів і предметів побуту, а також право на її поширення». Аналогічні формулювання є й у Законі України «Про охорону навколишнього природ-ного середовища», бо це право - одне з основних прав лю-дини. Цьому праву відповідає обов'язок держави забезпечу-вати здійснення санітарно-гігієнічних заходів, спрямованих на поліпшення та оздоровлення навколишнього природного середовища.

Усі екологічні права громадян захищаються і відновлю-ються у судовому порядку.

Поряд з правами Закон України «Про охорону навко-лишнього природного середовища» передбачає і певні обов'язки громадян. Так, незалежно від того, є громадяни природокористувачами, чи ні, - вони зобов'язані берегти природу, раціонально використовувати її запаси, не завда-вати шкоди. Крім того, Закон України «Про охорону на-вколишнього природного середовища» покладає на грома-дян і підприємства, установи й організації, як суб'єктів спе-ціального використання природних ресурсів, спеціальні обов'язки. Так, плата за спеціальне природокористування встановлюється на основі нормативів плати і лімітів вико-ристання природних ресурсів. Ці нормативи визначаються з урахуванням розповсюдження природних ресурсів, їх якості, можливості використання, місцезнаходження, мож-ливості переробки і зберігання відходів. До того ж суб'єкти спеціального природокористування зобов'язані сплачувати певні кошти за забруднення навколишнього природного се-редовища, що встановлюються за викиди у атмосферу за-бруднюючих речовин; скидання забруднюючих речовин на поверхню води, у територіальні і морські води, а також під землю.

Контроль у сфері природовикористання і охорони на-вколишнього природного середовища здійснюється шляхом перевірки, нагляду, обстеження, інвентаризації та експер-тиз. Він може здійснюватись як уповноваженими держав-ними органами, так і громадськими формуваннями. Дер-жавний контроль покладається на Ради народних депу-татів, державні адміністрації та Міністерство охорони на-вколишнього природного середовища і його органи на місцях.