
- •Раздел 1. Геология и гидрогеология
- •Тема 1. Литосфера Земли. Строение Земли. Химический состав. Процессы формирования. Внутреннее строение Земли.
- •Модель строения Земли
- •Основные характеристики Земли
- •Состав земной коры
- •Типы земной коры
- •Тема 2. Эндогенные процессы (внутренние)
- •Концепция тектоники литосферных плит
- •Вулканы
- •Тема 3. Экзогенные процессы
- •Тема 4. Стратиграфическая шкала
- •Геохронологическая шкала
- •Тема 5. Подземные воды. Процессы формирования, состав и свойства. Изменение количества и качества вод
- •Процессы формирования, свойства и состав подземных вод
- •Минерализация подземных вод
- •Тема 6. Криосфера Земли. Криолитозона. Основные криогенные процессы Строение, распространение, условия возникновения. Основные криогенные процессы.
- •Тема 7. Рельеф Земной поверхности. Классификация. Рельеф как фактор климатообразования. Методы изучения
- •Выветривание горных пород и рельеф
- •Склонообразование
- •Развитие и нарушение формы рельефа
- •Разрывные нарушения и формы рельефа
- •Концепция формирования рельефа
- •Раздел 2. Почвоведение
- •Тема 8. Почвенный покров Земли. Понятие о почве как о биокосной системе
- •Химический состав почвы
- •Тема 9. Условия образования и распространения почвенного покрова и почвообразование. Почвенные процессы
- •Почвенные процессы
- •Тема 10. Морфология почв. Зональность. Основные типы и свойства почв. Почвенные зоны России
- •Типы почв
- •Тема 11. Изменение почв при освоении, мелиорации, рекультивации. Окультуривание почв, эрозия и деградация почв.
- •3. Гидрология
- •Тема 12. Гидросфера земли. Химический и физический состав воды
- •Тема 13. Поверхностные воды. Воды мирового океана. Течения и их влияние на климат Мировой океан
- •Водоёмы суши
- •Тема 14. Большой и малый круговороты воды
- •Гидрология водного бассейна
- •Тема 15. Методы исследования гидросферы
- •4. Климатология и метеорология
- •Тема 16. Климат и климатообразующие факторы. Формирование и влияние антропогенных факторов
- •Климат и человек
- •Тема 17. Солнечная радиация и радиационный баланс. Микроклимат и фитоклимат
- •Тема 18. Атмосфера Земли. Основные климатообразующие факторы. Процессы и явления в атмосфере
- •Строение атмосферы
- •Структура атмосферы
- •Основные характеристики процессов в атмосфере Ультрафиолетовое излучение (уфи) Солнца.
- •Движение воздушных масс в атмосфере
- •Модели циркуляции атмосферы
- •Тема 19. Классификация климатов
- •Раздел 5. Ландшафтоведение
- •Тема 20. Классификация геосистем. Функционирование, продуктивность и устойчивость ландшафтов
- •Тема 21. Зональность растительного покрова и характеристика растительных зон России как компонентов ландшафтов
- •Раздел 6. Картографическое изучение сфер Земли.
- •Тема 22. Картографический метод изучения геосфер в естественных науках.
- •Картирование биогеохимическое
Тема 7. Рельеф Земной поверхности. Классификация. Рельеф как фактор климатообразования. Методы изучения
Рельеф – это совокупность неровностей земной поверхности, разных по очертаниям, размерам, происхождению, возраст и истории развития.
Рельеф слагается из положительных форм, образующих возрастания, и отрицательных форм, представляющих впадины.
Различают следующие виды рельефа:
- природные;
- антропогенные (техногенные, возникающие стихийно, либо сознательно созданные формы рельефа);
- биогенный рельеф (коралловые острова, рифы, болота, гряд, термитники, кротовые и сусликовые норы, различные микроформы).
Выветривание горных пород и рельеф
Выветривание играет важную роль в формировании рельефа и ландшафта:
1. Механическое (физическое) выветривание:
- морозное происхождение (вода в трещинах и порах горных пород замерзает, увеличивается в объеме на 10% и оказывает давление на стенки до 210 кг/см2, однако, породы выдерживают давление только меньше 500 кг/см2, поэтому разрушаются; наиболее интенсивен процесс в районах с избыточным увлажнением и колебаниями температур ниже 0оС - высокогорные районы);
- кристаллизация солей двумя способами:
1) в районах, где средняя температура 26-28оС, соляные пенки Na2SO4 и Na2CO3 расширяются в объёме на 300%;
2) при испарении воды из капиллярных трещин; соли, содержащиеся в воде, кристаллизуются, кристаллы растут и разрушают структуру горных пород.
- температурное выветривание (происходит в жарких пустынных областях, где велик диапазон суточных колебаний температур: днём породы нагреваются и расширяются, ночью охлаждаются и сужаются; это происходит только с верхним слоем (сжатие, расширение), который начинает трескаться и разрушаться);
- давление нагрузки (возникает в результате перемещения лежащих сверху эродированных пород, они действуют на вновь открывшиеся подстилающие поверхности, вызывая их расширение и появление трещин).
2. Химическое выветривание:
- процесс растворения - в результате взаимодействия с водой и углекислотой CaCO3 превращается в бикарбонат или гидратированный карбонат – легко растворимая порода, которая вымывается водой.
- гидролиз: разрушение структуры минералов и замерзания вне отдельных элементов. Ему наиболее подвержены породы, состоящие из полевых шпатов (гранит).
- гидратация (связана с поглощением воды минералами и последующими физическим расширением и химическим изменением).
- окисление (протекает в горных породах, содержащих железо, которое вступает в реакцию со свободным кислородом, при этом верхняя часть минерала покрывается коркой бурого цвета).
- известковое выветривание (его выделяют особо). Оно происходит в значительной степени за счёт процесса известкового растворения. Интенсивность процесса зависит от содержания СО2 в атмосфере, почве, подземных водах, в подземных полостях и пустотах. Чем ниже температура, тем лучше протекает растворение. Известковое выветривание зависит от количества воды, температуры, турбулентности, наличия в воде органических кислот, свинца, сульфида, железа, натрия, калия. Скорость растворения – от нескольких сантиметров до нескольких десятков сантиметров в десять тысяч лет.
Процесс ускоряется при следующих условиях:
1) известняк подстилает водонепроницаемые породы;
2) аллювиальный размыв;
3) растворение, смешивание вод;
4) наличие талых вод;
5) увеличение годового количества осадков;
6) наличие слоя почвы над известняком.
Антропогенные условия:
1) сжигание топлива и вырубка лесов;
2) выпадение кислотных дождей увеличивает уровень рН в дождевом стоке;
3) сельское и лесное хозяйство повышает уровень СО2 в почве.
Факторы выветривания:
1) Климат: степень увлажнения, среднегодовая температура, мороз; рост тепла и влаги активизируют процесс химического выветривания. Пример: скорость химического выветривания возрастает в 2- 3 раза с увеличением температуры на 10оС.
2) Геология: скорость выветривания зависит от химического состава пород, характера цементации осадочных пород (содержания железистых соединений), ускоряет выветривание, замедляет преобладание кварца, наличие трещин.