
- •Тексти лекцій
- •План лекції:
- •Нагромадження знань про мінерали, породи і процеси.
- •Дисципліни геологічного циклу і галузі науки.
- •Методологія і основні методи геології.
- •Завдання геології.
- •Тема: Загальні відомості про будову, склад та вік Землі. Методи вивчення земної кори. План лекції:
- •Ідеї про утворення і розвиток Землі.
- •Будова Землі за даними геофізики і геохімії.
- •Будова земної кори.
- •Сучасні уявлення про утворення земної кори.
- •Тема: Мінерали та гірські породи. План лекції:
- •Поняття про мінерали і гірські породи.
- •Кристалічний та аморфний стан мінеральної речовини. Властивості кристалів.
- •Фізичні властивості мінералів.
- •Утворення мінералів.
- •Класифікація мінералів.
- •План лекції:
- •Поняття про ендогенні процеси.
- •Інтрузивний магматизм.
- •Форми інтрузивних тіл.
- •Магматичні гірські породи.
- •Тема: Ефузивний магматизм (вулканізм) та ефузивні гірські породи План лекції:
- •Поняття про ефузивний магматизм або вулканізм.
- •Морфологія (форма) вулканічних надбудов.
- •Типи виверження вулканів.
- •Поствулканічні явища.
- •Географічне поширення вулканів.
- •Ефузивні гірські породи і корисні копалини.
- •Тема: Рухи земної кори, дислокації та їх характеристика. План лекції:
- •Поняття про рухи земної кори.
- •Первинні форми залягання шарів гірських порід.
- •Характеристика складчастих і розривних дислокацій шарів гірських порід.
- •План лекції:
- •Поняття про землетруси і моретруси.
- •Причини виникнення і характеристика землетрусів.
- •Сейсмічне районування.
- •Проблеми прогнозування землетрусів.
- •Оцінка інтенсивності землетрусів.
- •Тема: Катагенез і метаморфізація гірських
- •План лекції:
- •Поняття про катагенез
- •Метаморфізація гірських порід
- •Типи метаморфізму
- •Характеристика метаморфічних порід
- •Екзогенні геологічні процеси. Вступні зауваження
- •Тема: Вивітрювання гірських порід. Формування кори вивітрювання. План лекції:
- •Поняття про вивітрювання гірських порід
- •Фізичне вивітрювання
- •Хімічне вивітрювання
- •Органічне вивітрювання
- •Кора вивітрювання і корисні копалини в ній
- •Запитання і завдання:
- •Тема: Геологічна діяльність вітру План лекції:
- •Основні поняття
- •Руйнівна робота вітру
- •Перенесення вітром уламкового матеріалу
- •Акумуляція еолових пісків
- •Тема: Геологічна діяльність тимчасових потоків План лекції:
- •Основні поняття
- •Робота площинних потоків і утворення делювіальних відкладів
- •Робота спрямованих потоків і пролювіальні відклади
- •Боротьба з водною ерозією
- •Сельові потоки і боротьба з ними
- •Тема: Геологічна діяльність річок План лекції:
- •Коротка характеристика річок і залежність геологічної роботи від гідрологічної характеристики
- •Робота ріки на початковій стадії формування долини.
- •Характеристика річкових долин і міграція русла
- •Утворення алювію та його характеристика
- •Циклічність у розвитку річкових долин і типи надзаплавних терас
- •Практичне значення вивчення долин.
- •Тема: Геологічна діяльність льодовиків План лекції:
- •Поширення льодовиків на планеті та умови їх утворення
- •Типи льодовиків та їх характеристика
- •Рух льодовиків та їх руйнівна робота
- •Акумулятивна робота льодовиків
- •Водно-льодовикові відклади
- •Давні зледеніння в історії Землі
- •Тема: Підземні води і їх геологічна діяльність План лекції:
- •Поняття про пiдземнi води I їх походження
- •Водопроникнiсть гiрських порiд
- •Класифiкацiя, режим I баланс пiдземних вод
- •Хiмiчний склад пiдземних вод і мінеральні води
- •Умови утворення зсувів I їх характеристика
- •Карстовi процеси I карстовi форми
- •Тема: Геологічні процеси в озерах, лагунах, лиманах і болотах План лекції:
- •Поняття про озера і болота
- •Утворення корисних копалин у прісних і солоних озерах
- •Геологічні процеси в лагунах і лиманах та утворення в них корисних копалин
- •Типи боліт та утворення торфу
- •Перетворення торфу у вугілля
- •Тема: Геологічна діяльність моря План лекції:
- •Загальні поняття
- •Фактори осадконагромадження на дні морів і океанів
- •Рух морських вод, їх руйнівна та акумулятивна робота
- •Нагромадження осадків на різних глибинах морів і океанів
- •Перетворення морських осадків у породи
- •Корисні копалини Світового океану
Сейсмічне районування.
Область значних коливань земної кори і руйнувань будівель називають плейстосейстовою (від грец. “плейстос” – найбільший і “сейстос” – струшений). Ця область буває різною за розмірами, в залежності від сили землетрусу (від кількох км до тисяч км). Лінії, які з`єднують точки однаковою силою землетрусу, називають ізосейстами.
Хвилі катастрофічних землетрусів можуть відчуватись на відстані до 1400 км від епіцентру: землетруси в Румунії 1900 і 1977 рр., силою 4 і 3 бали, відчувалися в Москві і Санкт-Петербурзі.
Сейсмічні області припадають переважно на зони субдукції (з лат. – “підведення”, “підсовування”) літосферних плит. Швидкість переміщення літосферних плит як правило становить кілька см на рік (Атлантичний океан за найновішими даними розширюється на 7 см щорічно). Місця, де занурюються літосферні плити виражені глибоководними жолобами. На ці місця припадає 95% землетрусів. На долю Тихоокеанського кільця припадає 90% усіх землетрусів земної кулі, на Середземноморський пояс 5-6%, на серединно-океанічні хребти та на межі плит – 4-5%.
В зонах субдукції землетруси виникають на глибинах до 700 км.
Вздовж розлому Сан-Андреас Північно-Американська і Тихоокеанська плити рухаються назустріч одна другій з швидкістю 5-8 см/рік. Тут гіпоцентри знаходяться на глибинах від 5 до 40 км. Взагалі ж, розломи Землі що виникають при землетрусах іноді простягаються до 400 км.
Спостереження за землетрусами ведуться на 500 сейсмічних станціях, що розташовані в різних кінцях світу. Зараз наука вивчає землетруси з гіпоцентром на глибині до 3000 м. Можливо їх супроводжують смерчі, шквали, приводять до незрозумілих аварій на ряді об’єктів/
За допомогою методів статистичного аналізу землетрусів у балах складаються карти сейсмічної активності і середньої їх частоти. Коли їх складають для великих регіонів, то називають картами сейсмічного районування, а коли для окремих невеликих територій і населених пунктів, то картами мікрорайонування, яке необхідне будівельникам. Складають також графіки повторності землетрусів.
Проблеми прогнозування землетрусів.
Прогнозування землетрусів – найбільш небезпечних стихійних процесів, які спричинені внутрішніми силами Землі – одне із дуже важких завдань, що стоять перед вченими.
Прогноз землетрусів є довгостроковий і короткостроковий. Причому він повинен дати відповідь на 3 питання: де відбудеться землетрус, якої сили і коли?
Довгостроковими прогнозами можна передбачити місця і силу землетрусів.
Місця землетрусів руйнівної сили визначають шляхом аналізу статистичних даних сили землетрусів за час їх прояву та міри активності сучасних рухів земної кори. В результаті цього складають карти сейсмічної небезпеки сейсмічного районування.
Однак, достовірність прогнозів місця і сили землетрусів сьогодні становить близько 75-80%. Так, згадуваний землетрус в Газлі такої сили не передбачався Замість 5 балів за прогнозом відбувся 9-бальний. І як результат – численні жертви і руйнування житлових будинків і промислових підприємств, які не були побудовані з розрахунком на таку силу поштовхів.
Час землетрусу в певній мірі можна передбачити тільки короткостроковим прогнозом. Для цього є кілька ознак, кожна з яких все-таки, не може бути надійною.
Перед сильним землетрусом відбувається серія наростаючих по силі поштовхів (так званих форштоків), які чітко фіксуються на сейсмограмі. Але для цього потрібно постійно стежити за сейсмограмою і мати налагоджену систему повідомлення. У Вірменії під час Спітакського землетрусу в 1988 р. цього не було. До того ж нерідко форштоки так і не переходять у сильний землетрус.
З землетрусами пов'язані зміни хімічного складу підземних вод і їх рівня (режиму). Причому не тільки в епіцентрі, а навіть за сотні, або й тисячі км від нього. Так кількість радону у підземних водах різко упала перед Ташкентським землетрусом у 1966 р. і збільшилась перед Каліфорнійським у 1981 р.
Перед землетрусами в епіцентрі спостерігали зміни в аномаліях геофізичного поля: магнетизму, зміни опору електричного струму, появу вночі світлого зарева над епіцентром. На дослідних полігонах в місцях високої сейсмічної активності наклонометри, які установлюються біля розломів на глибині 1-2 м, фіксують швидкі опускання або підняття земної кори.
Про наближення землетрусу часто вказує поведінка багатьох тварин. Про це відомо уже не менше, як 2300 років. Так, наприклад, дворові собаки починають вити, а кімнатні – тікають з приміщень, іноді навіть тягнуть людей за одежу до виходу. Корови, коні, вівці, свині, коти ведуть себе збуджено. Птахи перелітають в інші місця. Бабаки, криси, миші та інші землерийні вибігають з нір, а змії виповзають навіть у зимову пору. Риби викидаються на берег. Японці в акваріумах тримають один із видів сома, який при наближенні землетрусу спливає на поверхню і веде себе збуджено.
Інститут сейсмології Академії наук Казахстану навіть створив на околиці Алма-Ати біосейсмологічний полігон. Тридцять га передгір'я заселили тваринами, які відчувають наближення землетрусу.
Отже, на даний час не існує жодного надійного признаку для прогнозів часу землетрусів. Позитивний результат можуть дати тільки комплексні і постійні спостереження, як це було в Китаї в 1975 р., коли було передбачено час руйнівного Хайгенського землетрусу.
Спостереження за землетрусами ведуться в усьому світі на 500 сейсмічних станціях. Зараз наука вивчає землетруси з гіпоцентром на глибині до 3000 м.
Таким чином, ми розглянули одне з найстрашніших явищ природи, зрозуміли його прояв, познайомилися з різними шкалами вимірювання землетрусів і одержали певні знання їх прогнозування. Знаємо також тепер, як виникають цунамі. Ці знання нам будуть потрібні при викладанні географії в школі і для наукових пояснень при виникненні питань про землетрус.
Запитання і завдання:
В яких місцях можуть виникати землетруси?
Дайте характеристику цунамі і поясніть причину їх виникнення.
Від чого виникають землетруси?
Дайте визначення понять: осередок, гіпоцентр і епіцентр, сейсмічні хвилі.
Як поширюються сейсмічні хвилі?
Як вимірюють силу землетрусів?
Як визначають області з різною силою землетрусів і для чого?
Розкажіть про можливості прогнозування місця, сили і часу землетрусів.
Спробуйте показати в конспекті положення осередку, гіпоцентру та епіцентру. Покажіть на картосхемі точки з різною силою землетрусів та проведіть ізосейсти.
Таблиця 4.