Ледники

Происхождение ледников и их режим

Ледники занимают 11% поверхности суши. Образуются в полярных областях и в горах. Граница, выше которой снег накапливается и почти никогда не стаивает, называется снеговой линией (снеговой границей). Снеговая граница на разных географических широтах располагается на различной высоте: 5 км - Гималаи, 1 км- Урал, 0 м- Антарктида.

Верхняя часть ледников, сложена зернистым не прозрачным, с пузырьками воздуха льдом, который называется фирном. При последующем уплотнении фирн превращается в плотный прозрачный глетчерный лёд. Глетчер обладает пластичностью, т.е способностью растекаться в твёрдом состоянии.

Типы ледников:

1) Материковые (покровные)-составляют 98% от площади всех ледников. Имеют выпуклую щитовидную форму. К ним относятся Ледники: Антарктиды (мощность льда 4 км.), Гренландии (мощность льда 1,8 км.), крупных островов.

2) Горные ледники. По форме и другим признакам подразделяются на долинные, каровые, висячие, перемётные. Наибольшее количество горных ледников в Тибете, на Памире, в Тянь-Шане

.

Геологическая работа ледников

Разрушительная деятельность ледников называется экзарацией. Двигаясь ледник срезает скалы, царапает и полирует обломки пород. Одиночные сглаженные скалы называются «бараньи лбы».

Корытообразная форма долины, образованная ледником называется «трогом».

Обломки горных пород, перенесённые и отложенные ледником называются «мореной».

К формам ледникового рельефа относятся:

- друмлины

-озы

-камы

-зандры-это обширные песчаные поля, простирающиеся за конечными моренами. Образованы талыми водами ледника.

На дне ледниковых озёр, формируются ленточные глины. Они представляют собой, чередование тонких слойков песка (летом) и темной глины (зимой).

Отложения ледниковых вод, называются флювиогляциальными.

Древние оледенения

В истории планеты было несколько эпох оледенений. Самое грандиозное произошло в конце протерозоя 650 млн. лет назад. Следы его находятся на всех материках.

Уплотнённые моренные отложения древних геологических эпох называются тиллитами. Последние плейстоценовые оледенения, начались в конце неогена, 2 млн. лет назад.

Причины оледенений:

1. Изменение наклона земной оси.

2. Дрейф материков

3. Горообразование

4. Тепловой режим солнца.

Значение ледников:

Ледники, одно из звеньев современной природной равновесной системы.

-Играют большую роль, в формировании климата - создают разность температур, давления, движения воздуха.

-Питают водой реки.

Подземные воды

Подземные воды – это воды, находящиеся в горных породах верхней части земной коры. Заполняют поры и трещины. Составляют 4% от общего объема гидросферы (94%-мировой океан). Могут быть в жидком, парообразном, твердом состоянии. Перемещаются как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. Осуществляют растворение, перенос, отложение минерального вещества.

Гидрогеологи различают несколько видов воды в горных породах:

а) гравитационная (свободная) вода - заполняет крупные (>1мм) поры и трещины, свободно перемещается под действием силы тяжести (в среднем со скоростью 1м/сут)

б) капиллярная – заполняет мелкие поры, при сильном испарении перемещается вверх.

в) пленочная вода – рыхло связана с частицами пор, облекая их тонкой многомолекулярной пленкой.

г) гигроскопическая – облекает частицы одномолекулярной пленкой, физически прочно связана с ними.

По происхождению подземные воды делятся на:

1) Инфильтрационные (вадозовые) – образуются при просачивании атмосферных осадков. Основным источник пополнения подземных вод.

Интенсивность инфильтрации зависит от

а) состава г.п.

б) количества и характера осадков (ливень, дождь

в) рельефа

г) растительного покрова(препятствует стоку в реки)

2) Ювенильные (магматогенные) – образуются из охлажденных паров магмы. В чистом виде не встречаются.

3) Конденсационные – образуются при осаждении водных паров из воздуха. В пустынях существенно пополняют подземные воды.

4)Седиментационные (погребенные) сохранившиеся от морских бассейнов.

По способности пропускать воду горные породы делятся на:

а)водопроницаемые – пески, галечники, трещиноватые породы.

б)водонепроницаемые (водоупорные) - глины, нетрещиноватые плотные г.п. –песчаники, граниты и др.

Строение водоносного горизонта

Вода, просачиваясь, скапливается на водонепроницаемых породах (водоупоре) образуя водоносный горизонт (слой) с зеркалом (уровенем) грунтовых вод. Слой может быть горизонтальный, наклонный. Участок земной поверхности с которого водоносный слой пополняет свои запасы называется область питания. Если водоносный горизонт вскрывается оврагом, рекой, подземные воды выходят на поверхность. Область истечения называется областью разгрузки или дренирования. Может быть родником. В крупнозернистых пеках скорость движения воды до 100м/сут. Верхняя часть пород, через которые происходит просачивание воды с поверхности называется зоной аэрации. В верхней части – почвенные воды (гигроскопические, капиллярные) находится в прямой зависимости от климата района, не имеют водоупора, занимают как бы висячее положение.

По условию залегания, питания подземные воды делятся на: ненапорные и напорные.

Ненапорные подземные воды

а)Верховодка – самый верхний водоносный слой над линзами или пропластками водонепроницаемых поверхностей. Небольшая мощность (1-2 м) и протяженность. В засушливый период – исчезает.

б) Грунтовые воды – первый от поверхности водоносный горизонт. Движущиеся грунтовые воды называются грунтовыми потоками. А если грунтовые воды целиком заполняют все поры зоны аэрации, то вода может выйти на поверхность и привести к заболачиванию. При вскрытии – уровень остается на той же отметке, на которой была встречена вода.

Вообще же уровень непостоянен – повышается в дождливое время, понижается в засушливое, и даже вода может исчезнуть. Глубина залегания – до десятков метров, обычно 3- 15. Область питания совпадает с областью распространения.

в) Межпластовые воды заключены между двумя водоупорными слоями. Залегают ниже грунтовых вод.

Напорные (артезианские) подземные воды.

Воды заключенные между двумя водоупорными слоями и обладающие напором называются артезианскими. Большей частью приурочены к прогибам земной коры (иногда наклонное залегание). Площадь, в пределах которой имеется один или несколько напорных горизонтов называется артезианским бассейном.

Область питания (1)артезианских п.в. не совпадает с областью распространения (2). Воды напорные и при вскрытии скважиной, уровень воды устанавливается на линии, соединяющей области питания. Эта линия называется пьезометрическим уровнем (3).

Трещинные воды

Изверженные и метаморфические породы обладают сложной системой трещин тектонического или экзогенного происхождения, часто не связанных между собой. Поэтому нередко рядом пробуренные скважины дают разный приток воды.

Источники – это естественные выходы п.в. на поверхность. Приурочены к долинам рек, склонам оврагов, балок. По направлению движения воды подразделяются на нисходящие и восходящие. Нисходящие – это выходы грунтовых вод, верховодки, восходящие – артезианские воды, воды зон разломов. По t – холодные и термальные. По степени минерализации – пресные и минеральные. Количество воды, изливаемое источником в единицу времени называется дебитом.

Физические свойства воды– t, цвет, запах, прозрачность

Химический состав подземных вод

В процессе циркуляции вода растворяет породы и насыщается различными компонентами и солями.

Главные катионы – Na , K , Mg ,Ca , Fe , анионы – Cl , HCO₃ , CO₂ , SO₄.

В коллоидных растворах – SiO2, Al₂O₃, Fe₂O₃

газы CO₂, O₂, H₂, CH₄, H₂S(сернистый газ)