2.5. Методы геологических исследований
Геологические исследования крайне разнообразны. На современном этапе применяется огромное количество методов, таких как:
Метод полевых наблюдений
Геобиологический метод
Геоморфологический метод
Актуалистический метод
Геохимический метод
Геофизический метод
Палеонтологический метод
Метод полевых наблюдений. При прохождении практики, основным методом исследований являлся метод полевых наблюдений, он позволяет изучить геологические породы, особенность залегания слоев и геологических тел, которые можно изучить в естественных обнажениях. Во время полевых работ, мы изучали строение местности, составляли геологические разрезы, собирали образцы пород , получали основные навыки описания геологических обнажений.
Геобиологический метод. Суть данного метода заключается в том, что растения избирательны к тем породам, на которых произрастают. Данный метод наблюдения был использован нами на маршруте №2, который проходил вдоль реки Шата от устья до водопада вверх по течению, а именно в точке наблюдения № 2.9 мы наблюдали тектонический контакт порфиритов и известняка. Тектонический контакт и резкая смена пород поддерживается резкой сменой растительности: в порфиритах произрастает сосна, а в известняках - береза ( фото 11 )
Фото 11 . Смена растительности в районе реки Шата.
Геоморфологический метод основан на изучении рельефа поверхности земли, его суть состоит в том, что рельеф поверхности земли отражает активные геологические процессы.
В маршруте № 3 который проходил до пещеры Гебауэра мы наблюдали разлом, о нем свидетельствует резкая смена течения реки Пышма. Так же разломы были выявлены нами по ходу маршрутов № 2, № 4.
Актуалистический метод. Его суть заключается в том, что геологические процессы в прошлом приводили к тем же результатам, что и сейчас.
Геохимический метод основан на изучении химического состава подземных вод.
Геофизический метод основан на изучении физических полей земли.
Палеонтологический метод. Суть этого метода состоит в определении возраста пород с помощью изучения ископаемых организмов.
Глава 3. Современные геологические процессы
3.1 Выветривание.
Выветривание — разрушение горных пород атмосферными факторами (кислород, температура, влажность).
Различают три вида выветривания: физическое (лёд, вода и ветер), химическое и биологическое.
Физическое выветривание.
Чем больше разница температур в течение суток, тем быстрее происходит процесс выветривания. Примером выветривания может служить разрушение пород в результате их неравномерного нагревания и охлаждения при суточных колебаниях температуры. Периодическое расширение и сжатие пород приводит к образованию трещин, параллельных нагреваемой поверхности, а затем к отчленению верхнего слоя. Этот процесс называется шелушением или десквамацией.
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.
Взаимодействие воды с минералами горных порода приводит также и к гидратации — присоединению частиц воды к частицам минералов. Например:
2Fe2O3+3H2O=2Fe2O·3H2O
В зоне химического выветривания также широко распространена реакция окисления, которой подвергаются многие минералы содержащие способные к окислению металлы.
Биологическое выветривание производят живые организмы (бактерии, грибки, вирусы, роющие животные, низшие и высшие растения)
Ярким примером выветривания может служить маршрут №2: Вдоль реки Шата, от устья до водопада вверх по течению. Точка наблюдения 2.3: Находится на правом берегу реки Шата. В точке наблюдения мы увидели обнажение базальтовых порфиритов. Они трещиноватые, слабо выветренные. (фото 12)
Фото 12. Обнажение базальтовых порфиритов.