Теория дрейфа плит Вегенера
20 годы. Плиты дрейфуют по астеносфере. Наиболее активны граничные участки: конструктивные (зоны рифта) и деструктивные (окраины материков) границы.
Деструктивные 3 типов: 1 – раздвижения земной коры (желоба и дуги), 2 – столкновения ок и м плит (желоба и горные цепи), 3 – конт и конт (горные страны).
Вертикальные движения:
Эпейрогенические – малоамплитудные поднятия и опускания, измеряемые долями мм в год. Свойственны платформам. В результате медленных опусканий происходят трансгрессии. В результате поднятий – регрессии.
Орогенические – высокоамплитудные (мм/год – см/год). Участвуют в формировании современных синклиналей, рифтовых зон, молодых гор и их рельефа.
Типы тектонических движений:
Древние – в донеогеновый этап.
Новейшие – в неоген-четвертичное время. Основные черты современного рельефа. Плато и равнины – слабые движения, горы – сильные. Возрождение гор. Неотектонические движения.
Современные – 19-20 век. Деформации береговых зон. Герасимов предложил геоморфологическоевремя – время формирования современного рельефа.
Магматизм.
В рифтовых зонах, молодых гор, современных геосинклиналей. Интрузии: не вышедшие (холмы-криптолакколиты), вышедшие (останцовые горы и холмы). Интрузии: согласные (лакколиты, силлы), несогласные (батолиты, штоки, некки, дайки).
Вулканизм.
Вулканы: площадные (Декан), трещинные (Исландия), центрального типа.
Одноразовые вулканы – маары. С ними связаны алмазы. Если лава основная жидкая, то трещинные или щитовые вулканы (Мауна-Лока 9000), вулканические пещеры. Если лава среднего состава – через жерло (взрывы) – пепел, песок, лапилли, бомбы; туфф с потоками лавы. Это стратовулканы. Кальдера – вследствие обрушения центральной части вулкана. Если лава вязкая кислая, то жерло закупоривается и взрывается (Кракатау).
Землетрясения.
Это импульсные, очень быстрые движения, охватывающее обширные территории. Происходят при разгрузке напряжений в зонах разломов.
Механизм: накопление напряжений в з к, они превышают предел прочности пород, разрыв или смещение крыльев тектонического разлома, лавинное выделение энергии и образование упругих сейсмоволн.
Продольные волны – чередование зон сжатия и растяжения (ундаприма) – трещины.
Поперечные – скорость меньше (ундоминута), приходит второй.
На рельеф влияют только интенсивностью более 6 баллов. Шкала магнитуд 9 Рихтера, 12 шкала интенсивности МСК (международного сейсмического комитета). Более 8,7 магнитуд не известны землетрясения.
Выделяют: очаг (гипоцентр), эпицентр, плейсто-сейстовая зона.
Магнитуда – логарифм натуральный смещения частицы грунта * на логарифм расстояния до гипоцентра.
3 зоны: тихоокеанское кольцо, ср.-ок. хребты, Альпийско-Гималайский пояс.
Сейсмогеоморфология (следы земл.в рельефе с целью прогнозирования). В Крыму: Севастополь – очаг, Ялта и Алушта – очаг, Судак-Феодосия – очаг, Керчь – очаг.
Сейсмодеформации: региональные (сотни тыс. км2), зональные, локальные.
3 класса сейсмодеформаций (Солоненко):
1. Сейсмотектонические деформации. Уступы. Более 8 баллов МСК. Взбросы, сбросы, провалы. 2. Гравитационно-сейсмотектонические деформации. Зоны разломов, вскрытых «мертвых» разломов. Взбросы, грабены. 3?
Выветривание + денудация = формы рельефа.
Несмещенные продукты выветривания – элювий.
Типы коры выветривания:
1. Обломочная. Обломки химически не измененной материнской породы. Свойственна холодному климату полярных широт и высокогорий.
2. Гидрослюдистая. Слабое химическое изменение коренных пород, основной глинистый минерал – гидрослюда. Характерна для лесов умеренных широт.
3. Монтмориллонитовая. Интенсивная химическая переработка. Монтмориллонит.
4. Коалиновая. Каолин. Еще более глубокая переработка.
5. Красноземная. Окислы металлов. 6. Латеритная. Кремнеземы. (5 и 6 в жарком климате).
Иногда в жарком климате не разрыхление а цементация пород. Мощность кор от 10 см до 100 и более м в тропиках.
Слои: мат. порода, разборная скала, глыбовый слой, среднеобломочный, песчано-глинистый.
Склоны.
Прямые, выгнутые, вогнутые, ступенчатые.
По крутизне: обрывы (60-90о), очень крутые (60-40о), крутые (40-20о), средней крутизны (20-10о), пологие (10-5о), очень пологие (2-5о). По длине: длинные (более 500 м), средней длины (до 50 м), короткие (менее 50 м).
Генетическая классификация склонов.
I. По склонообразующему процессу: тектонические, вулканические, грязевулканические, экзогенные (озерные, речные и тд.). II. По склоновому процессу: собственно гравитационные (обвальные, осыпные, лавинные), блокового движения (оползневые, отседания), делювиальные (массивное смещение чехла обломочного материала).
Денудационные и аккумулятивные. Структурные и аструктурные.
Обвал – процесс отрыва от основной массы пород крупных глыб и смещение их вниз. С потерей связи со склоном!
Факторы развития оползней: крутизна более 15о, обводненность повышенная, наличие ослабленных пластов.
Деляпсий – бесструктурная масса сползших отложений.
Оползни: обычные (детрузивные) блоковые, оползни-сплывы (мелкие деформации на склонах средней крутизны). Противооползневые меры: отвод воды, подпорные стенки, разгрузка тела и нагрузка языка.
Склоны массового смещения:
1. Солифлюкционные. В зоне вечной мерзлоты. На склонах 2-35о. Медленная солифлюкция (вязкотекущая). Быстрая солифлюкция (жидкая). Микротеррасы, сплывины, языки и шлейфы. 3-10 м/год. В высоких широтах главный поставщик материала в реки. Возникают курумные склоны – скопления на водораздельных поверхностях глыб.
2. Делювиальные. В результате плоскостного стока дождевых и талых вод. Образуется делювий – мелкий материал внизу, безрусловые ложбины – делли, делювиальные террасы.
3. Склоны крипа. В результате изменения объема материала – выталкивается. Набухание и высыхание, нагревание и охлаждение.
Флювиальные процессы.
Общие закономерности: расход воды F=mv2/2 (количество воды через створ в единицу времени), увеличивается масса воды – увеличивается скорость и эрозионная способность; шероховатость русла kшер, поперечное сечение русла (отношение живого сечения к смоченному периметру.)
Карст – процесс растворения растворимых пород с образованием поверхностных и подземных карстовых форм. Карст – это и процесс и формы. В Украине 60% территории, в Крыму 80%.
Условия развития: наличие податливых пород (типы карста: карбонатный (известняк, мел), гипсоангидритовый, солевой); трещинноватость или поровая проницаемость; движущиеся воды, агрессивность вод. CaCO3+H2O+CO2=2HCO3-+Ca+ ; 2CaSO4+2H2O=2H2SO42-+Ca+
Строение карста: зона пов. цирк. карстовых вод (ЗПЦКВ), зона вертикальной нисходящей циркуляции (ЗВНЦ), под ней зона переменной циркуляции (ЗПЦ), ниже зона горизонтальной циркуляции (ЗГЦ), ниже водозная зона ненапорной циркуляции (ВЗНЦ), Р – подъем вод на уровень временного источника (до 300 м), зона полного насыщения (ЗПН), зона напорных вод (фреотическая) (ЗНВ).
Источники, образованные напорными восходящими водами – ваклюзы.
Поверхностные карстовые формы:
1) Микроформы: карры (шратты) – глубокие борозды, разделенные карровыми гребнями. Карровые поля; воронки – коррозионные (только растворение), коррозионно-гравитационные (с обломками на дне), коррозионно-суффозионные с просадками (вынос суфф. отложений в полости).
2) Карстовые котловины. Сотни метров в длину и десятки в глубину. Кор, кор-грав, кор-суф, кор-эроз (карстовые осушенные долины с котловинами); полья – крупные карстовые котловины, в днище которых обнажаются некарстующиеся породы.
3) Карстовые долины – речные долины, утратившие речной сток и разбитые на ряд изолированных карстовых котловин. Почти на всех яйлах.
4) Карстовые рвы, заложенные у кромок обрывов. Поноры – входы в карстовые полости, в них поглощаются поверхностные воды.
Подземные карстовые формы (по действующему и моделирующему процессу):
1) Коррозионно-гравитационные полости – имеют трещинную морфометрию и глубину до 100 м. Моделируются коррозионными процессами.
2) Коррозионно-тектонические полости дальше от обрыва вглубь массива.
3) Нивально-коррозионые. В Крыму более 30 полостей с нетающим льдом.
4) Коррозионно-эрозионные полости.
Ледники.
Морена – аккум. образование из гляциальных отложений, сложенных материалом ледниковой экзорации. 2 типа: отложенная и перемещенная. Поверхностная (боковая, срединная), внутренняя (в трещинах), конечная (в области абляции) – стадиальные морены, основная (все морены, наловившиеся друг на друга.)
Альпипланация – высокогорное нивально-гляциальное выравнивание рельефа. Образует нагорные террасы. Карлинки (Альпы).