Полезные ископаемые, приуроченные к осадочным горным породам

Часть 1.

1)Предмет и методы геологии.Принцип актуализма: примеры применения

актуалистического подхода.

Принцип актуализма в1830 г. сформулировал Чарльз Лайель:”Настоящее есть ключ к познанию прошлого”. То есть все геологические процессы, которые мы можем видеть, также происходили в далеком прошлом.

Следование принципу актуализма позволяет моделировать ныне не существующие объекты и системы, изучать их строение и функционирование, формируя картину прошлого и получая, таким образом, возможность прослеживать закономерности развития мира.

В применении к историческим исследованиям принцип актуализма предписывает считать, что в прошлом любые системы функционировали по тем же законам, что и их современные аналоги.

Отход от этого принципа возможен, когда в конкретном случае обнаруживаются факты поведения системы, отличного от современного.

Этот метод используется для прогнозов локализации россыпных месторождений полезных ископаемых, сделанных на основе знаний об особенностях распределения русловых и террасовых отложений современных рек, указывают на возможность использования закономерностей формирования современных торфяников при прогнозе продуктивности отложений древних угленосных бассейнов и т.д.

2)Предмет и методы геологии. Специфика геологии. Разделы современной геологии.

Геология - это наука, которая исследует и изучает строение, происхождение и развитие земли, исследует сложные разнообразные явления и процессы, протекающие на ее поверхности и в недрах. (В атмосфере, литосфере, биосфере,гидросфере).

.

Специфика Основным объектом изучения геологии является литосфера.

Можно выделить несколько основных направлений, на которые расчленяется геология:

1) Геохимия(обобщенное название) науки, изучающие вещественный состав Земли, законы их распределения и миграции в недрах Земли и на ее поверхности.

2) Динамическая геология- науки, изучающие процессы, протекающие в Земле. (Тектоника, Вулканология, Сейсмология, Геоморфология)

3) Историческая геология науки, изучающие историю Земли.

· Палеонтология изучает древние формы жизни и занимается описанием ископаемых остатков, а также следов жизнедеятельности организмов.

· Стратиграфия — наука об определении относительного геологического возраста осадочных горных пород, расчленении толщ пород и корреляции различных геологических образований. Одним из основных источников данных для стратиграфии является палеонтологические определения.

4) науки, направленные непосредственно на практическое использование недр Земли.

Геология - комплекс наук о составе, строении и истории развития земной коры и более глубоких сфер Земли, а также о размещении в земной коре полезных ископаемых. Геология включает: стратиграфию, тектонику, региональную геологию, вулканологию, минералогию, петрографию, литологию, геохимию. Особую группу составляют: - отрасли прикладного значения: геология полезных ископаемых, гидрогеология, инженерная геология и др.

3)Минералы. Классификация минералов. Минеральные парагенезисы.

Минералы – твердые природные химические соединения или самородные химические элементы, обладающий определенной структурой, химическими и физическими свойствами.

Известно около 4000 минералов.

В земной коре минералы чаще встречаются не самостоятельно, а в составе горных пород. Они во многом определяют физико-механические свойства.

Классификация минералов основана на их химическом составе.

От химического состава зависят физические и химические свойства минералов.

Все минералы разделены на следующие классы:

1. Самородные элементы
2. Сульфиды
3. Окислы и гидроокислы
4. Галоиды
5. Соли кислородных кислот (сульфаты, карбонаты, фосфаты)
6. Силикаты и алюмосиликаты

Парагенезис минералов – закономерное совместное нахождение генетически связанных между собой минералов. B широком понимании к одному парагенезису минералов относятся все первичные (разновременные) и вторичные ассоциирующие минералы (например, пирит и гётит или другие гидроксиды железа;

халькопирит и вторичные минералы меди — малахит, азурит и др.) какого-либо месторождения или горной породы.

Запрещённый парагенезис – понятие, указывающее на невозможность одновременного образования и сосуществования минералов.

4)Минералы.Физические свойства минералов.

Минералы — это однородные по химическому составу и физическим свойствам природные тела. Они образовались в результате физико-химических процессов, которые протекают на поверхности Земли и в ее недрах. Минералы — составные части горных пород. Большинство минералов твердые, имеющие кристаллическое строение. Кроме твердых есть и жидкие минералы (ртуть, вода), газовые (метан, углекислота)

Физические свойства минералов зависят от их химического состава и структуры.

К физическим свойствам относятся:

• блеск: способность преломлять и отражать лучи света;
• спаянность: способность раскалываться по определенным плоскостям, что зависит от строения и кристаллической структуры;
• твердость: способность противостоять давлению или резанию. Существует 10-бальная шкала твердости минералов: тальк — 1; алмаз — 10. Твердость определяется путем сравнения исследуемых минералов с минералами этой шкалы.

1) морфология – важный диагностический фактор

2) цвет: многообразие цветов, но более важное свойство это цвет черты, который отражает собственный цвет минерала.

3) прозрачность: прозрачные(подобный стеклу), просвечивающие(матовое стекло) и непросвечивающие(только в тонких пластинках пропускают свет) и непрозрачные ( не пропускают свет вообще).

4) блеск – способность отражать свет. Выделяют металлический блеск, металловидный ( с алмазным блеском, стеклянным, жирным, перламутровым, восковым, шелковистом). Если нет блеска – то матовый кристалл.

5) твердость – сопротивление минерала, которое оказывает поверхность минерала механическому воздействию. Алмаз – твердость 10, тальк – твердость1. графит может рисовать на ладони. Стекло – определитель твердости.

6) спаянность и излом. Многие минералы имеют свойство раскалываться по определенному направлению – это спаянность. Она бывает совершенная, весьма совершенная, средняя, несовершенная, весьма несовершенная. Спаянность может идти по нескольким направлениями. Излом же определяется поверхностью, по которой раскалывается минерал.

Плотность, радиоактивность, вкус, запах, растворимость, звук при ударе молотка – также является важными физическими свойствами.

5)Минералы.Свойства минералов как кристаллических веществ (симметрия кристаллов, полиморфизм, изоморфизм, распад твердых растворов).

Минералы – твердые природные химические соединения или самородные химические элементы, обладающий определенной структурой, химическими и физическими свойствами.

Минералы представляют собой кристаллические вещества, свойства которых определяются геометрическим расположением составляющих их атомов и типом химической связи между ними.

Элементарная ячейка (наименьшее подразделение кристалла) построена из регулярно расположенных атомов, удерживаемых вместе благодаря электронным связям.

Эти мельчайшие ячейки, бесконечно повторяющиеся в трехмерном пространстве, образуют кристалл.

Кристаллы подразделяются по признаку симметрии элементарной ячейки, которая характеризуется соотношением между ее ребрами и углами. Обычно выделяют 7 сингоний (в порядке повышения симметрии): триклинную, моноклинную, ромбическую, тетрагональную, тригональную, гексагональную и кубическую (изометрическую).

Полиморфизмом называется существование в природе и в искусственных условиях веществ одного и того же химического состава, но разной кристаллической структуры.

Классическими примерами по­лиморфных модификаций являются кальцит СаСОз и арагонит СаСОз, пирит FeS2 и марказит FeS2.

Изоморфизм – способность одних элементов замещать другие в структуре минерала. При изоморфизме в минералах химические элементы (атомы или ионы) замещают друг друга в кристаллической решетке минерала не меняя при этом его структуру.

Распад твердого раствора (экссолюция)- распад первоначально однородного твердого раствора на две или более различные кристаллические фазы без изменения общего состава системы. Описанное явление присуще многим минеральным системам, в число которых входят полевые шпаты, пироксены, амфиболы, а также различные оксидные и сульфидные минералы.

6)Минералы.Структурная классификация силикатов и алюмосиликатов.

Силикаты и алюмосиликаты представляют собой обширную группу минералов. Для них характерен сложный химический состав и изоморфные замещения одних элементов и комплексов элементов другими.

Главными химическими элементами, входящими в состав силикатов, являются Si, O, Al, Fe2+, Fe3+, Mg, Mn, Ca, Na, K.

В основе структурного строения всех силикатов лежит тесная связь кремния и кислорода; эта связь исходит из кристаллохимического принципа. В зависимости от того, как сочетаются между собой кремнекислородные тетраэдры, различают следующие структурные типы силикатов:

1) Островные силикаты, то есть силикаты с изолированными тетраэдрами [SiO4]4- и изолированными группами тетраэдров. Представители: оливины, гранаты, циркон, титанит, топаз, дистен, андалузит, ставролит, везувиан, каламин, эпидот, цоизит, ортит, родонит, берилл, кордиерит, турмалин и др.

2) Цепочечные силикаты, силикаты с непрерывными цепочками из кремнекислородных тетраэдров. Тетраэдры сочленяются в виде непрерывных обособленных цепочек. Их радикалы [Si2O6]4- и [Si3O9]6-. Представители: пироксены.

3) Поясные (Ленточные) силикаты, это силикаты с непрерывными обособленными лентами или поясами из кремнекислородных тетраэдров. Они имеют вид сдвоенных, не связанных друг с другом цепочек, лент или поясов. Радикал структуры [Si4O11]6-. Представители: тремолит, актинолит, жадеит, роговая обманка.

4) Листовые силикаты, это силикаты с непрерывными слоями кремнекислородных тетраэдров. Радикал структуры [Si2O5]2-. Слои кремнекислородных тетраэдров обособлены друг от друга и связаны катионами. Представители: тальк, серпентин, хризотил-асбест, ревдинскит, полыгорскит, слюды (мусковит,флогопит, биотит), гидрослюды (вермикулит, глауконит), хлориты (пеннит, клинохлор и др), минералы глин (каолинит, хризоколла, гарниерит и др.), мурманит.

5) Силикаты с непрерывными трёхмерными каркасами, или каркасные силикаты. В этом случае все атомы кислорода общие. Такой каркас нейтрален. Радикал [SiO2]0. Именно такой каркас отвечает структуре кварца.

7)Горные породы. Генетические типы горных пород. Цикл породообразования.

Горные породы- это естественные агрегаты минералов, которые образуются внутри Земли или на поверхности, под воздействием различных геологических процессов, обладающие устойчивым химическим и минеральным составом.

ГП подразделяются на магматические, метаморфические и осадочные.

1) Магматические ГП- образуются в результате раскристаллизации магматических расплавов различного состава в недрах Земли или на ее поверхности. Подразделяются на плутонические ( интрузивные, глубинные) и вулканические (эффузивные, излившиеся)

2) Метаморфические ГП- образуются в толще земной коры в результате изменения (метаморфизма) любых иных пород под действием факторов метаморфизма : температуры, давления, присутствия флюидной фазы. При этом меняются структура, текстура и минеральный состав породы. Изменения происходят в твердом состоянии.

3) Осадочные ГП – образуются на земной поверхности или вблизи нее в условиях относительно низких температур и давлений в результате преобразования осадков различного происхождения (генезиса). Характерными особенностями ОП, связанными с условиями образования, являются их слоистость и залегание в виде более или менее правильных пластов.

Магматические горные породы. Слагаются в основном силикатами и алюмосиликатами.

По содержанию кремнезёма делятся на 4 группы:

1) Кислые породы содержат более 65% SiO2. К ним относится группа гранита-липарита. Эффузивные (вулканического происхождения) кислые породы со стекловатой структурой, представляющие собой аморфную массу серой, буро-красной или чёрной окраски, называют обсидианами.

2) Средние породы содержат 65-52% SiO2. Группа диорита-андезита. Это безкварцевые породы, состоящие из натриево-кальциквых плагиоклазов.

3) Основные породы содержат 52-45% SiO2. Группа габбро-базальта(долерита), состоящая и основных плагиоклазов и цветных минералов.

4) Ультраосновные породы (гипербазиты, или ультрамафиты) с минимальным содержанием SiO2 (менее 45%). Группа передотита-пикрита (бесполевошпатые горные породы).

Метаморфические горные породы. По мере нарастания интенсивности метаморфизма в результате повышения давления и температуры магматические и осадочные породы настолько сильно преобразуются, что меняют не только свои структурно-текстурные особенности, но и химический состав. При увеличении давления и температуры толща глинистых пород превращается в глинистые сланцы, затем филлиты, потом в кристаллические сланцы, амфиболиты и парагнейсы. При метаморфизме магматических пород возникают ортогнейсы.

Осадочные горные породы. О.П. образовались на земной поверхности или вблизи её в результате действия внешних (экзогенных) факторов.

1) Обломочные породы, возникшие в результате механического разрушения каких-либо пород, называемых материнскими, и накопления в водной или воздушной среде образовавшихся обломков. а) грубо-обломочные (валуны, щебень, галька, гравий); б) среднеобломочные – несцементированные разновидности-пески, сцементированные – песчаники.

2) Глинистые породы являющиеся продуктом преимущественно химического разрушения пород. Слагающие их частицы настолько мелки, что они переносятся в коллоидном состоянии.

3) Химические (хемогенные) породы, образовавшиеся в результате химических процессов.(каменная соль, мирабилит, гипс, ангидрит, доломит,)

4) Органогенныепороды, возникшие в водной среде в результате деятельности организмов. По химическому составу выделяют карбонатные, кремнистые, углеродистые породы. (органогенные известняки). О.кремнистые горные породы возникли в результате захоронения и преобразования органического веществами разным содержанием углерода.

8)Горные породы. Структуры и текстуры пород.

Горные породы представляют собой естественные минеральные агрегаты, образовавшиеся в результате геологических процессов в земных недрах или на поверхности Земли.

Основу г/п составляют породообразующие минералы, состав и строение которых отражают условия образования самой г/п. В том случае, если порода представляет собой агрегат одного минерала, она называется мономинеральной.

Если в составе г/п принимает участие несколько минералов, такую породу называют полиминеральной.

Строение г/п характеризует структура и текстура.

Структура определяется состоянием минерального вещества, слагающего породу, размером, формой кристаллических зерен или обломков, из которых состоит порода, и их взаимоотношением.

Если г/п полностью состоит из кристаллических зерен, то она относится к полнокристаллической.

Когда порода состоит из сцементированных обломках – говорят об обломочной структуре. И так далее, так как существует масса разных структур.

Под текстурой понимают сложение породы, то есть расположение в пространстве слагающих ее частиц. Выделяют плотную, однородную, массивную, ориентированную текстуры.

8)Горные породы. Классификация магматических пород.

Магматические г/п формировались в результате застывания и кристаллизации магмы. В основном они слагаются силикатами и алюмосиликатами.

Магматические г/п делятся по происхождению, то есть

1) эффузивные, произошедшие в результате застывания магмы на поверхности Земли.

2) интрузивные, в результате застывания магмы на глубине.

Также магматические г/п выделяются по содержанию кремнезема (SiO2)и выделяются 4 группы:

1) Кислые породы, содержащие более 60% кремнезема (например, гранит- липарит).

2) Средние породы содержат 65-52% SiO3.

3) Основные содержат 52-45% (группа габбро базальта)

4) Ультраосновные породы, содержащие менее 45% SiO2. (группа перидатита - пикрита).

10)Горные породы. Классификация осадочных пород.

Осадочные породы образуются в условиях земной поверхности под воздействием внешних факторов, при этом выделяют 3 главных стадии:

_ накопление продуктов разрушения, образование рыхлого осадка

– процесс уплотнения и цементации осадка и формирование породы

– процесс последующих ее изменений под действием различных природных факторов

Осадочные породы покрывают около 75% площади континентов.

Среди осадочных пород выделяют 4 группы:

1) обломочные породы, возникшие в результате механического разрушения каких-либо пород и накопления в водной или воздушной среде образовавшихся обломков.

2) глинистые породы, являющиеся преимущественно химического разрушения пород.

3) химические (хемогенные) породы образовались в результате действия химических процессов. (гипс, каменная соль, доломит, ангидрит)

4) органогенные породы возникают в водной среде в результате деятельности организмов.

По условиям образования выделяют следующие группы осадочных горных пород

1) Обломочные – образуются в результате механического разрушения магматических и метаморфических горных пород без существенного изменения химического состава обломков.

Среди осадочных горных пород различают рыхлые и сцементированные. Название обломочных горных пород определяется крупностью и формой (окатанностью), составляющих их обломков (например, валуны, галька, гравий, песок, пыль, глина).

2) Химические осадочные горные породы -0 образуются в результате выпадения солей из водных растворов, или различных химических реакций, происходящих в земной коре. Среди них различают карбонатные, галоидные, сульфатные, кремнистые, железистые, фосфоритовые и аллитовые (аллюминево-бокситовые) породы.

3) Органические осадочные горные породы – образуются в результате жизнедеятельности животных, растений и бактерий и состоят преимущественно из их твердых остатков. Среди них также различают карбонатные, кремнистые, и углеродистые породы.

Объёмные волны

Они проходят через недра Земли. Путь волн преломляется различной плотностью и жёсткостью подземных пород.

Поверхностные волны

Поверхностные волны несколько похожи на волны воды, но в отличие от них они путешествуют по земной поверхности. Их обычная скорость значительно ниже скорости волн тела. Из-за своей низкой частоты, времени действия и большой амплитуды они являются самыми разрушительными изо всех типов сейсмических волн. Они бывают двух типов: волны Рэлея и волны Лява.

Сейсмические волны, вызываемые землетрясениями, можно зарегистрировать, используя сейсмографы — приборы, в основе которых лежат маятники, сохраняющие свое положение при колебаниях подставки, на которой они расположены. Первые сейсмографы появились 100 лет назад.

Интенсивность, или сила землетрясений, характеризуется как в баллах (мера разрушений), так и понятием магнитуда (высвобожденная энергия). В России используется 12-балльная шкала интенсивности землетрясений:
1-3 балла — слабые;
4-5 — ощутимые;
6-7 — сильные (разрушаются ветхие постройки);
8 — разрушительное (частично разрушаются прочные здания, заводские трубы);
9 — опустошительное (разрушается большинство зданий);
10— уничтожающее (разрушаются почти все здания, мосты, возникают обвалы и оползни);
11- катастрофические (разрушаются все постройки, происходит изменение ландшафта);
12 — губительные катастрофы (полное разрушение, изменение рельефа местности на обширной площади).

38)Магматизм.Состав и происхождение силикатных магм. Условия плавления и

кристаллизации. Магматическая дифференциация. Происхождение порфировых структур. Формы интрузивных тел. Полезные ископаемые, связанные с интрузивными породами.

Магма - смесь магматического расплава, кристаллов или их сростков и флюидной фазы, способная к перемещению в земной коре. Магма, изливающаяся на поверхность Земли, теряет растворенные летучие компоненты и превращается в лаву, которая застывая формирует эффузивные горные породы.

Наиболее распространены в земных условиях силикатные магмы. Силикатные магмы состоят из соединений кислорода, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na,К, Ti, P и других элементов.

Условия кристализации.

Степень кристалличности и зернистости пород зависит в основном от условий кристаллизации магмы.

Полнокристаллические крупно- и среднезернистые породы являются преимущественно интрузивными абиссальными, Они образовались в условиях медленного понижения температуры, под большим давлением вмещающих пород.

. Если внешнее давление сохраняется в ходе кристаллизации, остаточный расплав магмы значительно обогащается минерализаторами, что создает условия для образования гигантозернистых структур.

Процесс кристаллизации магмы определяется в основном двумя факторами, из которых складывается кристаллизационная способность вещества: а) количеством образующихся центров кристаллизации и б) скоростью роста кристаллов.

Выделяют два типа дифференциации: магматическую дифференциацию, т. е. дифференциацию вещества в жидком состоянии, и кристаллизационную дифференциацию, т. е. дифференциацию, связанную с образованием кристаллов.

Порфировая структура — тип строения горных пород, неравномерно-зернистая структура магматических (главным образом эффузивных и жильных, например, минетт) горных пород. Характеризуется тем, что в основную стекловатую (вулканического стекла) или микролитовую массу (или их сочетание) включены крупные кристаллы-вкрапленники минералов (порфировых выделений).

В результате внедрения магмы образуются различные по форме и размерам интрузивные тела (интрузии) – батолиты, штоки, дайки, факолиты, лакколиты, лаполиты,силлы.

По генезису магматические горные породы подразделяются на эффузивные и интрузивные.

• Интрузивные породы образуются за счёт полной раскристаллизации магматического расплава. Образуются глубоко в недрах Земли (от 5 до 40 км) в течение большого периода времени, при относительно постоянных температуре и давлении. Наиболее распространённые интрузивные породы - это граниты, диориты, габбро, сиениты.
• Эффузивные породы образуются за счёт излияния вулканических лав на поверхность Земли, или в её недрах в приповерхностных условиях (до 5 км). Наиболее распространённые эффузивные породы - это базальты, диабазы, андезиты, андезито-базальты, риолиты, дациты, трахиты.

39)Магматизм.Географическое распространение и тектоническое положение действующих вулканов. Типы вулканических построек. Вязкость расплавов и механизм извержений. Типы извержений. Продукты вулканизма.

Вулканы - это геологические образования над каналами или трещинами земной коры, по которым на поверхность извергаются лава, горячие газы, пепел и водяной пар.

Обычно вулканы представляют отдельные горы, сложенные продуктами извержений. Вулканы образуются на границах сталкивающихся литосферных плит.

Вулканические центры на земном шаре располагаются очень неравномерно. Подавляющее большинство вулканов приурочено к побережьям океанов и морей или к островным цепям.

Подлёдный тип

Извержение пепловых потоков

Исландский тип

40) Метаморфизм.Факторы метаморфизма. Характер изменения горных пород при

метаморфизме. Литостатическое и направленное давление – структуры метаморфических пород.

МЕТАМОРФИЗМ — изменение осадочных и магматических горных пород (перекристаллизация, минералогические и химические преобразования), в результате которого они превращаются в метаморфические горные породы

Главными факторами метаморфизма являются температура, давление, растворы и газы, выделяющиеся из магмы.

Метаморфизм, связанный с изменением давления, называется динамометаморфизмом, с изменением температуры — термометаморфизмом, а метаморфизм, связанный с газами и парами, — пневматолитовым и гидротермальным метаморфизмом.

Давление. При метаморфических преобразованиях давление может быть обусловлено несколькими причинами:

- литостатическое(всестороннее) давление – давление определяется воздействием нагрузки вышележащих толщ, бокового давления соседних блоков и нижележащих слоев Земли.

- Направленное давление (или стресс) возникает в глубинах и причиной его возникновения, как правило, является перемещение крупных блоков пород в земной коре. - давление движущейся магмы и давление гидротермальных растворов;

- давление тектонического движения.

Степень изменения пород при метаморфизме находится в прямой зависимости от степени изменения термодинамических условий среды.

Различают три стадии изменения горных пород.

Первая стадия - стадия низкой степени метаморфизма. Ей соответствуют слабые изменения пород, которые проходят при температуре около 500╟ С и давлении менее 500 МПа (5000 атм.).

Вторая стадия - стадия средней степени метаморфизма или мезометаморфизм. Ей соответствуют температура от 500 до 1000╟ С и давление от 500 до 1000 МПа (от 5000 до 10000 атм.).

Третья стадия - высокой степени метаморфизма или катаметаморфизм. Преобразования на этой стадии происходят при температуре более 1000╟ С и давлении более 1000 МПа (10000 атм

Структура

Согласно практике геологических исследований «структура» больше характеризует размерные (крупно-, средне- или мелкообломочные) параметры слагающих породу зёрен.

Структуры метаморфических пород возникают в процессе перекристаллизации в твёрдом состоянии, или кристаллобластеза.

Среди структур метаморфических пород выделяются кристаллобластические, катакластические, реликтовые и метасоматические.

Кристаллобластические структуры наблюдаются в полностью перекристаллизованных породах (гнейсы, амфиболиты, сланцы и др.),

катакластические - в породах, испытавших динамометаморфизм,

реликтовые - характеризуются сохранением в реликтах первичной магматической или осадочной структуры.

41)Метаморфизм.Факторы метаморфизма. Типы метаморфизма.

Главными факторами метаморфизма являются температура, давление, растворы и газы, выделяющиеся из магмы.

Метаморфизм, связанный с изменением давления, называется динамометаморфизмом,

с изменением температуры — термометаморфизмом,

а метаморфизм, связанный с газами и парами, — пневматолитовым и гидротермальным метаморфизмом.

Типы метаморфизма

1) Динамометаморфизм. Причина – ориентированное боковое давление (стресс). При этом горные породы перетираются до мельчайших частиц, приобретают линейно-параллельную текстуру. Так образуются милониты.

2) Региональный метаморфизм – является результатом медленного опускания какого-либо участка земной коры. При этом формируются различные сланцы.

3) Контактовый метаморфизм. Обусловлен воздействием внедряющихся магматических масс на вмещающие их горные породы. На контакте кислых интрузий с известняками возникают скарны, а из глин образуются роговики.

4) Пневматолитовый и гидротермальный метаморфизм. Выделяющиеся из внедряющейся магмы газы и пары, а так же водные растворы, проникая по трещинам в толщи горных пород, вызывают их глубокие изменения.

42)Выветривание. Выветривание, эрозия и денудация. Физическое, химическое и

биологическое выветривание.

Выветриванием называют процесс механического разрушения и химического изменения горных пород и составляющих их минералов. На горную породу совместно воздействуют живые организмы, вода, газы и колебания температур. Все эти факторы оказывают на породу разрушающее действие одновременно. В зависимости от преобладающего фактора различают три формы выветривания: физическое, химическое и биологическое. Вместе с тем следует иметь в виду, что всякое изменение химического состава породы приводит к изменению ее физических свойств.

Физическое выветривание — это механическое разрушение горных пород без изменения химического состава. Главный фактор физического выветривания — колебание суточных и сезонных температур.
Химическое выветривание приводит к образованию новых соединений и минералов, отличающихся по химическому составу от первичных минералов. Оно осуществляется под воздействием воды с растворенными в ней солями и диоксидом углерода, а также кислорода воздуха. Химическое выветривание включает следующие процессы: растворение, гидролиз, гидратацию, окисление.

Биологическое выветривание — это механическое разрушение и химическое изменение горных пород под воздействием живых организмов и продуктов их жизнедеятельности. Этот вид выветривания связан с почвообразованием. Если при физическом и химическом выветривании происходит только превращение магматических горных пород в осадочные, то при биологическом выветривании образуется почва, в ней накапливаются элементы питания растений и органическое вещество.

Удаление продуктов выветривания с места их образования под действием сил гравитации, ветра, водных потоков, движущихся ледников называется эрозией. Содержание этого понятия разными школами литологов понимается по разному. Иногда вместо термина «эрозия» употребляется термин «денудация», означающий выветривание и снос. Денудация объединяет совокупность процессов, обуславливающих понижение и сглаживание земной поверхности в результате выветривания, эрозии, выноса и транспортировки материала, а также совместное разрушающее действие этих процессов.

43)Выветривание.Зависимость выветривания от климата – глобальные зоны выветривания. Кора выветривания. Полезные ископаемые в коре выветривания.

Под выветриванием понимается совокупность физических, химических и биохимических процессов преобразования горных пород и слагающих их минералов в приповерхностной части земной коры.

Процесс выветривания зависит от климата, рельефа, органического мира и времени.

Особо важное значние имеет тепло (приходно-расходный баланс лучистой энергии) и степень увлажнения (водный режим).

Зональность:

а) В областях с холодным климатом или с вечной мерзлотой активность химического выветривания и геохимических процессов мала, и кора выветривания незначительна. Преобладает физическое выветривание, в особенности морозное.

б) Области с умеренным климатом. В областях с умеренно теплым и умеренно влажным климатом значительную роль играют процессы химического выветривания..

в)В зоне степей процессы выщелачивания ослабевают; химические процессы затормаживаются ;

По сравнению с холодной,' зоной мощность коры выветривания возрастает.

г)В засушливых степях большую роль играет процесс образования делювия, отлагающегося на склонах при смыве продуктов выветривания дождевыми и талыми снеговыми водами.

Остаточные, несмещенные продукты выветривания представляют собой один из важных генетических типов континентальных образований и называются элювием.

Совокупность остаточных продуктов выветривания – различных элювиальных образований, развивающихся на материнских породах и слагающих самую верхнюю часть литосферы, называется корой выветривания.

Зона выветривания - верхняя часть земной коры, в которой протекают процессы выветривания. Мощность зоны выветривания обычно измеряется первыми десятками метров, но иногда достигает 100 и 200 метров.

С древними корами выветривания связаны многие важные полезные ископаемые.

Залежи полезных ископаемых, возникшие в коре выветривания при разложении горных пород у поверхности Земли под воздействием воды, диоксида углерода, кислорода, а также органических и неорганических кислот. Среди месторождений выветривания различают инфильтрационныеместорождения и остаточныеместорождения. К месторождениям выветривания относятся некоторые месторождения руд Fe, Mn, S, Ni, бокситов, каолина, апатита, барита.

44)Гравитационные процессы. Природа склоновых процессов. Элювий, коллювий, делювий и пролювий. Конусы выноса.

Склоны представляют собой наклонные участки поверхности, ограничивающие различные формы рельефа. Вниз по склонам происходит перемещение рыхлых масс обломочного материала или крупных блоков пород, при этом характер перемещения определяется крутизной склона, составом слагающих его пород и воздействующими на склон факторами.

Выделяют 4 главных группы склоновых процессов: 1) обвально-осыпные, 2) оползневые, 3) процессы массового перемещения обломочного материала, 4) плоскостной безрусловый смыв.

Коллювий -все продукты выветривания, смещённые вниз по склону под действием силы тяжести.

Делювий ( смываю), делювиальные отложения, наносы, образующиеся у подножия и на нижних частях склонов возвышенностей в результате смывания разрушенных горных пород с верхних частей этих склонов дождевыми потоками и талыми снеговыми водами.

Делювий- тип отложений, возникающих в результате накопления смытых со склонов дождевыми или талыми водами рыхлых продуктов выветривания Для делювиальных отложений типичны залегание в виде шлейфов.

.

Пролювий ( уношу течением) — рыхлые образования, представляющие собой продукты разрушения горных пород, выносимые временными водными потоками к подножиям возвышенностей.

Слагают конусы выноса и образующиеся от их слияния т.н. пролювиальные шлейфы. От вершины конусов к их подножию механический состав обломочного материала изменяется от гальки и щебня с песчано-глинистым цементом до более тонких и отсортированных осадков, нередко лёссовидных отложений.

При выходе оврага на пойму реки или горной долины или временного потока на предгорную низменность у их устья наблюдается образование конуса выноса, слагаемого материалом, вынесенным потоком.

Элювий - продукт выветривания горных пород( рыхлые геологические отложения и почвы), остающийся на месте своего образования.

Элювиальные отложения формируются на горизонтальных или слабонаклонных поверхностях.

45)Гравитационные процессы. Гравитационный фактор - медленные и быстрые склоновые процессы. Аквальный фактор – гравитационные (обвалы, крип, солифлюкция), водно-гравитационные процессы (оползни), гравитационно-водные (сели, лахары) и подводно-гравитационные процессы (подводные оползни, мутьевые потоки).

Гравитационный