Основы геологии Гритчина Владлена Владимировна

Основы геологии Гритчина Владлена Владимировна

О чем это? Каждый отдельный студент должен курить папиросы. Ты, Юра, мал. Подожди, не кури.

Геохронологическая шкала Молодые наверху Старые внизу Четвертичный (Quarternary) Неоген Палеоген Мел Юра Триас Пермь Карбон Девон Силур Ордовик Кембрий А что такое геохронология?

Вселенная – 14 млрд. лет

Теория большого взрыва

Галактика

Вид с Земли на Млечный путь

Солнечная система й ри а у рк нер мля с е М Ве Зе ар М р п Ю е ит н Са р ту н ра У н ту еп Н Планеты Карликовые планеты Це а ер р н с то меа аке ри Э лу ау ем П Х ак М

Солнечная система

Геология – это… … система наук о строении Земли, ее происхождении и развитии, которая включает описательные, динамические и исторические дисциплины. Чем отличается от географии?

Предмет и методы изучения Предметом исследования геологии являются геологические объекты, их свойства, внутренняя структура, закономерности строения, взаиморасположения, происхождения и развития во времени и пространстве. Методы изучения основаны на законах и данных астрономии, астрофизики, химии, биологии и т. д.

Геология включает… Минералогию; Петрографию; Кристаллографию; Структурную геологию; Тектонику; Вулканологию; Сейсмологию; Геокриологию; Историческую геологию; Палеонтологию; Стратиграфию; Геологию полезных ископаемых; Гидрогеологию; Инженерную геологию; Геохимию; Геофизику; Геохронологию; Литологию; Космологию.

Образование Земли

Геоид и его строение Радиус 6356 -6378 км Масса 5, 976∙ 1024 кг Давление в центре 3, 657∙ 1011 Па Температура в центре 4000 -60000 С Возраст 4, 5 -5 млрд лет

Геоид и его строение Радиус 6356 -6378 км Масса 5, 976∙ 1024 кг Давление в центре 3, 657∙ 1011 Па Температура в центре 4000 -60000 С Возраст 4, 5 -5 млрд лет

Слои Земли

Литосферные плиты

Литосферные плиты

Литосферные плиты

Родиния, Лавразия, Гондвана Пангея (океан Панталасса)

Фиксистская теория

Геологический юмор

Продольные и поперечные волны Продольная волна: частицы смещаются вдоль линии движения волны Поперечная: частицы движутся поперек вектора движения волны

Открытие строения Земли Скорость волн 2 – 10 км/с, зависит от плотности и жесткости пород (модуль Юнга). Проходят сквозь земной шар за 29 секунд. Ядро Земли – Р. Д. Ольгем, 1906 г. , продольные волны проходят сквозь Землю позже ожидаемого. Поперечные волны не проходят дальше 1030 км от центра – следовательно, центр жидкий. Граница Мохоровичича, 1909 г. – нижняя граница земной коры – глубина 10 -15 (40 -70) км – отделяет земную кору от вязкой мантии.

Строение земной коры Слои Земли Земная кора Индекс Мощность, км Глубина, км Скорость Плотн сейсмических волн, ость, км/сек г/см P-волны S-волны 4, 5 2, 7 Мантия верхняя А 5– 40 ~ 40 7, 9 Граница Мохоровичича (Мохо) В 370 410 7, 8 – 8, 1 4, 7 4, 3 Мантия средняя C 6, 3 4, 8 D Раздел Голицына 1950 2900 12, 5 – 13, 6 – 5, 2 Внешнее ядро Е Раздел Гутенберга 2080 4980 8 – 10, 5 – 10 Переходный Внутреннее F G – 12 13– 14 Мантия нижняя 540 1251 950 5120 6371 11, 3 11 10, 8 – 11, 3

Химический состав коры Горные породы: магматические, метаморфические, осадочные. Элементы Кислород O Кремний Si Алюминий Al Железо Fe Кальций Ca Натрий Na Калий K Магний Mg Прочие % по массе 50, 02 25, 80 7, 30 4, 18 3, 22 2, 36 2, 28 2, 08 2, 76

Химический состав Земли Элементы Железо Fe Кислород O Кремний Si Магний Mg Никель Ni Кальций Ca Сера S Алюминий Al Прочие % по массе 67, 8 12, 8 7, 0 2, 1 6 , 0 1, 1 1, 0 1, 9 0, 9

Т и Р внутри Земли Основной источник энергии на Земле – это Солнце (30 м в глубину) Постоянные температуры поддерживаются за счет внутренней энергии Земли (продукты радиоактивного распада) При движении вниз температура начинает расти с разной скоростью в зависимости от геологического строения. Средняя скорость – 30 0 С/км (температурный градиент). Плотность вещества, слагающего земной шар, увеличивается с глубиной под воздействием веса вышележащих пород, оказывающих на нижележащие породы давление в сотни тысяч и миллионы атмосфер. Ионы кислорода (максимальный ионный радиус 1, 3 ангстрем) перестраиваются, теряют внешнюю оболочку, происходит фазовый переход – все соединение начинает вести себя как металл.

Резюме Вселенная, Солнечная система, планеты. Геология и связанные науки. Образование Земли, строение геоида. Земная кора, мантия, ядро. Литосферные плиты и разновидности их движения. Праматерики, теории образования материков. Способы изучения строения Земли, сейсмика. Химический состав Земли, земной коры.

Геологический юмор

Другие земные оболочки? А… Б… Г… М… Н…

Атмосфера

Магнитосфера

Кольская сверхглубокая

Геологические принципы Принцип актуализма – геологические силы, действующие в наше время, аналогично работали и в прежние времена. Принцип первичной горизонтальности – морские осадки при образовании залегают горизонтально. Принцип суперпозиции (Закон Стено) – породы, находящиеся в не нарушенном складчатостью и разломами залегании, следуют в порядке их образования, породы, залегающие выше, - моложе, а те, которые находятся ниже по разрезу, - древнее. Принцип последовательности – в одно и то же время в океане распространены одни и те же организмы. Принцип обеспечения непрерывности – строительный материал, образующий слои, растягивается по поверхности земли, если только какая-то другая масса его не ограничит. Закон Вальтера: в горизонтальном разрезе сменялись обстановки осадконакопления, которые в физическом мире сменялись по латерали.

Стратиграфия

Радиометрические методы Радиоуглеродный анализ Калий-аргоновый анализ Аргон-аргоновый метод Метод урановых серий

Палеонтология

Палеонтология

Методы изучения земной коры Сейсморазведка Магниторазведка Гравиразведка Аэрофотосъемка

Структурные карты Глубина в метрах

Карты изопахит Мощность пласта в метрах

Карта пористости Доля пустот в породе в процентах

Карта выхода пород на поверхность Схематическая геологическая карта района Узон-Гейзерной вулкано -тектонической депрессии 1 - аллювиальные и делювиальные отложения; 2 - обвально -осыпные отложения; 3 - лавы андезито- базальтового, андезитового состава ( вулканы Молодой Кихпиныч, Дуга, Тауншиц, маар оз. Дальнего); 4 ледниковые отложения; 5 -7 - лавы дацитового (5), риодацитового (6), риолитового (7) состава; 8 - лавы и туфы базальтового, андезитобазальтового состава ( вулкан Старый Кихпиныч); 9 -лавы дацитового состава: -первой фазы, б- второй фазы (комплекс лав г. Малая Горка); 10 - лавы андезитового состава: а- первой фазы, б- второй фазы ( комплекс лав Горного Плато); 11 - пемзы, туфы, игнимбриты, связанные с третьим этапом кальдерообразования (а), озерные отложения (б), пачки: I - устьевая, II - гейзерная, III- пемзовая, IVжелтых скал, V- второго озера и Южной котловины, VI- Колорадо, VII - третьего озера; 12 - лавы преимущественно дацитового, риодацитового состава: а - дайковый комплекс, б- бортовой комплекс; 13 - игнимбриты, связанные со вторым этапом кальдерообразования (“узонские”); 14 лавы базальтового состава ( вулканы Узон, Крашенинникова и др. ); 15 - озерные отложения и лавы андезитового состава, заполняющие депрессии, связанные с первым этапом кальдерообразования; 16 - игнимбриты, связанные с первым этапом кальдерообразования (“семячикские”); 17 - нерасчлененные отложения докальдерного комплекса ( преимущественно лавы базальтового, андезитового, дацитового и риодацитового состава); 18 - эрозионные границы Узон-Гейзерной депрессии; 19 - границы отдельных слоев и потоков внутри выделенных стратиграфических единиц; 20 - шлаковые конусы; 21 - разрывные нарушения (а), термопроявления (б); 22 - эрозионные уступы, ограничивающие речные долины и крупные кратеры. Прямоугольником показан район Долины Гейзеров

Геологический разрез

Сводный разрез

Резюме Другие земные оболочки. Атмосфера, магнитосфера. Кольская сверхглубокая скважина. Геологические законы. Стратиграфия. Радиометрические методы. Палеонтология. Методы разведки. Виды геологических карт.

Нефтяники на промысле

Промысловые фотографии

Домашнее задание Выписать термины по сегодняшней лекции. Найти определения в геологическом словаре, на выбор: http: //www. cnshb. ru/akdil/0042/ http: //geo. web. ru/db/glossary. html http: //www. edudic. ru/geo/ http: //www. vsegei. ru/ru/info/geodictionary/ http: //www. geokniga. org/books/430 http: //www. twirpx. com/file/352762/ Творческая часть задания: структурировать термины по тематике.