Типы геологических процессов Эндогенные процессы: магматизм, метаморфизм и

Типы геологических процессов Эндогенные процессы: магматизм, метаморфизм и тектонические движения. Различают быстротечные (землетрясения) и многолетние, постепенные. Все они происходят под действием глубинных сил, источником которых является тепло генерируемое при распаде радиоактивных элементов. Вторым источником являются приливные процессы в недрах, вызываемые космическими процессами

Экзогенные процессы: • происходящие на поверхности планеты, под действием поверхностных сил, вызываемых солнечной энергией. Это – 1. Выветривание разрушение и изменение горных пород под действием физических, химических и биогенных процессов. • 2. Денудация - совокупность процессов сноса продуктов разрушения горных пород с возвышенностей в понижения. • 3. Аккумуляция – отложение продуктов разрушения с образованием осадочных горных пород.

Магматизм • Магматический расплав возникает на значительных глубинах в недрах Земли в результате нарушения термодинамического равновесия горнопородного вещества. Расплав устремляется к земной поверхности и, остывая и кристаллизуясь на глубине, образует интрузивные горные породы, а, изливаясь на поверхность, создает породы эффузивные. Большинство очагов плавления исходных пород находится на больших глубинах, поэтому первичная магма, возникающая в толще базальтового слоя и глубже, имеет основной состав и является базальтовой.

• Но, конечный продукт, возникающий из магмы, имеет разный вещественный состав, от основного до кислого. Причиной этого является дифференциация расплава в процессе его движения и охлаждения. Существует три механизмах дифференциации магмы : гравитационной, ликвационной и кристаллизационной. • Гравитационная дифференциация происходит при разделении расплава, находящегося еще в жидком состоянии, на легкую и тяжелую части. Более тяжелые (темноокрашенные компоненты) кристаллизуются в нижней части магматических камер на больших глубинах.

Ликвация • - разделение магматического расплава на более тяжелую и легкую части, на два несмешивающихся вещества обладающие различной температурой плавления. При охлаждении до определенной температуры магма начинают расслаиваться. • Аналогично в сталеплавильном производстве - расплавленная шихта, при охлаждении до 4000°С разделяется на тяжелый металлическкий штейн и легкий шлак.

Кристаллизационная дифференциация • Осуществляется при последовательном переходе в твердую кристаллическую фазу минералов, имеющих разную температуру плавления и кристаллизации. Сначала кристаллизуются тугоплавкие железомагнезиальные минералы (оливин, пироксены, амфиболы и т. д. ), Они опускаются вниз под действием силы тяжести на первой стадии охлаждения, уходя из верхней зоны, которая, при этом обогащается кремнекислотой - основы более легких светлоокрашенных минералов ( полевые шпаты и кварц и др. ). .

Три этапа кристаллизации 1. Первичный этап - протокристаллизация из магмы акцессорных минералов - магнетита, апатита, монацита др. 2. Главный этап - мезокристаллизация пироксенов, амфиболов, слюд. 3. Остаточная - телекристаллизация кварца, некоторых полевых шпатов. На этой стадии, образуются пегматиты. Среди интрузивных пород преобладают кислые, а среди эффузивных – основные породы.

• Эффузивный магматизм проявляется в виде вулканизма. • Изучением вулканизма занимается специальная наука, называемая вулканологией. Извержение вулканов относится к одним из грандеознейших явлений природы, подчас сопровождающихся многочисленными человеческими жертвами. Достаточно вспомнить извержение вулкана Везувий, произошедшего в 79 году н. э. , в результате чего было уничтожено три близлежащих города Италии - Помпея, Стабия и Геркуланум с их многотысячным населением. Извержение вулкана Мон - Пеле (о. Мартиника, 1902 г. ), полностью уничтожившее город Сен-Пьер с населением около 30 тыс. человек. • .

Активность вулканов • Действующие – 947, ( их возраст менее 3500 лет), • потухшие – 1343 (3500 -13500 лет). • Приурочены к вулканическим поясам (Тихоокеанский, Альпийско-Индонезийский, Восточно-Африканский). • Подводные извержения в срединных океанических хребтах. • Это границы Литосфеных плит и Горячие мантийные плюмы – «горячие точки» • Вулканы бывают моногенные и полигенные.

• Морфология вулканических построек определяется химическим составом извергаемых лав: вулканические конусы создаются вязкой кислой лавой, трещинные (обычно представленные на поверхности щитами) - очень подвижной лавой базальтового состава

• • Морфологическая классификация Вулканов • 1. Центрального типа (стратовулканы) например, Везувий, Этна являются типичным вулканом центрального типа • 2. Трещинного типа, • такие, как Исландские или Гавайские.

Строение вулкана

Морфологическая классификация вулканов • Вулканы центрального типа • 1. Стратовулканы – конуса Н - неск. км. , Ддо 20 км, угол склона – 30 -40 град.

• Стратовулканы

2. Двойные (Сомма-Везувий), провал, (старая кальдера с диаметром 10 -15 км) с молодым конусом

3. Щитовые вулканы выс. - редко до 1 км. , диаметр – п х 10 км, угол склона - 3 -8 град, лавовые озера, потоки. Основная базальтовая лава.

4. Купола (экструзии) сравнительно небольшие, угол более 40 град

5. Шлаковые купола, небольшие. • 6. Диатремы (если с озерами воды – Маары) – «плоские» Д-200 м-3 км, Н-150 -400 м

Трещинные вулканы с основной лавой, образуют вулканические плато – огромные площади

Метаморфизм • 1. Региональный имеет 3 стадии: зеленосланцевую (слюд. сланцы), амфиболитовую , гранулитовую (образование гранатов, Т- более 700 градусов С, давление – бол тыс. атм. ) , ультраметаморфизм (плавление, анатексис, мигматиты). • 2. Динамометаморфизм (в зоне разломов) • 3. Контактовый (в зоне действия интрузий) • 4. Импактный (ударный метеоритный, образование астроблем)

Экзогенные процессы выветривание • Разрушение и изменение горных пород на поверхности планеты под действием физических, химических и биогенных факторов. Оно готовит материал для денудации. • Денудация • – совокупность процессов сноса продуктов выветривания с возвышенностей в пониженные формы рельефа: моря, озера, долины. Агенты денудации: гравитация, водотоки, ветер, ледники. Результат выветривания и денудации – пенеплен (равнина)

Факторы Выветривания • Солнечная инсоляция (суточная – самая активная и сезонная – второстепенная, ) • В высокогорье, полярных областях, пустынях) преобладает физическое, механическое выветривание (температурное, морозное) • Гравитационное сползание, обвалы – (отложения – коллювий) • Кристаллизация солей в трещинах в жарком климате – давление кристаллов.

Химическое выветривание • В тропиках и меньше – в умеренном климате химическое в-е. Не перенесенные продукты химического выветривания – элювий (образует коры выветривания: площадные и линейные • Усиливается при механическом измельчении материала. • Агенты – вода, кислород, углекислота, продукты жизнедеятельности животных. Усиливается с повышением температуры, характерно для тропиков, замедленно в умеренном климате, минимально в холодных зонах. Идут реакции: окисление, гидратация, дегидратация, растворение, гидролиз, карбонатизация, восстановление.

Биогенное выветривание • Роль микроорганизмов, микромицетов, сине-зеленых водорослей, лишайников и мхов. Выделяют кислоты, улавливают Ka, Ca, Si, Al, Fe и др. • Например, микромицеты разъедают известняк. • При гниении органики выделяются гумусовые кислоты и углекислота. •

Аккумуляция • - Накопление рыхлых продуктов денудации в • • • областях осадконакопления с формированием осадочных пород. Отложения рек (аллювий), временных безрусловых потоков у подножий (дождь, талый снег) – делювий Конуса выноса временных русловых потоков пролювий Эоловая (ветровая) аккумуляция – тонкие лессовые отложения, песчаные, глинистые, солончаковые Вулканогенно-осадочные процессы, отложение продуктов выбросов вулканического материала