1. Дать определение и охарактеризовать понятие «кора выветривания».

2. Дать определение понятию «процесс метаморфизма». Перечислить и охарактеризовать виды метаморфизма.

КОРА ВЫВЕТРИВАНИЯ (а. crust of weathering, mantle of waste; н. Verwitterungsdecke, Verwitterungskruste, Verwitterungsrinde; ф. croute alteree; и. соrteza de erosion) — континентальная геологическая формация, образовавшаяся на земной поверхности в результате изменения исходных горных пород под воздействием жидких и газообразных атмосферных и биогенных агентов. Продукты изменения, оставшиеся на месте своего образования, называют остаточной коройвыветривания, а перемещённые на небольшое расстояние, но не потерявшие связь с материнской породой — переотложенной корой выветривания. Выделяют также инфильтрационную кору выветривания, сформировавшуюся в результате инфильтрации железа, марганца, никеля, кальция, магния, кремния или других элементов, перешедших в раствор при выветривании и вновь отложенных в залегающих ниже выветрелых или невыветрелых породах. Некоторыегеологи к коре выветривания относят продукты размыва и переотложения почв, остаточные коры выветривания и горные породы 

Метаморфизм – процесс минеральных и структурно-текстурных преобразований существующих горных пород любого состава и происхождения, протекающий вследствие изменения термодинамических условий геологической среды вне зоны эпигенеза. Исходные подвергающиеся метаморфизму породы часто называют протолитом. Изменяющиеся условия – главным образом повышение температуры и(или) давления – определяют нестабильность существующих минеральных парагенезисов, стремящихся к равновесию с новым условиями. Подчеркнём две важнейшие особенности процессов метаморфизма: 1) протолит в ходе метаморфических изменений сохраняет твердое состояние (т.е. преобразование пород происходит без их плавления, что отличает от магматических процессов и процессов образования мигматитов), и 2) процесс метаморфизма является субизохимическим – валовый химический состав метаморфической породы и породы, за счёт которой она образовалась (протолита), остаются одинаковыми (незначительные его изменения сводятся к частичной потере флюидной фазы), т.е. система является односторонне открытой, теряющей, но не приобретающей вещество извне. Факторами метаморфизма, определяющими направленность и степень изменения исходных минеральных парагенезисов, являются температура, давление и наличие в породе флюидной фазы.

Вариант 6

1. Дать определение понятию «магматические породы». Привести и охарактеризовать классификацию магматических пород.

2. Охарактеризовать геологическую деятельность ветра.

Магматические горные породы, изверженные горные породы, горные породы, образовавшиеся из расплавленной магмы при её застывании и кристаллизации. По условиям застывания среди М. г. п. различают два основных типа: эффузивные (вулканические, излившиеся), застывшие на дневной поверхности в результате излияния магмы в виде лавы при вулканических извержениях, и интрузивные (глубинные), застывшие в толще земной коры среди других горных пород. Эффузивные горные породы вследствие быстрого застывания обычно мелкозернисты и частично, а иногда полностью состоят из стекла. Часто в них встречаются более крупные кристаллы вкрапленники (см. Порфировая структура). Интрузивные горные породы, застывающие медленно в глубинах земной коры, обладают полнокристаллической, более крупнозернистой структурой (см. Структура горных пород).

В основу классификации магматических положен их генезис, химический и минеральный состав.

• 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 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.

    • По степени вторичных изменений интрузивные породы делятся на кайнотипные, «молодые», неизменённые, и палеотипные, «древние», в той или иной степени изменённые и перекристаллизованные главным образом под влиянием времени.

    • К эффузивным породам относятся также вулканогенно-обломочные породы, образующиеся при извержениях вулканов и состоящие из различных обломков пирокластитов (туф, вулканические брекчии). Такие породы называются пирокластическими.

• В основе химической классификации лежит процентное содержание кремнезёма (SiO₂) в породе. По этому показателю выделяют ультракислые, кислые, средние,основные и ультраосновные породы, о чём подробно рассказывается при описании химического состава магматических горных пород. Чем больше SiO₂ в породе, тем она светлее.

Геологическая деятельность ветра

Деятельность ветра проявляется в различных климатических зонах, но особенно она продуктивна в областях сухого климата, характеризующиеся следующими особенностями: 1) низкие суточные изменения температуры, обусловливающие интенсивность физического выветривания; 2) незначительное количество осадков, выпадающих, в основном, в виде ливней; 3) превышение испарения (5–15 раз) количество выпадения атмосферных осадков; 4) разреженность растительного покрова или полное его отсутствие; 5) частые ветра большой силы; 6) наличие материала, способного перемещаться ветром.

Перечисленные особенности свойственны пустыням и отчасти полупустыням.

Деятельность ветра проявляется также на низменных песчаных побережьях морей, озер, рек (в различных климатических зонах) при условии отсутствия и сильной разреженности растительности, и в ряде мест на вершинах гор.

Геологическая деятельность ветра состоит из процессов дефляции (выдувание и развеивание, от лат. «deflare» — сдувать), корразии (обтачивании горных пород и их обломков при помощи переносимых ветром частиц «corrasus» — обтачивать), переноса и аккумуляции (отложения).

Под ДЕФЛЯЦИЕЙ понимается процесс выдувания и развевания ветром различных частиц горных пород (лат. «deflatio» — выдувание, развеивание). Очень эффектно этот процесс действует в пустынных районах, где трещины в горных породах не заполнены рыхлым материалом, как это наблюдается во влажных местах. Интенсивность дефляции усиливается при длительных ураганных ветрах — суховеях. Периодически она проявляется в степных засушливых земледельческих районах на западе США (вспомните сказку «Волшебник Изумрудного города»), южных республиках СНГ (Казахстане, нижнем Поволжье, Предкавказье и на юге Украины).

Различают: «Черные бури» — в пределах черноземной полосы; «Красные бури» — типичны для пустынь; «Белые бури» — редкое явление, характерное для районов распространения солончаковых и загипсованных почв (Приаралье, побережье Каспийского моря). Во время бурь скорость ветра достигает 15–20 м/с, а местами до 30–40 м/с. Пахотные слои иногда сдуваются до глубины 5–6 см, а местами и до 10–20 см. Это так называемая плоскостная дефляция.

В некоторых областях Китая существует бороздовая дефляция, которая развивается в лессовых отложениях и образует вдоль колеи дорог борозды глубиной до нескольких метров. КОРРАЗИЯ (лат. «Corrasus» — обтачивать, «сorrado» — соскабливаю, соскребаю) представляет собой механическую обработку обнаженных горных пород ветром при помощи переносимых им твердых частиц — обтачивание, шлифование, высверливание.

Частицы песка поднимаются до 2–3 м, изредка до 8–10 м, но наибольшей концентрации они достигают в нижних приземных частях воздушного потока (до 1,0–2,0 м), где и происходит небольшая корразионная работа. Здесь песок как бы подрезает нижние части скал, и они внизу утоняются.

Наглядный пример действия корразии можно наблюдать в степях, где нижние части телеграфных столбов ничем не защищенные быстро подрезаются и они падают. Часто встречаются скалы грибообразной формы. При преобладании ветров одного направления в основании скал образуются ниши, небольшие пещеры; в известняках возникают каменные полые сундуки; в порфировидных гранитах — ячеистая поверхность, напоминающая пчелиные соты и т. д.

ПЕРЕНОС частиц ветром , в основном, осуществляется двумя способами: 1) во взвешенном состоянии и 2) волочением.

Способность ветра переносить песок зависит от его скорости и от размеров песчинок. При скорости ветра до 6,5 м/с переносятся частицы до 0,25 мм; при скорости 10 м/с — до 1 мм; при скорости 20 м/с — до 4–5 мм.

В течение 10 мин ветер способен перенести средний объем песка: при скорости 4–5 м/сек — 105 куб.см, при скорости 9–10 — 879 куб.см и при скорости 14–15 — 2805 куб.см.

Пыль африканских пустынь уносится сильными пассатными ветрами в Атлантику до 2000–3500 км, а эоловая пыль Сахары иногда достигает стран Западной Европы.

В результате АККУМУЛЯЦИИ формируются эоловые отложения пески и лёссы.

Эоловые пески представляют собой, большей частью, продукты перевеивания отложений рек, морей, озер и элювиальных образований, возникших при физическом выветривании. Для них характерно:  1) относительно хорошая окатанность зерен, нередко с блестящей полированной поверхностью (пленки пустынного загара из окиси железа); 2) хорошая отсортированность по размеру зерен. Это преимущественно мелкозернистые и тонкозернистые пески (0,05 до 0,25 мм); 3) в составе песков преобладают устойчивые твердые минералы — кварц и др. Менее стойкие уносятся и истираются; 4) цвет преимущественно желтый, желтовато-коричневый, а в субтропиках и тропиках — красный; 5) косая, неправильная слоистость, то пологая, то крутонаклонная, иногда перекрещивающаяся. Мощность отложений небольшая и достигает нескольких десятков метров.

Лёсс — представляет собой своеобразный генетический тип континентальных отложений. Это светло-желтая, палево-желтая неслоистая, местами неясно слоистая горная порода, в составе которой преобладают частицы пыли от 0,05 до 0,01 мм (более 50%). Для лесса характерно: 1) высокая пористость (42–50%); 2) наличие системы коротких вертикальных канальцев (следы растений, засыпанных пылью); 3) сильная карбонатность и присутствие известковых стяжений, называемых журавчиками (нем. лессовые куколки); 4) вертикальная отдельность и способность держать отвесные стенки в естественных обнажениях и искусственных выработках; 5) покровный характер; 6) значительные просадки при увлажнении.

Мощность лессовых отложений от нескольких метров до десятков и 100–150 метров. Существует много гипотез о происхождении лесса: эоловая (В. А. Обручева), пролювиальная, аллювиальная, делювиальная, почвенно-элювиальная и др.

Вариант 7