- •Общая геология
- •Учебное пособие для иностранных студентов
- •Введение
- •Строение и состав земли
- •Фигура и размеры Земли
- •1.2. Геофизические поля и физические свойства Земли
- •1.3. Внутреннее строение Земли
- •1.4. Агрегатное состояние вещества и химический состав геосфер
- •2. Геологические процессы и документы
- •Эндогенные – это внутренние процессы; экзогенные – внешние, поверхностные, для них источник энергии – это энергия Солнца и сила тяжести (гравитационное поле Земли).
- •2.1. Минералы
- •2.1.1. Формы нахождения минералов в природе
- •2.1.2. Классификация минералов
- •2.2. Горные породы
- •2.2.1. Магматические горные породы
- •2.2.2. Осадочные горные породы
- •2.2.3. Метаморфические породы
- •Экзогенные процессы
- •2.3.1. Выветривание
- •2.3.1.1. Физическое выветривание
- •2.3.1.2. Химическое выветривание
- •2.3.1.3. Органическое выветривание
- •2.3.1.4. Элювий и кора выветривания
- •2.3.1.5. Геологическая роль выветривания
- •2.3.2. Геологическая деятельность ветра
- •2.3.2.1. Типы ветров и воздушных потоков
- •Шкала скоростей ветра
- •2.3.2.2. Виды ветров
- •2.3.2.3. Геологическая работа ветра
- •2.3.2.3.1. Разрушительная работа ветра
- •2.3.2.3.2. Перенос материала ветром
- •2.3.2.3.3. Эоловая аккумуляция
- •2.3.2.4. Типы пустынь
- •2.3.3. Геологическая деятельность поверхностных текучих вод
- •2.3.3.1. Продольный профиль динамического равновесия
- •2.3.3.2. Деятельность временных водотоков
- •2.3.3.3. Деятельность постоянных водотоков
- •2.3.3.4. Стадии развития речной долины
- •2.3.3.5. Речные террасы
- •2.3.4. Геологическая деятельность подземных вод
- •2.3.4.1. Формы существования воды в горных породах
- •2.3.4.2. Коллекторские свойства горных пород
- •2.3.4.3. Происхождение и состав подземных вод
- •2.3.4.4. Условия залегания подземных вод. Водоносные горизонты
- •2.3.4.5. Воды нефтяных и газовых месторождений
- •2.3.4.6. Карстовые процессы
- •2.3.4.7. Отложения подземных вод
- •2.3.4.8. Оползни
- •2.3.5. Геологическая деятельность снега, льда
- •2.3.5.1. Образование и типы ледников
- •2.3.5.2. Геологическая работа ледников
- •2.3.5.3. Оледенения в истории Земли
- •2.3.6. Геологическая деятельность моря
- •2.3.6.1. Строение морского дна и отделы моря
- •2.3.6.2. Физические и химические свойства морской воды
- •2.3.6.3. Биономические зоны моря
- •2.3.6.4. Разрушительная работа моря
- •2.3.6.5. Перенос продуктов разрушения
- •2.3.6.6. Накопление осадков
- •2.3.7. Геологическая деятельность озер и болот
- •2.4. Эндогенные процессы
- •2.4.1. Магматизм
- •2.4.1.1. Общая характеристика магматизма
- •2.4.1.2. Типы магм
- •2.4.1.3. Причины многообразия магматических пород
- •Интрузивный магматизм
- •Эффузивный магматизм
- •Тектонические движения и деформации земной коры
- •Дислокации осадочных пород
- •Землетрясения
- •2.4.3. Метаморфизм и метасоматоз
- •2.4.3.1. Термальный метаморфизм
- •2.4.3.2. Динамометаморфизм
- •2.4.3.3. Метасоматоз
- •2.4.3.4. Типы и условия проявления метаморфизма
- •3. Геологическое летоисчисление (геохронология)
- •3.1. Относительное летоисчисление
- •3.2. Абсолютное летоисчисление
- •3.3. Геохронологическая и международная стратиграфическая шкалы
- •Общая стратиграфическая шкала докембрия
- •4. Строение тектоносферы и земной коры
- •4.1. Модели развития тектоносферы и земной коры
- •4.1.1. Тектонический цикл с позиции фиксизма
- •4.1.2. Тектонический цикл с позиции мобилизма
- •4.2. Основные тектонические структуры земной коры
- •4.2.1. Срединно-океанические хребты
- •4.2.2. Геосинклинали и геосинклинальные зоны
- •4.2.3. Платформы
- •4.3. Восстановление тектонического режима развития земной коры
- •5. Краткая история формирования земной коры
- •Список литературы
- •Общая геология Эндогенные и экзогенные процессы
Землетрясения
Слова и словосочетания
гипоцентр, эпицентр |
очаг землетрясения |
глубокофокусные землетрясения |
поверхностные (L) волны |
денудационные землетрясения |
поперечные (S) волны |
изосейсты |
приповерхностные землетрясения |
магнитуда |
продольные (Р) волны |
сейсмические волны |
промежуточные землетрясения |
сила землетрясения |
техногенные землетрясения |
тектонические землетрясения |
шкала Ч.Рихтера |
Землетрясения – это резкие смещения блоков пород внутри литосферы, вызванные мгновенным переходом потенциальной энергии упругих напряжений в кинетическую энергию перемещения. Проявляются землетрясения в виде толчков. Высвобождение энергии сопровождается разрывами и смещением твердого вещества в очаге землетрясения и деформацией горных пород за пределами очага. Они распространяются в виде упругих колебаний – сейсмических волн (продольных, поперечных и поверхностных).
Продольные (Р) волны – это волны сжатия и растяжения, возникающие как реакция среды на изменение объема. Колебание частиц происходит в направлении распространения волны. Они распространяются во всех средах со скоростью от 5 до 13,8 км/с.
Поперечные (S) волны являются результатом реакции среды на изменение формы и колебания частиц происходит поперек направлению движения волны. Скорость распространения S-волн в среднем 3–4км/с. они не проходят через жидкие и газовые среды.
Поверхностные (L) волны представляют собой синусоидные колебания, распространяющиеся вдоль земной поверхности или по границам двух сред (VL=2–4,5 км/с).
Центр возникновения землетрясения называется гипоцентром, он по своим размерам может достигать десятков километров в поперечнике. На поверхности Земли располагается эпицентр, где сила землетрясения достигает максимума и по мере удаления от него постепенно убывает. Линии, ограничивающие зоны равных разрушений, получили название изосейсты.
Сила землетрясения определяется по 12 бальной шкале, которая является качественной и отражает степень разрушения технических сооружений. Более объективную оценку интенсивности землетрясения производят по шкале Ч. рихтера и выражают ее в магнитудах. Магнитуда – это логарифм отношения величины максимального смещения почвы на удалении от эпицентра в 100 км к величине смещения почвы эталонного землетрясения:
М = lg А/Аэ, где А – максимальная амплитуда смещения частиц почвы; Аэ – эталонная амплитуда.
Магнитуда связана с силой землетрясения F, выраженной в баллах уравнением М = 1,3 + 0,6 F. Значения магнитуды для очень сильных землетрясений могут достигать 8 – 8,5. При этом выделяется энергия порядка 1017 – 1018 Дж, что превосходит энергию ядерных взрывов (табл. 8)
Таблица 8
Место землетрясения |
Дата |
Магнитуда |
Баллы |
Энергия, Дж |
Ашхабад Ташкент Гоби–Алтай (Монголия) Аляска (США) Атомная бомба(20 кг) |
1948 г. 1966 г. 1957 г. 1964 г. |
7,3 5,3 8,3 8,4 6,5 |
10 8 не определено –/– |
1016 1013 1017 1018 1014 |
По глубине очага землетрясения принято разделять на приповерхностные с глубиной очагов менее 8–10 км, мелкофокусные – менее 60 км, промежуточные – от 60 до 150 км и глубокофокусные – до 720км.
Ежегодно на Земле регистрируется свыше 1 млн подземных толчков. В год происходит в среднем одно катастрофическое землетрясение и 100 разрушительных. Анализ распространения землетрясений на Земле показывает, что они происходят в основном в узких сейсмически активных зонах.
Наибольшей активностью характеризуется Тихоокеанский сейсмический пояс, на который приходится 80% сейсмической энергии (95% мелкофокусных и глубокофокусных землетрясений). Значительное число очагов землетрясений сосредоточено в Альпийско-Гималайском поясе, который тянется от Гибралтара через Средиземное море, Малую Азию, Ближний восток и Гималаи к островам Индонезии. Кроме указанных поясов сейсмически активны зоны срединно-океанских хребтов Атлантического, Индийского, Тихого океанов и Восточно-Африканская зона рифтов.
По современным представлениям, землетрясения связаны с тремя главными причинами:
тектонические землетрясения составляют 95% всех землетрясений. Они связаны с вертикальными и горизонтальными перемещениями отдельных блоков литосферы и литосферных плит.
Землетрясения, связанные с деятельностью вулканов и обычно предшествующие вулканическим извержениям. Однако их доля в общем числе землетрясений невелика.
Денудационные землетрясения связаны с обвалами в горах, крупными оползнями, провалами сводов карстовых пещер и т.д. Эти землетрясения поверхностные.
Техногенные землетрясения, возникновение которых обусловлено деятельностью человека (подземные ядерные взрывы, заполнение водохранилищ, разработки нефтяных и газовых месторождений: откачка нефти и газа, закачка воды в пласт и т.д.). Сила подобных землетрясений может достигать до 7 баллов. Они чаще проявляются в сейсмически активных зонах.