Вътрешни (ендогенни) процеси: бавни вертикални осцилаторни движения, нагънати (пликативни) и прекъснати (дизюнктивни) тектонични движения и нарушения на скалните пластове. Магматизъм и вулканизъм, земетресения. Основни области на вулканизъм и земетресения.
Вътрешни (ендогенни) процеси
формиране на релефа на Земята
облекчениее съвкупност от неравности в земната повърхност с различни мащаби, наречени земни форми.
облекчениесе образува в резултат на въздействието на вътрешни (ендогенни) и външни (екзогенни) процеси върху литосферата.
Вътрешните геоложки процеси определят различни тектонски движения: вертикални и хоризонтални движения на отделни участъци земна кора. С тях е свързано образуването на най-значимите неравности на земната повърхност и нейната непрекъсната промяна. Източникът на вътрешните процеси е топлината, генерирана по време на радиоактивния разпад на елементите, изграждащи ядрото на Земята.
Според преобладаващата посока се разграничават два вида тектонски движения: вертикални и хоризонтални. И двата вида движения могат да се появят независимо или във връзка едно с друго. Често един вид движение поражда друг. Те се проявяват не само в движението на големи блокове от земната кора във вертикална или хоризонтална посока, но и в образуването на сгънати и дефектни разломи от различен тип. мащаб.
Гънки- вълнообразни извивки на слоевете на земната кора, създадени от комбинираното действие на вертикални и хоризонтални движения в земната кора. Гънка, чиито слоеве са огънати нагоре, се нарича антиклинална гънка или антиклинала. Гънка, чиито слоеве са огънати надолу, се нарича синклинална гънка или синклинала. Синклиналите и антиклиналите са двете основни форми на гънките. Малки и сравнително прости по структура гънки се изразяват в релефа с ниски компактни хребети (например Сунженския хребет на северния склон на Голям Кавказ).
По-големи и по-сложни сгънати структури са представени в релефа от големи планински вериги и депресии, които ги разделят (Главната и Страничната верига на Голям Кавказ). Дори по-големи сгънати структури, състоящи се от много антиклинали и синклинали, образуват мега релефни форми като планинска страна, например Кавказките планини, Уралските планини и др. Тези планини се наричат сгънати.
Неизправности- това са различни прекъсвания в скалите, често придружени от движение на счупени части една спрямо друга. Най-простият тип разкъсвания са единични, повече или по-малко дълбоки пукнатини. Най-големите разломи, простиращи се на значителна дължина и ширина, се наричат дълбоки разломи.
В зависимост от движението на разбитите блокове във вертикална посока се разграничават разломи и навлаци (фиг. 16). Набори от нормални разломи и навлачвания съставляват хорстове и грабени (фиг. 17). В зависимост от големината си те образуват отделни планински вериги (например Стойните планини в Европа) или планински системи и държави (например Алтай, Тян Шан).
В тези планини, наред с грабените и хорстовете, има и нагънати масиви, така че те трябва да бъдат класифицирани като нагънато-блокови планини.
В случай, че движението на скалните блокове е не само във вертикална посока, но и в хоризонтална посока, се образуват смени.
В процеса на развитие на науките ЗемятаИзказвани са много различни хипотези за развитието на земната кора.
Теорията за литосферните плочи се основава на идеята, че всички Литосфераразделени от тесни активни зони - дълбоки разломи - на отделни твърди плочи, плаващи в пластичния слой на горната мантия.
Границите на литосферните плочи, както в местата на тяхното разкъсване, така и в местата на сблъсък, са движещи се участъци от земната кора, до които са ограничени повечето активни вулкани, където земетресенията са чести. Тези области, които са области на ново нагъване, образуват сеизмичните пояси на Земята.
Колкото по-далеч от границите на движещите се области до центъра на плочата, толкова по-стабилни стават участъците от земната кора. Москва например се намира в центъра на Евразийската плоча и нейната територия се счита за сеизмично доста стабилна.
Вулкан- набор от процеси и явления, причинени от проникването на магма в земната кора и нейното изливане на повърхността. От дълбоки магмени камери лава, горещи газове, водна пара и скални фрагменти изригват върху земята. В зависимост от условията и пътищата на проникване на магмата към повърхността се разграничават три вида вулканични изригвания.
Площни изригваниядоведе до образуването на обширни плата от лава. Най-големите от тях са платото Декан на полуостров Хиндустан и платото Колумбия.
Изригвания на фисуривъзникват по пукнатини, понякога с голяма дължина. В момента вулканизъм от този тип се среща в Исландия и на океанското дъно в района на средноокеанските хребети.
Централни изригванияса свързани с определени зони, обикновено в пресечната точка на два разлома, и се появяват по сравнително тесен канал, наречен отдушник. Това е най-често срещаният тип. Вулканите, образувани по време на такива изригвания, се наричат слоести или стратовулкани. Приличат на конусовидна планина с кратер на върха.
Примери за такива вулкани: Килиманджаро в Африка, Ключевская сопка, Фуджи, Етна, Хекла в Евразия.
"Тихоокеански огнен пръстен". Около 2/3 от вулканите на Земята са съсредоточени на островите и бреговете на Тихия океан. В този регион са извършени най-мощните вулканични изригвания и земетресения: Сан Франциско (1906), Токио (1923), Чили (1960), Мексико Сити (1985).
Остров Сахалин, полуостров Камчатка и Курилските острови, разположени в източната част на нашата страна, са връзки в този пръстен.
Общо в Камчатка има 130 изчезнали и 36 активни вулкана. Най-големият вулкан е Ключевская сопка. На Курилските острови има 39 вулкана. Тези места се характеризират с разрушителни земетресения, а околните морета се характеризират с морски трусове, тайфуни, вулкани и цунами.
цунамив превод от японски - „вълна в залива“. Това са вълни с гигантски размери, генерирани от земетресение или морско трус. В открития океан те са почти невидими за корабите. Но когато пътят на цунамито е блокиран от континента и островите, вълната удря сушата от височина до 20 метра. И така, през 1952 г. такава вълна напълно унищожи далекоизточния град Северокурилск.
Горещи извори и гейзерисъщо са свързани с вулканизма. В Камчатка, в известната Долина на гейзерите, има 22 големи гейзера.
ЗеметресенияТе също са проява на ендогенни земни процеси и представляват внезапни подземни удари, трусове и размествания на пластове и блокове от земната кора.
Изучаване на земетресения. В сеизмичните станции учените изучават тези страхотни природни явления, използвайки специални инструменти, и търсят начини да ги предскажат. Едно от тези устройства, сеизмографът, е изобретен в началото на 20 век. Руски учен Б. В. Голицин. Името на устройството идва от гръцките думи seismo (трептене), grapho (пиша) и говори за предназначението му – да записва вибрациите на Земята.
Земетресенията могат да бъдат с различна сила. Учените се съгласиха да определят тази сила по международна 12-степенна скала, като вземат предвид степента на увреждане на сградите и промените в топографията на Земята. Ето фрагмент от тази скала (Таблица 5).
Таблица 5
Земетресенията са придружени от трусове, следващи един след друг. Мястото, където възниква ударът в дълбините на земната кора, се нарича хипоцентър. Мястото на земната повърхност, разположено над хипоцентъра, се нарича епицентър на земетресение.
Земетресенията предизвикват образуване на пукнатини по земната повърхност, разместване, спускане или повдигане на отделни блокове, свлачища; причиняват щети на икономиката и водят до смъртта на хора.
С течение на времето тя се променя под въздействието на различни сили. Места, където някога е имало големи планини, се превръщат в равнини, а в някои райони възникват вулкани. Учените се опитват да обяснят защо се случва това. И много вече е известно на съвременната наука.
Причини за трансформация
Релефът на Земята е една от най-интересните загадки на природата и дори на историята. Поради начина, по който се промени повърхността на нашата планета, животът на човечеството също се промени. Промените настъпват под въздействието на вътрешни и външни сили.
Сред всички форми на релефа се открояват големи и малки. Най-големите от тях са континенти. Смята се, че преди стотици векове, когато още не е имало човек, нашата планета е имала съвсем различен облик. Може би е имало само един континент, който с течение на времето е бил разделен на няколко части. После пак се разделиха. И всички онези континенти, които съществуват сега, се появиха.
Друга основна форма бяха океанските ровове. Смята се, че преди е имало и по-малко океани, но тогава са били повече. Някои учени твърдят, че след стотици години ще се появят нови. Други казват, че водата ще наводни някои участъци от земята.
Релефът на планетата се променя в продължение на много векове. Въпреки че хората понякога силно вредят на природата, тяхната дейност не е в състояние да промени значително релефа. За това са необходими толкова мощни сили, каквито има само природата. Човекът обаче не може не само радикално да промени релефа на планетата, но и да спре промените, които самата природа произвежда. Въпреки факта, че науката е направила големи крачки напред, все още не е възможно да защитим всички хора от земетресения, вулканични изригвания и много други.
Основна информация
Топографията на Земята и основните форми на релефа привличат голямото внимание на много учени. Основните разновидности включват планини, планини, рафтове и равнини.
Шелфът е онези участъци от земната повърхност, които са скрити под водата. Много често те се простират по бреговете. Рафтът е вид земна форма, която се среща само под водата.
Височините са изолирани долини и дори системи от хребети. Голяма част от това, което се нарича планини, всъщност е планина. Например, Памир не е планина, както много хора смятат. Освен това Тиен Шан е планина.
Планините са най-амбициозните земни форми на планетата. Те се издигат над сушата с повече от 600 метра. Върховете им са скрити зад облаците. Случва се в топлите страни да видите планини, чиито върхове са покрити със сняг. Склоновете обикновено са много стръмни, но някои смелчаци се осмеляват да ги изкачат. Планините могат да образуват вериги.
Равнините са стабилност. Жителите на равнините са най-малко склонни да изпитат промени в релефа. Те почти не знаят какво представляват земетресенията, поради което такива места се смятат за най-благоприятни за живот. Истинската равнина е възможно най-плоската повърхност на земята.
Вътрешни и външни сили
Влиянието на вътрешните и външните сили върху топографията на Земята е огромно. Ако проучите как се е променила повърхността на планетата в продължение на няколко века, ще забележите как това, което изглеждаше вечно, изчезва. Заменя се с нещо ново. Външните сили не са в състояние да променят толкова топографията на Земята, колкото вътрешните. И първото, и второто са разделени на няколко вида.
Вътрешни сили
Вътрешните сили, които променят топографията на Земята, не могат да бъдат спрени. Но в съвременния свят учени от различни страни се опитват да предскажат кога и на кое място ще има земетресение, къде ще се случи вулканично изригване.
Вътрешните сили включват земетресения, движения и вулканизъм.
В резултат на това всички тези процеси водят до появата на нови планини и планински вериги на сушата и на океанското дъно. Освен това се появяват гейзери, горещи извори, вериги от вулкани, первази, пукнатини, вдлъбнатини, свлачища, вулканични конуси и много други.
Външни сили
Външните сили не са в състояние да предизвикат забележими трансформации. Не бива обаче да ги изпускате от поглед. Тези, които оформят топографията на Земята, включват следното: работата на вятъра и течащата вода, атмосферните влияния, топенето на ледниците и, разбира се, работата на хората. Въпреки че човекът, както беше споменато по-горе, все още не е в състояние да промени значително външния вид на планетата.
Работата на външните сили води до създаването на хълмове и дерета, басейни, дюни и дюни, речни долини, развалини, пясък и много други. Водата може много бавно да унищожи дори голяма планина. И тези камъни, които сега лесно се намират на брега, може да се окажат част от планина, която някога е била велика.
Планетата Земя е грандиозно творение, в което всичко е обмислено до най-малкия детайл. Променил се е през вековете. Настъпиха кардинални трансформации на релефа и всичко това беше под въздействието на вътрешни и външни сили. За да разберем по-добре процесите, протичащи на планетата, е наложително да знаем за живота, който води, без да обръщаме внимание на хората.
Геоложки процеси на формиране на релефа
От момента на своето образуване до наши дни земната кора е под непрекъснатото въздействие на две сили: вътрешна – ендогенна и външна – екзогенна.
Ендогенни процеси- Това е проява на вътрешната енергия на Земята, която възниква в нейните дълбини. Вътрешните процеси включват: тектонски, магматични и метаморфни. Вътрешните сили променят формата на земната повърхност: те създават неравности под формата на вдлъбнатини и възвишения и по този начин придават контраст на релефа.
Екзогенни процесисе срещат на земната повърхност и на малка дълбочина в земната кора. Източници на външни сили са слънчевата енергия, гравитацията и жизнената дейност на организмите. Външните сили са склонни да изглаждат неравностите, създадени от вътрешните сили; те придават на земната повърхност повече или по-малко плоска форма, разрушават хълмове и запълват вдлъбнатини с продукти на разрушаване.
Вътрешните и външните процеси са обединени под общо име геоложки.
2.5.1.1. Тектонски движения на земната кора
Всички естествени движения на земната кора или нейните отделни участъци се наричат тектонски движения.
Тектонските движения в земната кора се случват постоянно. В някои случаи те са бавни, едва забележими за човешкото око (епохи на мира), в други - под формата на интензивни бурни процеси (тектонични революции). Планиностроителството, земетресенията и вулканизмът са свързани с тектоничните движения в земната кора. Формата, характерът и интензивността на разрушаване на земната повърхност, утаяването и разпространението на сушата и морето също зависят от тези движения.
Подвижността на земната кора до голяма степен зависи от характера на нейните тектонични структури. Най-големите структури са платформи и геосинклинали.
Платформи– стабилни, твърди, заседнали структури. Платформите се характеризират с изравнени релефни форми. Те се състоят от твърд, несгъваем участък от земната кора (кристална основа). Те се характеризират със спокойни, бавни движения с вертикален характер.
Геосинклинали- подвижни части от земната кора. Те са разположени между платформите и са техните подвижни връзки. Геосинклиналите се характеризират с различни тектонски движения, сеизмични явления и вулканизъм.
Тектонските движения на земната кора се разделят на три основни взаимосвързани вида движения:
осцилиращ;
Сгънати;
Експлозивен.
Осцилаторнадвиженията са движения, при които, първо, посоката на движение е вертикална, и второ, посоката на движение периодично се променя (т.е. по време на осцилаторни движения една и съща част от земната кора претърпява алтернативно спускане или издигане). Те не предизвикват внезапни смущения в първоначалното залягане на скалите.
Осцилаторните движения са се случвали на всички геоложки етапи от развитието на земната кора и продължават да се случват и сега.
При сгънатидвижения, скалите под въздействието на тектонични процеси се смачкват на гънки. Образуването на артезиански подпочвени водни басейни и образуването на нефтени находища са свързани с нагъващите движения на земната кора.
При експлозивендвижения, появяват се пукнатини. Тектонските разкъсвания са разломи на срязване или откъсване. Разрушителните движения допринасят за образуването на рудни жили и минерални извори, но също така усложняват развитието на минералните ресурси.
2.5.1.2. Осцилаторни движения
Осцилаторните движения на земната кора са най-разпространеният вид тектонични движения. Установено е, че няма нито един участък от земната кора, който да е в състояние на пълен покой.
Осцилаторните движения се изразяват в бавни („векови“), неравномерни вертикални издигания на някои участъци от земната кора и понижаване на други, разположени до тях. Знаци за движениепромяна и онези области, които преди са имали възходящи, положителни движения, могат да започнат да изпитват низходящи, отрицателни движения. В резултат на това, осцилаторни движенияпредставляват постоянно променящ се, но не повтарящ се вълнообразен процес, тоест последователните покачвания и спадове не покриват едни и същи области, но всеки път се изместват в пространството по вълнообразен начин.
Промени във времето и скорост на пътуване. В рамките на геосинклиналите тя варира от сантиметър до няколко единици сантиметра на година, а в рамките на платформите – от части от милиметри до 1,0 cm/година. Осцилаторните движения както в първата, така и във втората зона се случват бавно, спокойно, хората и съществуващите устройства не ги усещат. Наличието на движения се установява само чрез внимателно проучване на техните резултати.
Зони за развитиебавните осцилаторни движения могат да бъдат различни. Понякога те обхващат огромни територии (десетки и стотици хиляди квадратни километри), а след това издиганията водят до появата на големи, но много леки арки, а потъването води до образуването на подобни вдлъбнатини.
Наричат се големи арки и вдлъбнатини структури от първи ред.Движенията, които се случват върху по-малки области, водят до усложняване на структурите от първи ред със структурите от втори ред. От своя страна структурите от трети ред възникват върху структури от втори ред и т.н.
Промяната на посоките на вертикалните движения води до промени в очертанията на морски басейни, езера, посоката на тяхната геоложка активност, както и действието на други външни фактори. Когато континентът потъва, морето понякога покрива големи площи земя (прегрешение),а понякога нахлува само в речните долини (ингресия).Когато континентът се издигне, морето регресира, размерът на земята се увеличава.
Регресиите се характеризират с вертикална замяна на дълбоководни седименти с плитководни (глините се заменят с пясъци, пясъците с камъчета). По време на трансгресията се получава обратната картина - замяната на плитководните седименти с дълбоководни.
На бавно повдиганеобозначават морски тераси, които представляват крайбрежна платформа, развита в резултат на работата на морето. Ширината на тези тераси в Норвегия се измерва в десетки метри. В резултат на бавно издигане на земната кора някои древни пристанища сега се оказаха на доста голямо разстояние от брега; островите бяха свързани с континента чрез сухопътни мостове.
включено гмурканияотделните участъци от земната кора се обозначават с крайбрежни тераси, наводнени с вода, наличието на подводни речни долини в устията на реките (Амазонка, Конго), наводнени речни устия - естуари (Черноморско крайбрежие), наводнени гори, торфени блата, пътища , човешки селища.
Пример за съвременно повдигане е Скандинавия (25 mm/година). В Норвегия има около пет древни крайбрежни тераси. Северната част на Финландия се издига с 1 см на година. Площта на Финландия ще се увеличи с приблизително 1000 km 2 за 100 години.
Сляганията са особено характерни за Холандия (40–60 mm/година). Жителите защитават страната от наводнения със сложна система от язовири и язовири и постоянно следят за безопасността си. 2/3 от Холандия е под морското равнище.
В Русия се издигат районите на Курск (3,6 mm/година), Средноруското възвишение (1,5–2 mm/година), Нова Земля и Северния Каспийски регион. Слягания се наблюдават в района между Москва и Санкт Петербург (3,7 mm/година), в Азово-Кубанската депресия (3–5 mm/година), в Тверската депресия (5–7 mm/година) и на други места.
Досега разглеждахме вътрешните релефообразуващи фактори, като движения на земната кора, нагъване и др. Тези процеси се предизвикват от действието на вътрешната енергия на Земята. В резултат на това се създават големи земни форми като планини и равнини. По време на урока ще научите как се е формирал и продължава да се формира релефът под въздействието на външни геоложки процеси.
Други сили също работят за унищожаване на скали - химически. Прониквайки през пукнатини, водата постепенно разтваря скалите (виж Фиг. 3).
ориз. 3. Разтваряне на скали
Разтворимата способност на водата нараства със съдържанието на различни газове в нея. Някои скали (гранит, пясъчник) не се разтварят с вода, други (варовик, гипс) се разтварят много интензивно. Ако водата проникне през пукнатини в слоеве от разтворими скали, тогава тези пукнатини се разширяват. В онези места, където водоразтворимите скали са близо до повърхността, върху нея се наблюдават многобройни спадове, фунии и басейни. това карстови форми на релефа(виж Фиг. 4).
ориз. 4. Карстови форми на релефа
Карсте процес на разтваряне на скали.
Карстовите форми на релефа са развити в Източноевропейската равнина, Урал, Урал и Кавказ.
Скалите могат да бъдат унищожени и в резултат на жизнената дейност на живи организми (саксифражни растения и др.). това биологично изветряне.
Едновременно с процесите на разрушаване продуктите от разрушаването се пренасят в низините, като по този начин релефът се изравнява.
Нека разгледаме как кватернерното заледяване оформя съвременната топография на нашата страна. Ледниците са оцелели днес само на арктическите острови и на най-високите върхове на Русия (виж Фиг. 5).
ориз. 5. Ледниците в Кавказките планини ()
Слизайки по стръмни склонове, ледниците образуват особен ледникова форма на релефа. Този тип релеф е често срещан в Русия и там, където няма съвременни ледници - в северните части на Източноевропейската и Западносибирската равнина. Това е резултат от древно заледяване, възникнало през кватернерната ера поради охлаждането на климата (виж Фиг. 6).
ориз. 6. Територия на древните ледници
Най-големите центрове на заледяване по това време са Скандинавските планини, Полярния Урал, островите Нова Земля и планините на полуостров Таймир. Дебелината на леда на Скандинавския и Колския полуостров достигна 3 километра.
Заледяването се е случвало повече от веднъж. На няколко вълни се приближаваше към територията на нашите равнини. Учените смятат, че е имало приблизително 3-4 заледявания, които са последвани от междуледникови епохи. Последният ледников период е приключил преди около 10 хиляди години. Най-значителното заледяване е в Източноевропейската равнина, където южният край на ледника достига 48º-50º с.ш. w.
На юг количеството на валежите намалява, така че в Западен Сибир заледяването достига само 60º C. ш., а на изток от Енисей поради малкото количество сняг имаше още по-малко.
В центровете на заледяването, откъдето са се движили древните ледници, са широко разпространени следи от дейност под формата на специални релефни форми - челата на овен. Това са скални издатини с драскотини и белези по повърхността (склоновете срещу движението на ледника са полегати, а срещуположните са стръмни) (виж Фиг. 7).
ориз. 7. Агнешко чело
Под въздействието на собственото си тегло ледниците се разпространяват далеч от центъра на образуването си. По маршрута си те изравняваха терена. Характерен ледников релеф се наблюдава в Русия на територията на Колския полуостров, Тиманския хребет и Република Карелия. Движещият се ледник остъргваше меки, рохкави скали и дори големи, твърди отломки от повърхността. Образуваха се глина и твърди скали, замръзнали в лед морена(отлагания от скални късове, образувани от ледници, докато се движат и топят). Тези скали са били отложени в по-южните райони, където ледникът се е стопил. В резултат на това се образуват моренни хълмове и дори цели моренни равнини - Валдай, Смоленск-Москва.
ориз. 8. Моренообразуване
Когато климатът не се промени дълго време, ледникът спря на място и по ръба му се натрупаха единични морени. В релефа те са представени от извити редици с дължина десетки или понякога дори стотици километри, например Северна Увала на Източноевропейската равнина (виж Фиг. 8).
Когато ледниците се разтопиха, се образуваха потоци от стопена вода, които измиха морената, следователно в зоните на разпространение на ледникови хълмове и хребети, и особено по ръба на ледника, се натрупаха водно-ледникови утайки. Пясъчните плоски равнини, възникнали в покрайнините на топящ се ледник, се наричат - отмиване(от немски "zandra" - пясък). Примери за заливни равнини са Мещерската низина, Горна Волга и Вятско-Камската низина. (виж Фиг. 9).
ориз. 9. Образуване на заливни равнини
Сред плоските ниски хълмове са широко разпространени водно-ледникови форми на релефа, унция(от шведски “oz” - хребет). Това са тесни хребети с височина до 30 метра и дължина до няколко десетки километра, оформени като железопътни насипи. Те са се образували в резултат на утаяване на повърхността на рохкави седименти, образувани от реки, течащи по повърхността на ледниците (виж Фиг. 10).
ориз. 10. Образуване на ескери
Цялата вода, течаща над сушата, също образува релеф под въздействието на гравитацията. Постоянните водни течения - реки - образуват речни долини. Образуването на дерета е свързано с временни водни течения, които се образуват след проливни дъждове (виж Фиг. 11).
ориз. 11. Дере
Обрасло, дерето се превръща в дере. Склоновете на хълмовете (Централна Русия, Волга и др.) Имат най-развитата мрежа от дерета. Добре развитите речни долини са характерни за реките, протичащи извън границите на последните заледявания. Течащите води не само разрушават скалите, но и натрупват речни наноси - камъчета, чакъл, пясък и тиня (виж Фиг. 12).
ориз. 12. Натрупване на речни наноси
Те се състоят от речни заливни низини, простиращи се на ивици покрай речните корита (виж Фиг. 13).
ориз. 13. Структура на речните долини
Понякога ширината на заливните равнини варира от 1,5 до 60 км (например близо до Волга) и зависи от размера на реките (виж фиг. 14).
ориз. 14. Ширина на Волга в различни участъци
Традиционните места за заселване са разположени по долините на реките и се формира специален вид стопанска дейност - животновъдство на заливни ливади.
В низини с бавно тектонско слягане се наблюдават обширни речни наводнения и блуждаене на коритата им. В резултат на това се образуват равнини, изградени от речни наноси. Този тип релеф е най-често срещан в южната част на Западен Сибир (виж Фиг. 15).
ориз. 15. Западен Сибир
Има два вида ерозия - странична и долна. Дълбоката ерозия е насочена към врязване на потоци в дълбините и преобладава в планински реки и реки от плата, поради което тук се образуват дълбоки речни долини със стръмни склонове. Страничната ерозия е насочена към размиване на бреговете и е типична за низинните реки. Говорейки за въздействието на водата върху релефа, можем да разгледаме и влиянието на морето. Когато моретата настъпват върху наводнена земя, седиментните скали се натрупват в хоризонтални слоеве. Повърхността на равнините, от които морето се е оттеглило отдавна, е силно променена от течащи води, вятър и ледници. (виж Фиг. 16).
ориз. 16. Морско отстъпление
Равнините, сравнително наскоро изоставени от морето, имат сравнително плосък релеф. В Русия това е Каспийската низина, както и много равнинни райони по бреговете на Северния ледовит океан, част от ниско разположените равнини на Предкавказието.
Дейността на вятъра създава и определени форми на релефа, които се наричат еолийска. Еолийските релефни форми се формират в открити пространства. При такива условия вятърът носи големи количества пясък и прах. Често малък храст е достатъчна преграда, скоростта на вятъра намалява и пясъкът пада на земята. Така се образуват малки, а след това и големи пясъчни хълмове - бархани и дюни. В план дюната има формата на полумесец, като изпъкналата му страна е обърната към вятъра. С промяната на посоката на вятъра се променя и ориентацията на дюната. Релефните форми, свързани с вятъра, са разпространени главно в Каспийската низина (дюни), на балтийското крайбрежие (дюни) (виж Фиг. 17).
ориз. 17. Образуване на дюна
Вятърът издухва много дребни отпадъци и пясък от голите планински върхове. Много от песъчинките, които изнася, се удрят отново в скалите и допринасят за тяхното унищожаване. Можете да наблюдавате странни фигури на времето - остатъци(виж Фиг. 18).
ориз. 18. Останки - причудливи земни форми
Образуването на специални видове - гори - е свързано с дейността на вятъра. - това е рохкава, пореста, прашна скала
(виж Фиг. 19).
ориз. 19. Гора Гората обхваща големи площи в южните части на Източноевропейската и Западносибирската равнина, както и в басейна на река Лена, където не е имало древни ледници
(виж Фиг. 20).
ориз. 20. Територии на Русия, покрити с гори (показани в жълто)
- Смята се, че образуването на гората е свързано с издухването на прах и силните ветрове. Най-плодородните почви се образуват върху гората, но тя лесно се отмива от водата и в нея се появяват най-дълбоките дерета.
- Образуването на релефа става под въздействието както на външни, така и на вътрешни сили.
- Вътрешните сили създават големи земни форми, а външните ги разрушават, превръщайки ги в по-малки.
Под въздействието на външни сили се извършва както разрушителна, така и съзидателна работа.
- Референции
- География на Русия. Природата. Население. 1 част 8 клас / В.П. Дронов, И.И. Баринова, V.Ya Rom, A.A. Лобжанидзе.
- В.Б. Пятунин, Е.А. митници. География на Русия. Природата. Население. 8 клас.
- Атлас. География на Русия. Население и икономика. - М.: Дропла, 2012.
- В.П.Дронов, Л.Е. УМК (учебно-методически комплект) “СФЕРИ”. Учебник „Русия: природа, население, икономика. 8 клас." Атлас.
- Влиянието на вътрешните и външните процеси върху формирането на релефа ().
- Външни сили, които променят терена. Изветряне. ().
- Изветряне().
- Заледяване на територията на Русия ().
Физика на дюните или как се образуват пясъчни вълни ().
- Вярно ли е твърдението: „Изветрянето е процесът на разрушаване на скалите под въздействието на вятъра“?
- Под въздействието на какви сили (външни или вътрешни) върховете на Кавказките планини и Алтай са придобили заострена форма?
Лекция 3. Тема. Ролята на ендогенните процеси
1. Релеф, общи понятия. Класификация на земните форми.
2. Магматизъм, неговата същност и значение при формирането на релефа.
3. Метаморфизъм.
4. Бавни колебателни движения на земната кора (епейрогенеза - раждането на сушата).
5. Земетресения, причини, същност и прогнозиране.
6. Тектонски нарушения на земната кора (нагънати и прекъснати нарушения).
Литература:
1. облекчение - това е набор от неравности на земната повърхност, които характеризират една или друга част от ландшафта.
Геоморфология– наука, която изучава закономерностите в развитието на релефа, неговите външни особености и географско разпространение.
Релефът на земната повърхност се изучава като един от компонентите на географската среда, като се отчитат връзките му с геоложкия строеж, повърхностните и подземните води, растителността, почвата и други елементи на природната среда. Релефът е тясно свързан с възрастта и състава на почвообразуващите и подлежащите скали. Влиянието му върху почвообразуването е свързано с различен приток на вода и топлина. Свойствата на почвата също силно зависят от топографията, която трябва да се вземе предвид при управлението на земята при организиране на територията на сеитбооборотните полета.
Релефът има различни форми, размери и произход.
Релеф– това са естествени или изкуствени тела и кухини, най-простите от които могат грубо да се сравнят с геометрични фигури (конус, пирамида, призма). Сложните форми на релефа са комбинация от прости форми и могат да достигнат много големи размери (континент, морски басейн, планинска страна и др.). Основните елементи на релефните форми са: лица - повърхности на склонове, ръбове - линии на артикулация на лица, линии на вододели, пръсти на склонове, точки на върхове, седловини, устия на долини, дерета и др.
По външни признаци и по отношение на съседни пространствадиференцират положителени отрицателенземни форми, затворени отворен. Към положителноторелефните форми включват области от земната повърхност, които се издигат над околната среда (планини, хълмове, континент над морското дъно) и до отрицателен– области, които са ниски по отношение на съседните територии (кратери, котловини, падини). Затворенорелефните форми са ограничени от всички страни с наклони или линии (долната част на ръбовете). Незатворенрелефните форми обикновено нямат склонове от едната, а понякога и от двете страни. Например, планината е положителна, а дупката е отрицателна затворена форма. Речната долина е отрицателна, незатворена земна форма.
На различни места на земната повърхност има голямо разнообразие от земни форми по размер и произход. В тази връзка има морфометрична и генетична класификациярелефни форми.
Според морфометричната класификацияВсички релефни форми са разделени според размер, височина и хоризонтална степен.
Мегарелеф- най-големите земни форми, които включват континенти и техните съставни части.
Макрорелеф– големи релефни форми, чиято хоризонтална дължина варира от 10 до 200 km. Площите на тези релефни форми заемат стотици хиляди квадратни метри (Урал, Руската равнина, Западносибирската низина и др.). Разликата в абсолютните надморски височини е в рамките на 500-4000 m или повече.
Мезорелеф– средни форми на релефа, чиято дължина се измерва в десетки, по-рядко стотици метри. Височинната разлика е 10-20 m, понякога над 30 m (греди, оврази, морени и пясъчни хребети, водосбори, речни долини и др.).
Микрорелеф– малки форми на релефа с колебания на височината в рамките на 1 m и дължина до няколко десетки метра (малки депресии и възвишения, степни чинии, ниски хълмове, котловини и др.).
Нанорелиф- най-малките форми на релеф под формата на грапавост и неравности на повърхността с разлика в относителната височина от няколко сантиметра и дължина по-малка от 1 m (хълмове, бразди, малки дерета, пясъчни вълни, ями, туберкули).
Генетична класификациясе основава на обединяването на земните форми в групи в зависимост от техния произход и най-активния фактор за формиране на релефа при дадени условия. Има релефи ендогенен и екзогенен произход. Основните релефообразуващи фактори са тектонските движения на земната кора и климата. Ендогенните процеси създават неравности по земната повърхност, а климатът влияе върху екзогенните процеси, които се стремят да изравнят тези неравности.
Ендогенните процеси са причинени от проявата на вътрешните сили на Земята, предизвикващи тектонични движения на земната кора, земетресения, образуване на гънки и разломи.
Екзогенните процеси се причиняват от външни сили, които включват дейността на повърхностни течащи води, сняг и лед, разтопени ледникови води, морски, езерни и подпочвени води, развитие на вечна замръзналост, дейността на вятъра, животните, растенията и хората.
Нека разгледаме формите на релефа, образувани под въздействието на ендогенни и екзогенни процеси.
2. Магматизъм- сложен процес на образуване на магма дълбоко в земята и нейното движение към повърхността.
Развива се в тези части на земната кора, където има нарушение на термодинамичния режим. В резултат на това се образуват пукнатини. Същността на магматизма е, че намаляването на външното налягане води до топене и прегряване на материала в горната мантия. Това вещество се превръща в огнена маса, наречена магма. Магмата се издига през пукнатини до зона с ниско налягане, където се охлажда и кристализира, образувайки минерали и скали. В зависимост от естеството на движението на магмата се разграничават две форми на магматизъм:
1) натрапчив– прониквайки в горните слоеве на земята, магмата не излиза на повърхността, а се втвърдява на определена дълбочина, образувайки различни форми на тялото. Интрузивни масиви, които лежат конформно, т.е. успоредни на настилката на вместващите скали, са лаколити– хлебовидно тяло с изпъкнала повърхност (среща се в Крим, в Северен Кавказ в околностите на Пятигорск – планините Бещау, Машук, Железная; Лополитес– приличат на плоска чиния или чаша; пластови отлагания– тела с голяма дължина. Несъответстващи (това е, когато формата на навлизането не е успоредна на наслояването на околните форми) включват батолити– куполообразни тела с голяма площ (200 км 2); пръти– подобни по форма на батолитите, но по-малки по площ; диги и запаси– образуват се, когато различни деструкции се запълват с магмена стопилка и повтарят формата си.
2) Ефузивен магматизъм– магмата изтича върху повърхността на земната кора, образувайки вулкани.
Причините за вулканичните изригвания са тектонични движения в земната кора с образуване на пукнатини и изместване на скални блокове от земната кора, по време на които магмата се изстисква на повърхността. От недрата на Земята до върха на вулканичния конус се издига отвор, който представлява канал с форма на тръба, завършващ на върха с разширение - кратер.
Основни видове вулкани:
1) Маарс- експлозия на газове без изливане на лава (Мексико, Франция, Африка, острови Нова Зеландия).
2) Везувий– огнено дишащи планини под формата на заострени, високо издигащи се конуси. Изригването става с газове, лава и твърди вещества. Срещат се в Камчатка, Везувий и Етна в Италия, на Курилските острови и др.
3) Хавайски острови– този тип има конична форма с леки наклони (ъгъл на наклон от 3 до 10 градуса). Този тип вулкан включва няколко отвора и изригва само с течна материя. Среща се на Хавайските острови, Исландия, Африка и др.
Вулканичното изригване протича в 3 фази: 1) начална – има земетресение и отделяне на газове; 2) изливане на лава; 3) следвулканични – слабо отделяне на газове и лава. Всички тези фази са в своя собствена последователност и всеки вулкан не винаги показва всички тези фази.
Продукти за изригване: 1) газообразен - представени от въглероден диоксид, водна пара, кислород, водород и газове, съдържащи сяра, хлор, флуор и др.; 2) течни продукти – това са лави с различен състав (ултраосновни, основни, междинни, кисели и ултракиселинни); 3) твърди продукти – това е вулканична пепел, пясък (0,25-10 mm), вулканични камъчета или лапили с размер на орех (1,5-3 cm); вулканични бомби (от 10 см до няколко метра).
Значението на вулканичните процеси:
1) роля във формирането на релефа;
2) горещи извори (гейзери) с различна минерализация са свързани с вулкани;
3) роля в почвообразуването. В резултат на вулканично изригване земната кора е погребана и векове по-късно се образуват нови, най-плодородни почви (такива са образувани в Нова Зеландия, Италия, Централна Америка, Чили, Индонезия и Филипините). В резултат на падането на пепел повърхността на земята се обогатява с различни съединения, които са богати на хранителни вещества за растенията. Вулканичните почви имат по-стабилно плодородие (Япония, Аржентина и др.).
3. Метаморфизъм- това са физични и химични процеси, протичащи вътре в земната кора под въздействието на високо налягане и високи температури.
Тези условия причиняват промени в химичния и минералогичен състав на скалите и минералите (взаимното разположение на минералите в скалата). В резултат на метаморфизма скалите се дехидратират, рекристализират и някои минерали се заменят с други.
В зависимост от факторите се разграничават няколко вида метаморфизъм:
1) динамометаморфизъм– високото налягане участва в промяната на скалите, което се създава вътре в Земята поради потапянето на повърхностните слоеве в долните слоеве, изместването на слоевете, което причинява фрагментация на скалите и се нарушава ориентацията на минералните агрегати (характерна линейна -придобива се паралелна ориентация). Например, гранитите се превръщат в гнайси; Шистите се образуват от различни скали.
2) термометаморфизъм– изменения в скалите под въздействието на високи температури. Източникът на топлина е навлизащата гореща магма, горещи газове и водни разтвори. В контакт с вместващите скали те се нагряват продължително време, в резултат на което се променя минералогичният състав и рекристализацията. Например варовиците се превръщат в мрамор; глини - в рога; пясъчници - в кварцити.
3) Контактен метаморфизъм– свързани с въздействието на интрузивна магма върху повърхностните слоеве. При контакта на магмата със странични скали протичат сложни физични и химични процеси. Скалните промени се случват и от двете страни. Интензивността на контактния метаморфизъм се определя от състава и физичните свойства на скалите. Например, калцит, доломит заедно с магма образуват калциево-силикатни скали - това са пероксени и гранати; гранитите се превръщат в грейзен (кварцово-слюдени скали); габрото се превръща в амфиболити, които са подобни по състав на роговата обманка; доломити - в талк.
Метаморфизмът играе огромна роля в образуването на релефа и в образуването на минерали (волфрам, калаени руди, молибден и др.). А метаморфните скали, които излизат на повърхността, се разрушават в резултат на атмосферни влияния, разхлабват се и могат да участват в процесите на почвообразуване.
4. Тектонски движения на земната кора- това са естествени движения, които създават различни повърхностни форми (Tektonos - създава, формира).
Според естеството на проявленията си те се делят на вертикални и хоризонтални . По скорост - за гладка и остра . По време - на бавно и бързо . По продължителност - за постоянни и периодични .
Бавните колебателни движения на земната кора обхващат големи площи, протичат вертикално, плавно, постоянно и много бавно (те се наричат векови колебателни движения). Естеството на тяхното движение е пулсиращо, причинено от импулса на компресия и разширяване на кората и мантията. Компресията кара земята да потъва, а разширяването я кара да се издига. Тези осцилаторни движения карат земната кора да се огъва и провисва и образува хълмове и падини. Осцилаторните движения, които предизвикват повдигане на земната кора, се наричат епейрогенни. Тези движения са най-често срещаните и обхващат големи територии от земното кълбо. Ние не ги виждаме, но те се случват денонощно; Те могат да бъдат открити след изтичане на времето и по бреговете на моретата и океаните. Издигането на сушата води до отдръпване на морето и този процес се нарича регресия. А обратният процес – потъването на сушата води до настъпление на морето и се нарича трансгресия.
Скоростта на тези бавни колебателни движения се изчислява в хилядни от милиметъра на ден. Това дава възможност да се предвиди и да се предотврати потъването на цели градове в морето. Постепенно се издигат бреговете на Северния ледовит океан, Западна Балтика, Гренландия и Скандинавските планини. Посоката от Москва към Санкт Петербург е пропусната; Потъват и бреговете на Черно море, Северна Америка и южното крайбрежие на Англия. Холандия е потопена от около 700 години.
5. Земетресения- тектонични движения, но по-бързи. Разклащането на земната кора се предизвиква от вътрешни сили и е свързано с: освобождаване на вътрешни напрежения, възникващи в недрата на Земята; Вулканични процеси; скални падания. Земетресенията могат да възникнат от повърхността, тоест от 0 до 800 км дълбочина. Мястото, където възникват трусове, се нарича огнище на земетресение. Центърът на огнището се нарича хипоцентър. Перпендикулярната проекция върху земната повърхност се нарича епицентър.
В резултат на земетресение настъпват катастрофални разрушения, променя се теренът и се причиняват колосални щети. Възможно е да се предвиди къде ще се случи земетресение (седмица предварително).
6. Тектонски нарушения– причиняват нагъване и разкъсване на планини. Процесът на нагъване на планините се нарича орогенеза.
Голяма роля в тектонските смущения играят вълновите движения на земната кора. Има нарушение, деформация на повърхността на земната кора. Слоевете на земната кора се огъват и провисват, образувайки планинска верига. Тези слоеве са нагънати, напукани и образуват нагънати планини. Пример: Кавказки планини, Хималаи.
Повърхността на Земята, представена от изпъкналата част на гънките, се нарича антиклинала. Депресираните зони или вдлъбнатата част се наричат синклинала. Нефтените залежи са свързани с антиклиналата, а натрупването на питейна вода е свързано със синклиналата.
Фрактурните тектонични нарушения водят до разкъсвания на повърхността на земната кора с образуване на пукнатини и разломи.
Има различни премествания на земната повърхност:
1) изместването е две секции от земната кора, които са се преместили по протежение на фрактура в хоризонтална посока;
2) разлом – възниква разкъсване във вертикална посока;
3) грабен - тектонски смущения, когато централната част на слоевете потъва и на мястото на потъване се образуват резервоари (езерото Байкал, Балатон);
4) хорст - това е, когато централната част се издига. Планини или хълмове се образуват? Пример: Байкалски регион, Кавказ;
5) разломи - дълбоки пукнатини от 1 до 10 км ширина и до голяма дълбочина. Тези разломи са обект на екзогенни процеси и се разрушават, образувайки пукнатини. Отлаганията на газове и други минерали са свързани с тези разломи. Пример: Елшанка е мястото, където е станала грешката. С разломи и пукнатини се създават клисури, первази и дерета.
7. Категории структури на земната кора- е продукт на тектонично движение от различна епоха и естество, тоест това е основата на земната повърхност, създадена в резултат на тектонични движения. От гледна точка на стабилността и подвижността на различни части на земната кора има 3 категории геоложки структури: щит, платформа, геосинклинала.
Щит- области на земната кора, изградени от най-древните масивни кристални скали - гранити, гнайси, амфиболити. Те се характеризират с най-голяма стабилност; в продължение на стотици милиони години те не променят позицията си. Те са покрити със слой от ледникови отлагания или достигат до повърхността на земната кора (Балтийски, Сибирски, Канадски щитове).
Платформа– състои се от 2 слоя: долен, представен от древни кристални скали, и горен, седиментен слой (50-100 m).
На платформите няма сгъване, тектоничните движения са изключително слаби и са подложени на бавни осцилаторни движения (Централна Русия, Северна Америка, Северна Азия и др.)
Геосинклинала- това са области на земната кора, състоящи се от различни седиментни скали, понякога интензивно натрошени поради процесите на изграждане на планини. Те имат огромна сила. Това са най-подвижните зони за тектонски нарушения. По правило те са ограничени до морета и океани и най-често тук се случват вулканични процеси.