1. GENERELL INTRODUKSJONENDOGEN
OG ZKZOGENISKE PROSESSER
...endogene geologiske prosesser er ledende i jordens liv. De fastsetter hovedformene for relieff av jordoverflaten, bestemmer manifestasjonen av eksogene prosesser og, viktigst av alt, bestemmer strukturen som jordskorpen, og hele jorden som helhet.
Akademiker M. A. Usov
Endogene prosesser- Dette er geologiske prosesser hvis opprinnelse er direkte relatert til jordens tarmer, med komplekse fysisk-mekaniske og fysisk-kjemiske transformasjoner av materie.
Endogene prosesser kommer veldig tydelig til uttrykk i fenomenene magmatisme- en prosess knyttet til bevegelsen av magma til de øvre lagene av jordskorpen, så vel som til overflaten. Den andre typen endogene prosesser er jordskjelv, manifestert i form av kortvarige skjelvinger eller skjelvinger. Den tredje typen endogene prosesser er oscillerende bevegelser.Den mest slående manifestasjonen av indre krefter er diskontinuerlige og foldede deformasjoner. Som et resultat av bretting blir lag som ligger horisontalt samlet i forskjellige folder, noen ganger revet eller skjøvet over hverandre. Brettede deformasjoner vises utelukkende i visse, mest mobile og mest permeable områder av jordskorpen for magma, de kalles foldede belter, og områder som er stabile og svake i tektonisk aktivitet er plattformer. Foldeformasjoner bidrar til betydelige endringer steiner.
Under forhold med høyt trykk og temperatur blir bergarter tettere og hardere . Under påvirkning av gasser og damper som frigjøres fra magmaen, dannes nye mineraler. Disse fenomenene for steintransformasjon kalles metamorfose. betydelig endre naturen til jordskorpen (dannelse av fjell, store depresjoner).
Former som skapes av endogene krefter påvirkes av eksogene krefter. Endogene krefter skaper forutsetningene for delemning og komprimering av jordens relieff, og eksogene krefter jevner til slutt jordoverflaten eller, som det også kalles, denudatere. Når eksogene og endogene prosesser samhandler , Jordskorpen og overflaten er under utvikling.
Endogene prosesser oppstår under påvirkning av jordens indre energi: atom, molekylær og ioniske reaksjoner, indre trykk (tyngdekraften) og oppvarming av individuelle deler av jordskorpen.
Eksogene prosesser henter energien sin fra solen og fra verdensrommet, og bruker med hell tyngdekraften, klimaet og den vitale aktiviteten til organismer og planter. Alle geologiske prosesser deltar i den generelle sirkulasjonen av jordens materie.
Tradisjonelt, i lærebøker om " Generell geologi» når man beskrev endogene prosesser, ble hovedoppmerksomheten rettet mot egenskapene til prosessene magmatisme og metamorfose, samt ulike former plikative og disjunktive dislokasjoner, forkastninger og folder. Samtidig dukket det opp mye større endogene prosesser i jordens historie, dens seksjon. De spilte en avgjørende rolle i bevegelsen av mantelstoff, dannelsen av litosfæren og jordskorpen , og mye mer. Og hvis de frem til den siste tiden ble forklart fra posisjonen til den da dominerende "geosynklinale teorien", er de nå dechiffrert av bestemmelsene i den nye teorien om "tektonikk" litosfæriske plater"og "plumetektonikk". Studiet av jordens energi, den viktigste endogene prosessen, er av nøkkelbetydning. Genereringen av endogen energi styrer og kontrollerer alle andre prosesser. Disse inkluderer sirkulasjonen av mantelstoff, dens konvektivstrømmer, prosesser med fasetransformasjoner, kontinentaldrift og mye mer. Billedlig talt blir jordens termiske energi omdannet til kinetisk energi, og sistnevnte styrer og styrer generell fremgang bevegelse av magma, fremveksten av plikative og disjunktive dislokasjoner av forskjellige skalaer og manifestasjoner Uten deres kunnskap er det umulig å forklare naturen til magmatisme, metamorfose, foldede og forkastningsstrukturer.
Endogene og eksogene geologiske prosesser
Endogene prosesser - geologiske prosesser knyttet til energi som oppstår i jordens tarmer. Endogene prosesser inkluderer tektoniske bevegelser av jordskorpen, magmatisme, metamorfose, seismikk og tektoniske prosesser. De viktigste energikildene for endogene prosesser er varme og omfordeling av materiale i det indre av jorden i henhold til tetthet (gravitasjonsdifferensiering). Dette er prosesser med intern dynamikk: de oppstår som et resultat av påvirkning av energikilder internt i jorden.
Den dype varmen på jorden, ifølge de fleste forskere, er hovedsakelig av radioaktiv opprinnelse. En viss mengde varme frigjøres også under gravitasjonsdifferensiering. Den kontinuerlige genereringen av varme i jordens tarmer fører til dannelsen av dens strømning til overflaten (varmestrøm). På noen dyp i jordens tarm, med en gunstig kombinasjon materialsammensetning, temperatur og trykk, lommer og lag med delvis smelting kan forekomme. Et slikt lag i den øvre mantelen er astenosfæren - hovedkilden til magmadannelse; det kan oppstå konveksjonsstrømmer i den, som antagelig forårsaker vertikale og horisontale bevegelser i litosfæren. Konveksjon forekommer også på skalaen til hele mantelen, muligens separat i de nedre og øvre lag, som på en eller annen måte fører til store horisontale bevegelser av litosfæriske plater. Avkjølingen av sistnevnte fører til vertikal innsynkning (platetektonikk). I sonene med vulkanske belter av øybuer og kontinentale marginer er hovedkildene til magma i mantelen assosiert med ultradyp skråforkastninger (Wadati-Zavaritsky-Benioff seismofokale soner) som strekker seg under dem fra havet (til en dybde på ca. 700 km). Påvirket varmebølge eller direkte fra varmen brakt av stigende dyp magma, oppstår såkalte skorpe-magmasentre i selve jordskorpen; når de nærliggende delene av jordskorpen trenger magma inn i dem i form av inntrengninger (plutoner) av forskjellige former eller renner ut på overflaten og danner vulkaner. Gravitasjonsdifferensiering førte til stratifisering av jorden til geosfærer forskjellige tettheter. På jordoverflaten manifesterer den seg også i form av tektoniske bevegelser, som igjen fører til tektoniske deformasjoner av bergartene i jordskorpen og den øvre mantelen; akkumulering og påfølgende frigjøring av tektoniske spenninger langs aktive forkastninger fører til jordskjelv. Begge typer dype prosesser er nært beslektet: radioaktiv varme, reduserer viskositeten til materialet, fremmer dets differensiering, og sistnevnte akselererer overføringen av varme til overflaten. Det antas at kombinasjonen av disse prosessene fører til ujevn tidsmessig transport av varme og lett materie til overflaten, som igjen kan forklare tilstedeværelsen av tektonomagmatiske sykluser i jordskorpens historie. Romlige uregelmessigheter av de samme dype prosessene brukes til å forklare inndelingen av jordskorpen i mer eller mindre geologisk aktive områder, for eksempel geosynkliner og plattformer. Dannelsen av jordens topografi og dannelsen av mange viktige mineraler er assosiert med endogene prosesser.
Eksogen- geologiske prosesser forårsaket av energikilder utenfor jorden (hovedsakelig solstråling) i kombinasjon med gravitasjon. Elektrokjemiske prosesser skjer på overflaten og i sonen nær overflaten av jordskorpen i form av dens mekaniske og fysisk-kjemiske interaksjon med hydrosfæren og atmosfæren. Disse inkluderer: forvitring, geologisk aktivitet av vind (eoliske prosesser, deflasjon), flytende overflate og grunnvann(Erosjon, Denudering), innsjøer og sumper, vann i hav og hav (Abrasion), isbreer (Exaration). De viktigste formene for manifestasjon av miljøskader på jordens overflate er: ødeleggelse av bergarter og kjemisk transformasjon av mineralene som utgjør dem (fysisk, kjemisk og organisk forvitring); fjerning og overføring av løsnede og løselige produkter av steinødeleggelse av vann, vind og isbreer; avsetning (akkumulering) av disse produktene i form av sedimenter på land eller på bunnen vannbassenger og deres gradvise transformasjon til sedimentære bergarter (Sedimentogenese, Diagenesis, Catagenese). Energi, i kombinasjon med endogene prosesser, deltar i dannelsen av jordens topografi og i dannelsen av sedimentære bergartlag og tilhørende mineralforekomster. For eksempel, under forhold med spesifikke forvitrings- og sedimenteringsprosesser, dannes malmer av aluminium (bauksitt), jern, nikkel, etc.; som et resultat av selektiv mineralavsetning vannstrømmer plasser av gull og diamanter dannes; under forhold som bidrar til akkumulering organisk materiale og sedimentære bergarter beriket med det, oppstår brennbare mineraler.
9- Generell informasjon om mineraler
Mineral(fra sent latinsk "minera" - malm) - et naturlig fast stoff med en viss kjemisk sammensetning, fysiske egenskaper Og krystallstruktur, dannet som et resultat av naturlig fysiske og kjemiske prosesser og være integrert del Jordskorpen, steiner, malmer, meteoritter og andre planeter solsystemet. Vitenskapen om mineralogi er studiet av mineraler.
Begrepet "mineral" betyr et fast naturlig uorganisk stoff krystallinsk substans. Men noen ganger betraktes det i en urettmessig utvidet kontekst, og klassifiserer noen organiske, amorfe og andre naturlige produkter som mineraler, spesielt noen bergarter, som i streng forstand ikke kan klassifiseres som mineraler.
Eksogene prosesser- geologiske prosesser som skjer på jordoverflaten og i de fleste øvre deler jordskorpen (forvitring, erosjon, breaktivitet, etc.); hovedsakelig på grunn av energi solstråling, gravitasjon og den vitale aktiviteten til organismer.
Erosjon (fra latin erosio - erosjon) er ødeleggelse av bergarter og jordsmonn av overflatevannstrømmer og vind, inkludert separasjon og fjerning av fragmenter av materiale og ledsaget av deres avsetning. Ofte, spesielt i utenlandsk litteratur, erosjon forstås som enhver destruktiv aktivitet geologiske krefter, for eksempel havbrent, isbreer, gravitasjon; i dette tilfellet er erosjon synonymt med denudering. Imidlertid er det spesielle vilkår for dem: slitasje (bølgeerosjon), eksarasjon (glasial erosjon), gravitasjonsprosesser, solifluction, etc. Det samme begrepet (deflasjon) brukes parallelt med begrepet vinderosjon, men sistnevnte er mye mer vanlig. Basert på utviklingshastigheten er erosjon delt inn i normal og akselerert. Normal oppstår alltid i nærvær av noen uttalt avrenning, skjer langsommere enn jorddannelse og fører ikke til merkbare endringer i nivå og form jordens overflate. Akselerert er raskere enn jorddannelse, fører til jordforringelse og er ledsaget av en merkbar endring i topografi.
Av grunner skilles naturlig og menneskeskapt erosjon.
Det skal bemerkes at menneskeskapt erosjon ikke alltid akselereres, og omvendt. Arbeidet til isbreer er den relieffdannende aktiviteten til fjell- og dekkbreer, som består i fangst av steinpartikler av en bevegelig isbre, deres overføring og avsetning når isen smelter.
Forvitring-- helhet komplekse prosesser kvalitativ og kvantitativ transformasjon av bergarter og deres inngående mineraler, som fører til dannelse av jord. Oppstår på grunn av virkningen av hydrosfæren, atmosfæren og biosfæren på litosfæren. Hvis steiner lang tid er på overflaten, så dannes en forvitringsskorpe som et resultat av deres transformasjoner. Det er tre typer forvitring: fysisk (mekanisk), kjemisk og biologisk.
Fysisk forvitring-- dette er mekanisk sliping av steiner uten å endre dem kjemisk struktur og komposisjon. Fysisk forvitring begynner på overflaten av bergarter, på steder med kontakt med eksternt miljø. Som et resultat av temperaturendringer i løpet av dagen, dannes mikrosprekker på overflaten av bergarter, som over tid trenger dypere og dypere. Hvordan mer forskjell temperaturer i løpet av dagen, jo raskere skjer forvitringsprosessen. Neste steg i mekanisk forvitring er inntrengning av vann i sprekker, som når de er frosset øker i volum med 1/10 av volumet, noe som bidrar til enda større forvitring av bergarten. Hvis steinblokker faller for eksempel i en elv, blir de sakte malt ned og knust under påvirkning av strømmen. Gjørmestrømmer, vind, gravitasjon, jordskjelv og vulkanutbrudd bidrar også til fysisk forvitring av bergarter. Mekanisk knusing av bergarter fører til passasje og oppbevaring av vann og luft i berget, samt en betydelig økning i overflateareal, som skaper gunstige forhold for kjemisk forvitring.
Kjemisk forvitring er et sett av ulike kjemiske prosesser som resulterer i ytterligere ødeleggelse av bergarter og kvalitativ endring deres kjemisk oppbygning med dannelse av nye mineraler og forbindelser. De viktigste faktorene i kjemisk forvitring er vann, karbondioksid og oksygen. Vann er et energisk løsningsmiddel av bergarter og mineraler. Hoved kjemisk reaksjon vann med mineraler av magmatiske bergarter - hydrolyse, fører til erstatning av alkaliske og kationer jordalkalielementer krystallgitter til hydrogenioner av dissosierte vannmolekyler.
Biologisk forvitring produserer levende organismer (bakterier, sopp, virus, gravende dyr, lavere og høyere planter etc.).
Endogene prosesser- geologiske prosesser knyttet til energi som oppstår i dypet av den faste jorden. Endogene prosesser inkluderer tektoniske prosesser, magmatisme, metamorfose og seismisk aktivitet.
Tektoniske prosesser - dannelsen av feil og folder.
Magmatisme er et begrep som kombinerer effusive (vulkanisme) og påtrengende (plutonisme) prosesser i utviklingen av foldede områder og plattformområder. Magmatisme forstås som helheten av alle geologiske prosesser, drivkraft som er magma og dets derivater.
Magmatisme er en manifestasjon av jordens dype aktivitet; den er nært knyttet til dens utvikling, termiske historie og tektoniske evolusjon.
Magmatisme skiller seg ut:
- - geosynklinal
- - plattform
- - oseanisk
- - Magmatisme av aktiveringsområder
Etter manifestasjonsdybde:
- - avgrunn
- - hypabyssal
- - overfladisk
I henhold til sammensetningen av magma:
- - ultrabasisk
- - grunnleggende
- - sur
- - alkalisk
I moderne geologisk epoke magmatisme er spesielt utviklet innenfor Stillehavets geosynklinale belte, midthavsrygger, revsoner i Afrika og Middelhavet, etc. Dannelsen av et stort antall ulike mineralforekomster er assosiert med magmatisme.
Seismisk aktivitet er et kvantitativt mål på det seismiske regimet, bestemt av gjennomsnittlig antall jordskjelvkilder i et visst område energiverdi, som oppstår i territoriet som vurderes for Viss tid observasjoner.
Metamorfose (gresk metamorphomai - gjennomgår transformasjon, blir transformert) er prosessen med fastfase mineralske og strukturelle endringer i bergarter under påvirkning av temperatur og trykk i nærvær av en væske.
Det er isokjemisk metamorfose, der bergartens kjemiske sammensetning endres ubetydelig, og ikke-isokjemisk metamorfose (metasomatose), som er preget av en merkbar endring i bergartens kjemiske sammensetning som følge av overføring av komponenter med væske.
Basert på størrelsen på distribusjonsområdene til metamorfe bergarter, deres strukturelle posisjon og årsakene til metamorfose, skilles følgende:
Regional metamorfose, som påvirker betydelige volumer av jordskorpen og er fordelt over store områder
Ultrahøytrykksmetamorfose
Kontaktmetamorfose er begrenset til magmatiske inntrengninger, og oppstår fra varmen fra avkjølende magma
Dynamometamorfisme forekommer i forkastningssoner og er assosiert med betydelig deformasjon av bergarter
Effektmetamorfose, som oppstår når en meteoritt plutselig treffer overflaten til en planet.
De viktigste faktorene for metamorfose er temperatur, trykk og væske.
Med økende temperatur oppstår metamorfe reaksjoner med dekomponering av vannholdige faser (kloritter, glimmer, amfiboler). Når trykket øker, oppstår reaksjoner med en reduksjon i volumet av fasene. Ved temperaturer over 600? C begynner delvis smelting av noen bergarter, smelter dannes, som går til de øvre horisontene, og etterlater en ildfast rest - restite.
Væsker er de flyktige komponentene i metamorfe systemer. Disse er først og fremst vann og karbondioksid. Mindre vanlig kan oksygen, hydrogen, hydrokarboner, halogenforbindelser og noen andre spille en rolle. I nærvær av en væske endres stabilitetsregionen til mange faser (spesielt de som inneholder disse flyktige komponentene). I deres nærvær begynner steinsmelting ved mye lavere temperaturer.
Metamorfe ansikter
Metamorfe bergarter er svært forskjellige. Mer enn 20 mineraler er identifisert som steindannende mineraler. Bergarter med lignende sammensetning, men dannet under forskjellige termodynamiske forhold, kan ha helt forskjellige mineralsammensetninger. De første forskerne av metamorfe komplekser fant at flere karakteristiske, utbredte assosiasjoner kunne identifiseres som ble dannet under forskjellige termodynamiske forhold. Den første inndelingen av metamorfe bergarter i henhold til de termodynamiske dannelsesforholdene ble laget av Eskola. I bergarter med basaltisk sammensetning identifiserte han grønnskifer, epidotbergarter, amfibolitter, granulitter og eklogitter. Senere studier viste logikken og innholdet i denne inndelingen.
Deretter startet en intensiv eksperimentell studie av mineralreaksjoner, og gjennom innsatsen fra mange forskere ble et diagram over metamorfe facies satt sammen - P-T diagram, som viser semi-stabilitetene til individuelle mineraler og mineralforeninger. Facies-diagrammet har blitt et av hovedverktøyene for å analysere metamorfe sammenstillinger. Geologer, etter å ha bestemt mineralsammensetningen til bergarten, korrelerte den med eventuelle faser, og basert på utseendet og forsvinningen av mineraler, kompilerte de kart over isogradlinjer like temperaturer. Eksempler på manifestasjoner på jordens overflate globale prosesser fjellbyggeprosesser som varer i titalls millioner år, langsomme bevegelser av enorme blokker av jordskorpen, med hastigheter fra brøkdeler av en millimeter til noen få centimeter per år. Hurtigflytende prosesser - manifestasjoner av differensieringen av globale prosesser for planetens utvikling - er representert her av vulkanutbrudd og jordskjelv, som er resultatet av virkningen av dype prosesser på planetens overflatesoner. Disse prosessene genererte indre energi Landene kalles endogene, eller interne.
Prosessene for transformasjon av jordens dype substans er allerede innledende stadier dens utvikling førte til frigjøring av gasser og dannelsen av en atmosfære. Kondensering av vanndamp fra sistnevnte og direkte dehydrering av dypt stoff førte til dannelsen av hydrosfæren. Sammen med energi solstråling, virkningen av solens gravitasjonsfelt. månen og jorden selv, av andre kosmiske faktorer, virkningen av atmosfæren og hydrosfæren på jordens overflate fører til manifestasjonen av et helt kompleks av prosesser for transformasjon og bevegelse av materie.
Disse prosessene, som vises på bakgrunn av endogene prosesser, er gjenstand for andre sykluser forårsaket av langsiktige klimaendringer, sesongmessige og daglige variasjoner fysiske forhold på jordens overflate. Eksempler på slike prosesser er ødeleggelse av bergarter - forvitring, bevegelse av steinødeleggelsesprodukter nedover skråningene - skred, skred, skred, ødeleggelse av bergarter og overføring av materiale ved vannstrømmer - erosjon, oppløsning av bergarter av grunnvann - karst, samt et stort nummer av sekundære prosesser for bevegelse, sortering og gjenavsetning av bergarter og produkter av deres ødeleggelse. Disse prosessene, hvor hovedfaktorene er eksterne til solid kropp maktplaneter kalles eksogene.
Under naturlige forhold er litosfæren, som er en del av "Biosfæren"-økosystemet, under påvirkning av endogene (indre) faktorer (bevegelse av blokker, fjellbygging, jordskjelv, vulkanutbrudd, etc.) og eksogen (ekstern) faktorer (forvitring, erosjon, suffusjon, karst, bevegelse av ødeleggelsesprodukter, etc.).
De første streber etter å splitte relieffet og øke gradienten gravitasjonspotensial overflater; den andre er å jevne ut (peneplanere) relieffet, ødelegge åsene og fylle fordypningene med ødeleggelsesprodukter.
Førstnevnte fører til akselerasjon av overflateavrenning av nedbør, som et resultat - til erosjon og tørking av luftingssonen; den andre - for å bremse overflateavrenningen av atmosfærisk nedbør, som et resultat - til akkumulering av avvaskingsmaterialer, vannlogging av luftingssonen og sumping av territoriet. Det bør tas i betraktning at litosfæren er sammensatt av steinete, halvsteinete og løse bergarter, som er forskjellige i innflytelsesamplituder og prosessens hastighet.
Gjennom jordens eksistens har overflaten kontinuerlig endret seg. Denne prosessen fortsetter i dag. Det går ekstremt sakte og umerkelig for en person og til og med mange generasjoner. Imidlertid er det disse transformasjonene som til slutt endrer radikalt utseende Jord. Slike prosesser er delt inn i eksogene (ekstern) og endogene (interne).
Klassifisering
Eksogene prosesser er resultatet av samspillet mellom planetens skall med hydrosfæren, atmosfæren og biosfæren. De studeres for nøyaktig å bestemme dynamikken i den geologiske utviklingen av jorden. Uten eksogene prosesser ville ikke planetens utviklingsmønstre ha utviklet seg. De studeres av vitenskapen om dynamisk geologi (eller geomorfologi).
Eksperter har vedtatt en universell klassifisering av eksogene prosesser, delt inn i tre grupper. Den første er forvitring, som er en endring i egenskaper under påvirkning av ikke bare vind, men også karbondioksid, oksygen, den vitale aktiviteten til organismer og vann. Neste type eksogene prosesser - denudering. Dette er ødeleggelsen av bergarter (og ikke en endring i egenskaper som ved forvitring), deres fragmentering av rennende vann og vind. Den siste typen er akkumulering. Dette er dannelsen av nye på grunn av nedbør akkumulert i depresjoner jordens lettelse som følge av forvitring og denudering. Ved å bruke eksemplet med akkumulering kan vi merke oss den klare sammenkoblingen av alle eksogene prosesser.
Mekanisk forvitring
Fysisk forvitring kalles også mekanisk forvitring. Som et resultat av slike eksogene prosesser blir bergarter til blokker, sand og rusk, og desintegrerer også til fragmenter. Den viktigste faktoren fysisk forvitring- isolasjon. På grunn av oppvarming solstråler og påfølgende avkjøling skjer periodisk endring steinvolum. Det forårsaker sprekker og forstyrrelser av bindinger mellom mineraler. Resultatene av eksogene prosesser er åpenbare - bergarten deler seg i stykker. Jo større temperaturamplitude, jo raskere skjer dette.
Hastigheten for sprekkdannelse avhenger av bergartens egenskaper, dens foliasjon, lagdeling og spaltning av mineraler. Mekanisk svikt kan ha flere former. Fra et materiale med en massiv struktur brytes biter av som ser ut som skjell, og derfor kalles denne prosessen også skalering. Og granitt brytes opp i blokker med form av et parallellepiped.
Kjemisk ødeleggelse
Oppløsning av bergarter tilrettelegges blant annet ved kjemisk eksponering vann og luft. Oksygen og karbondioksid er de mest aktive midlene som er farlige for integriteten til overflater. Vann bærer saltløsninger, og derfor er dets rolle i prosessen med kjemisk forvitring spesielt stor. Slik ødeleggelse kan uttrykkes i det meste ulike former: karbonering, oksidasjon og oppløsning. I tillegg fører kjemisk forvitring til dannelse av nye mineraler.
I tusenvis av år strømmer vann nedover overflater hver dag og siver gjennom porer dannet i råtnende bergarter. Væsken frakter bort et stort antall grunnstoffer, og fører dermed til nedbryting av mineraler. Derfor kan vi si at i naturen er det absolutt ingen uløselige stoffer. Spørsmålet er bare hvor lenge de beholder sin struktur til tross for eksogene prosesser.
Oksidasjon
Oksidasjon påvirker hovedsakelig mineraler, som inkluderer svovel, jern, mangan, kobolt, nikkel og noen andre elementer. Dette kjemisk prosess forekommer spesielt aktivt i et miljø mettet med luft, oksygen og vann. For eksempel, i kontakt med fuktighet, blir metalloksider som er en del av bergarter oksider, sulfider blir sulfater, etc. Alle disse prosessene påvirker direkte jordens topografi.
Som et resultat av oksidasjon akkumuleres sedimenter av brun jernmalm (orzands) i de nedre lagene av jorda. Det er andre eksempler på dens innflytelse på terrenget. Dermed er forvitrede bergarter som inneholder jern dekket med brune skorper av limonitt.
Organisk forvitring
Organismer deltar også i ødeleggelsen av steiner. For eksempel kan lav (de enkleste plantene) slå seg ned på nesten hvilken som helst overflate. De støtter livet ved å trekke ut ved hjelp av utskilt organiske syrer næringsstoffer. Etter de enkleste plantene legger treaktig vegetasjon seg på steiner. I dette tilfellet blir sprekkene hjem til røtter.
Kjennetegn på eksogene prosesser kan ikke gjøre uten å nevne ormer, maur og termitter. De gjør lange og mange underjordiske passasjer og derved bidra til penetrering av atmosfærisk luft, som inneholder ødeleggende karbondioksid og fuktighet.
Ispåvirkning
Is er en viktig geologisk faktor. Det spiller en betydelig rolle i dannelsen av jordens topografi. I fjellområder beveger isen seg elvedaler, endre formen på sluk og glatte overflater. Geologer kalte denne ødeleggelsen eksarasjon (utskjæring). Bevegelig is utfører en annen funksjon. Den transporterer klastisk materiale som har brutt av fra steiner. Forvitringsprodukter faller ned fra dalene og legger seg på overflaten av isen. Slikt erodert geologisk materiale kalles morene.
Ikke mindre viktig er bakken is, som dannes i jorda og fyller bakkens porer i områder med flerårige og permafrost. Klima er også en medvirkende årsak her. Jo lavere gjennomsnittstemperatur, jo større frysedybde. Der isen smelter om sommeren, strømmer trykkvann til jordens overflate. De ødelegger relieffet og endrer form. Lignende prosesser gjentas syklisk fra år til år, for eksempel nord i Russland.
Sjøfaktor
Havet okkuperer omtrent 70% av overflaten på planeten vår og har uten tvil alltid vært en viktig geologisk eksogen faktor. havvann beveger seg under påvirkning av vind, tidevann og tidevannsstrømmer. Denne prosessen er forbundet med betydelig ødeleggelse av jordskorpen. Bølgene, som plasker selv med de svakeste havbølgene utenfor kysten, undergraver stadig de omkringliggende steinene. Under en storm kan surfekraften være flere tonn per kvadratmeter.
Prosessen med riving og fysisk ødeleggelse av kystbergarter sjøvann kalt slitasje. Det flyter ujevnt. En erodert bukt, kappe eller isolerte steiner kan dukke opp på kysten. I tillegg skaper de brytende bølgene klipper og avsatser. Naturen til ødeleggelse avhenger av strukturen og sammensetningen av kystbergarter.
På bunnen av hav og hav skjer det kontinuerlige prosesser med denudering. Intense strømmer bidrar til dette. Under stormer og andre katastrofer dannes det kraftige dype bølger som på vei møter undervannsbakker. Når en kollisjon oppstår, blir slammet flytende og ødelegger fjellet.
Vindarbeid
Vinden gjør en forskjell som ingenting annet, den ødelegger steiner og transporterer rusk. liten størrelse og legger det i et jevnt lag. Med en hastighet på 3 meter per sekund flytter vinden blader, på 10 meter rister den tykke greiner, reiser støv og sand, med 40 meter rykker den opp trær og river hus. Støvdjevler og tornadoer gjør spesielt destruktivt arbeid.
Prosessen med vinden som blåser bort steinpartikler kalles deflasjon. I halvørkener og ørkener danner den betydelige fordypninger på overflaten som består av saltmyrer. Vinden virker mer intenst dersom bakken ikke er beskyttet av vegetasjon. Derfor deformerer den fjellbassenger spesielt kraftig.
Interaksjon
Samspillet mellom eksogene og endogene geologiske prosesser spiller en stor rolle i formasjonen. Naturen er utformet på en slik måte at noen gir opphav til andre. For eksempel fører ytre eksogene prosesser til slutt til at det oppstår sprekker i jordskorpen. Gjennom disse hullene kommer magma inn fra innvollene på planeten. Den sprer seg i form av dekker og danner nye bergarter.
Magmatisme er det ikke det eneste eksempelet hvordan samspillet mellom eksogene og endogene prosesser fungerer. Isbreer bidrar til å jevne terrenget. Dette er en ekstern eksogen prosess. Som et resultat dannes en peneplain (en slette med små åser). Deretter, som et resultat av endogene prosesser ( tektonisk bevegelse plater) denne overflaten hever seg. Dermed interne og kan motsi hverandre. Forholdet mellom endogene og eksogene prosesser er komplekst og mangefasettert. I dag studeres det i detalj innenfor rammen av geomorfologi.
Geologiske prosesser er prosesser som endrer sammensetningen, strukturen, relieff og dypstrukturen til jordskorpen. Geologiske prosesser, med noen få unntak, er preget av skala og lang varighet (opptil hundrevis av millioner år); i sammenligning med dem er menneskehetens eksistens en veldig kort episode i jordens liv. I denne forbindelse er det store flertallet av geologiske prosesser ikke direkte observerbare. De kan bare bedømmes etter resultatene av deres innvirkning på visse geologiske objekter - bergarter, geologiske strukturer, typer relieff av kontinenter og havbunner. Av stor betydning er observasjoner av moderne geologiske prosesser, som i henhold til prinsippet om aktualitet kan brukes som modeller som lar oss forstå prosessene og hendelsene fra fortiden, under hensyntagen til deres variasjon. For tiden kan en geolog observere forskjellige stadier av de samme geologiske prosessene, noe som i stor grad letter deres studie.
Alle geologiske prosesser som skjer i det indre av jorden og på overflaten er delt inn i endogene Og eksogene. Endogene geologiske prosesser oppstår på grunn av jordens indre energi. I følge moderne konsepter (Sorokhtin, Ushakov, 1991) er den viktigste planetariske kilden til denne energien gravitasjonsdifferensieringen av jordisk materie. (Komponenter med økt egenvekt, under påvirkning av gravitasjonskrefter, har en tendens til jordens sentrum, mens lettere konsentrerer seg på overflaten). Som et resultat av denne prosessen ble det frigjort en tett jern-nikkelkjerne i midten av planeten, og konveksjonsstrømmer oppsto i mantelen. En sekundær energikilde er energien til radioaktivt forfall av materie. Den står for bare 12 % av energien som brukes til den tektoniske utviklingen av jorden, og andelen gravitasjonsdifferensiering er 82 %. Noen forfattere mener at hovedkilden til energi for endogene prosesser er samspillet mellom jordens ytre kjerne, som er i smeltet tilstand, med indre kjerne og en mantel. Endogene prosesser inkluderer tektonisk, magmatisk, pneumatolitisk-hydrotermisk og metamorf.
Tektoniske prosesser er de under påvirkning av hvilke tektoniske strukturer av jordskorpen dannes - fjellfoldebelter, bunner, fordypninger, dype forkastninger, etc. Vertikale og horisontale bevegelser av jordskorpen hører også til tektoniske prosesser.
Magmatiske prosesser (magmatisme) er helheten av alle geologiske prosesser knyttet til aktiviteten til magma og dets derivater. Magma- en brennende flytende smeltet masse som dannes i jordskorpen eller øvre mantel og blir til magmatiske bergarter når de størkner. Etter opprinnelse er magmatisme delt inn i påtrengende og effusive. Begrepet "påtrengende magmatisme" kombinerer prosessene med dannelse og krystallisering av magma i dybden med dannelsen av påtrengende kropper. Effusiv magmatisme (vulkanisme) er et sett med prosesser og fenomener knyttet til bevegelsen av magma fra dypet til overflaten med dannelsen av vulkanske strukturer.
En spesiell gruppe er tildelt hydrotermiske prosesser. Dette er prosessene for dannelse av mineraler som et resultat av deres avsetning i sprekker eller porer av bergarter fra hydrotermiske løsninger. Hydrotermer – flytende varme vandige løsninger som sirkulerer i jordskorpen og deltar i prosessene med bevegelse og avsetning av mineraler. Hydrotermer er ofte mer eller mindre anriket på gasser; hvis gassinnholdet er høyt, kalles slike løsninger pneumatolytisk-hydrotermisk. For tiden tror mange forskere at hydrotermer dannes ved å blande underjordiske vann med dyp sirkulasjon og ungvann dannet ved kondensering av magmavanndamp. Hydrotermer beveger seg gjennom sprekker og hulrom i bergarter mot lavtrykk – mot jordoverflaten. Som svake løsninger av syrer eller alkalier, er hydrotermer preget av høy kjemisk aktivitet. Som et resultat av samspillet mellom hydrotermiske væsker og vertsbergarter, dannes mineraler av hydrotermisk opprinnelse.
Metamorfose – et kompleks av endogene prosesser som forårsaker endringer i struktur, mineral og kjemisk sammensetning av bergarter under forhold høytrykk og temperatur; I dette tilfellet forekommer ikke steinsmelting. Hovedfaktorene for metamorfose er temperatur, trykk (hydrostatisk og ensidig) og væsker. Metamorfe endringer består av desintegrering av de opprinnelige mineralene, molekylær omorganisering og dannelse av nye mineraler som er mer stabile under gitte miljøforhold. Alle typer bergarter gjennomgår metamorfose; De resulterende bergartene kalles metamorfe.
Eksogene prosesser – geologiske prosesser som oppstår på grunn av eksterne energikilder, hovedsakelig solen. De forekommer på jordoverflaten og i de øverste delene av litosfæren (i sonen for påvirkning av faktorer hypergenese eller forvitring). Eksogene prosesser inkluderer: 1) mekanisk knusing av bergarter til deres bestanddeler av mineralkorn, hovedsakelig under påvirkning av daglige lufttemperaturendringer og på grunn av frostforvitring. Denne prosessen kalles fysisk forvitring; 2) kjemisk reaksjon mineralkorn med vann, oksygen, karbondioksid og organiske forbindelser, noe som fører til dannelse av nye mineraler - kjemisk forvitring; 3) prosessen med bevegelse av forvitringsprodukter (den såkalte overføre) under påvirkning av tyngdekraften, gjennom vann i bevegelse, isbreer og vind i sedimentasjonsområdet (havbassenger, hav, elver, innsjøer, relieffdepresjoner); 4) akkumulering sedimentlag og deres transformasjon på grunn av komprimering og dehydrering til sedimentære bergarter. Under disse prosessene dannes forekomster av sedimentære mineraler.
Variasjonen av former for interaksjon mellom eksogene og endogene prosesser bestemmer mangfoldet av strukturer i jordskorpen og topografien til overflaten. Endogene og eksogene prosesser er uløselig knyttet til hverandre. I kjernen er disse prosessene antagonistiske, men samtidig uatskillelige, og hele dette komplekset av prosesser kan betinget kalles geologisk form for bevegelse av materie. Hun er også med I det siste inkluderer menneskelige aktiviteter.
I løpet av siste århundre Det er en økende rolle av den teknogene (antropogene) faktoren i det totale komplekset av geologiske prosesser. Teknogenese– et sett med geomorfologiske prosesser forårsaket av menneskelig produksjonsaktiviteter. Basert på deres fokus er menneskelig aktivitet delt inn i landbruk, utnyttelse av mineralforekomster, bygging av ulike strukturer, forsvar og andre. Resultatet av teknogenese er teknogen lindring. Teknosfærens grenser utvides stadig. Dermed øker dybden av olje- og gassboring på land og til havs. Fylling av reservoarer i fjellrike seismisk farlige områder forårsaker i noen tilfeller kunstige jordskjelv. Gruvedrift er ledsaget av frigjøring av enorme mengder "avfall" bergarter på dagtid overflaten, noe som resulterer i opprettelsen av et "måne" landskap (for eksempel i området Prokopyevsk, Kiselevsk, Leninsk-Kuznetsky og andre byer i Kuzbass). Dumper fra gruver og annen industri, søppelfyllinger skaper nye former for teknologisk nødhjelp, og tar over en økende del av jordbruksarealet. Gjenvinning av disse landene utføres veldig sakte.
Dermed har menneskelig økonomisk aktivitet nå blitt en integrert del av alle moderne geologiske prosesser.