Характеристики свойств минералов: кальцит, марказит, роговая обманка

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Октября 2010 в 18:38, Не определен

Описание работы

Контрольная работа

Файлы: 1 файл

Контрольная.doc

— 157.00 Кб (Скачать файл)

       ГРАНИТНЫЙ СЛОЙ сложен в основном магматическими и метаморфическими породами, богатыми алюминием и кремнием. Мощность гранитного слоя неодинакова, она колеблется в пределах 20-40км. В местах, где отсутствует осадочный слой, гранитный слой выходит на поверхность (на так называемых щитах, например, на Балтийском щите, канадском щите и др.).  Местами гранитный слой отсутствует (как, например, на дне Тихого океана, в ряде внутренних морей и т.п.).

       БАЗАЛЬТОВЫЙ СЛОЙ, выделяемый в основании земной коры, присутствует повсеместно. Мощность его колеблется от 5 до 30км. Вещество, слагающее этот слой, по химическому составу и физическим свойствам близко к базальтам.

      Мантия. Расположенную под земной корой оболочку называют мантией, иногда подкровным субстратом или промежуточной геосферой (А.Е. Ферсман). Эта очень мощная геосфера, занимающая от 8-80 до 2900км глубины, неоднородна по своим свойствам.

       В мантии можно выделить три слоя:

СЛОЙ  В – верхняя мантия, расположенный на глубинах от 8-80 до 400км. Слагается веществом, состоящим в основном из железисто-магнезиальных силикатов типа минералов оливина и пироксена.  С верхней мантией связаны явления вулканизма, многие землетрясения и тектонические процессы.

СЛОЙ С – переходный – на глубинах от 400 до 900км. Вещество в нем находится в твердом состоянии. Давление здесь достигает 246 тыс. атм.

СЛОЙ  D – нижний, глубина которого доходит до 2900км, т.е. до границы с ядром. Характеризуется, по-видимому, однородным составом и состоит из вещества, богатого окислами железа, магния. В меньшей степени алюминия и титана.

Данные  о составе этих глубоких оболочек Земли, разумеется, весьма предположительны.

Ядро. Все сведения о составе и строении ядра строятся на догадках и предположениях. По своим физическим свойствам ядро резко отличается от окружающей его мантии. Широко распространено представление, что ядро Земли состоит из железа и никеля и обладает магнитными свойствами, определяющими магнитное поле Земли.

       Ядро разделяют на внешнюю и внутреннюю части. Свойства ядра в табл. 1

ВНЕШНИЕ СФЕРЫ ЗЕМЛИ.

       Гидросфера.  Под этим названием объединяют всю совокупность форм проявления воды в природе, начиная от сплошного водного покрова, занимающего более 2/3 поверхности Земли (моря и океаны), и кончая водой, которая входит в состав минералов и горных пород. В таком понимании гидросфера является непрерывной оболочкой Земли, так как вода фактически распространена на поверхности Земли повсеместно. В разных количествах она всегда содержится в виде водяных паров в атмосфере, проникая в нее по крайней мере до высоты 10-15 км. В жидко, твердом, парообразном виде она содержится в трещинах и порах горных пород до глубины нескольких тысяч метров, где горное давление еще недостаточно, чтобы зажать все пустоты и тем самым положить предел ее распространению.  Еще глубже под землей вода существует уже в других состояниях, входя в состав минералов и горных пород в виде так называемой конституционной, кристаллизационной и гидратной воды.

       Атмосфера. Представляет собой самую верхнюю воздушную оболочку Земли, которая окутывает ее сплошным покровом. Верхняя граница атмосферы не вполне отчетлива, так как плотность воздуха с высотой убывает и переход атмосферы в безвоздушное пространство происходит поэтому постепенно. Существование отдельных ионов воздуха устанавливается на высоте около 2000км от поверхности Земли. Нижней границей атмосферы является поверхность Земли. Эта граница до некоторой степени условна, так как воздух проникает на ту или иную глубину в каменную оболочку Земли и в растворенном виде содержится в толще океанических и морских вод. Атмосфера состоит из смеси различных газов, среди которых преобладают азот (78,09%) и кислород (20,95%). На долю остальных газов приходится менее 1%. Среди них присутствуют инертные газы: аргон, ксенон, неон, криптон, а так же водород, углекислый газ, озон, метан, гелий.

       В атмосфере выделяют пять основных слоев, или сфер, - тропосферу, стратосферу, мезосферу, ионосферу (или термосферу) и экзосферу. Границы этих слоев и основная их характеристика приведены в табл. 2.

       Биосфера. Под биосферой понимают все области нашей планеты, заселенные живыми организмами. В таком понимании биосфера представляет собой тончайшую пленку (толщиной 0,002-0,004 земного радиуса), не занимающую обособленного пространства, но в той или иной мере проникающую во внешние сферы Земли (гидросферу и атмосферу) и в поверхностные слои земной коры. Биосфера играет большую роль в геологических процессах, участвуя как в создании горных пород, так и в процессах их разрушения. 

Таблица 1

Оболочки  или сферы Подразделение сфер Мощность  сферы, км Плотность главней-ших пород, г\см3

Давле-ние

Темпе-ратура, оС

Скорость

прохождения

продольных

сейсмич. волн, км/сек

Атмосфера

Экзосфера

Ионосфера

Мезосфера

Стратосфера

Тропосфера

1200

720

20

45-55

8-18

       
 
 
Оболочки  или сферы Подразделение сфер Мощность  сферы, км Плотность главней-ших пород, г\см3

Давле-ние

Темпе-ратура, оС

Скорость

прохождения

продольных

сейсмич. волн, км/сек

Биосфера

 

Проникает в  атмосферу до высоты 15-20км, в гидросферу до нижней ее границы, в литосферу  на глубину до 2-3 км.

       

Гидросфера

 

0-11

       

Земная  кора (литосфера)

Осадочная 
 
 
 

Гранитная 
 

Базальтовая

От несколь-ких  метров до 10-15км 
 

20-40 
 

5-30

От 1 (торф) до 2,65 (песчаник) 
 

2,65-2,80 
 

3,32

 
 
 
 
 
10 тыс. атм.
 
 
 
 
 
1000
 
 
 
 
 
 
 
 
от 6,5-7 до

8-8,2

Мантия (подкорковый

субстрат)

Верхняя В 
 

Переходная С

Нижняя D

от 8-80 до 400 
 

400-900

до 2900

 
 
 
4,68

5,69-9,4

246 тыс. атм.

2000

 
 
 

9-11,4

11,4-13,6

Ядро (нифе)

Внешнее ядро 
 
 

Внутреннее ядро

2200 
 
 

1270

12 
 
 

17,3-17,9

1,5 млн. атм. 

3,5 млн.

атм.

 
 
 
 
неск. тыс. град.

8,1-10,4 

11,2-11,3

 

 

                                                                 Строение атмосферы                                           Таблица 2 

Название  сферы Расстояние  от поверхности Земли, км Давление, миллибары Температурный

режим

Характерные

особенности

нижней

границы

верхней

границы

у нижней

границы

у верхней

границы

Экзосфера 800 200 1,5*10-10   Температура с  вы-

сотой возрастает

предположительно  до +2000оС

Крайняя разре-женность, час-тицы газов, двига-

ясь с  огромными

скоростями

почти не встре-чаются друг с дру-гом; происходит отток легких га-зовых частиц в  межпланетное пространство.

Ионосфера 80 800 2,5*10-10 1,5*10-10 Температура не-

прерывно  повы-шается с высотой у верхней  границы превышает +1000оС

Сильная иониза-ция  под действием ультрафиолетовой и корпускулярной радиации Солнца; максимальная ионизация в слое на высоте 320-400 км, возникновение полярных сияний.
Мезосфера 50-60 80 0,25 1,2*10-10 Температура по-степенно пони-жается до минус 75-95оС у верхней границы; сезон-ные изменения температурного режима. Сильная иониза-ция  в верхнем слое (60-80км); значительные пе-ремещения воз-душных масс под  влиянием сезон-ных изменений температуры, воз-никновение сереб-ристых облаков.
Стратосфера 8-18 50-60 54,4 0,25 Температура до высоты 30-35 км мало изменяется, удерживаясь  в пределах 75-80оС над экватором и 6-65оС в полярных областях; выше начинает медленно повышаться, у верхней границы достигает от +10 до +20оС Значительные  вертикальные и горизонтальные перемещения  воздушных масс турбулентного типа со скоростями более 300 км/ч; возникновение  перламутровых облаков
Тропосфера  0 8-18 1013,3 54,4 Температура сильно меняется (особенно в ниж-них слоях до вы-соты 1-2 км) в за-висимиости от географической широты и сезонов года; с высотой понижается на 0,6оС на каждые 100 м; температу-ра равна минус 75-80оС над эквато-ром и минус 60-65оС в полярных областях Непрерывная циркуляция в вертикальном и горизонтальном направлениях; скорость ветра с высотой воз-растает; в нижних слоях преоблада-ют ветры западно-го направления; возникновение всех процессов, определяющих погоду и ее изменения
 
 
 

ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ. 

       Геологические процессы разделяют на две группы: процессы внешней геодинамики, или внешние экзогенные процессы, и процессы внутренней геодинамики, или внутренние эндогенные процессы.

       Оползень – относится к экзогенным процессам. ОПОЛЗЕНЬ - скользящее смещение (сползание) масс грунтов и горных пород вниз по сколам гор и оврагов, крутых берегов морей, озер и рек под влиянием силы тяжести. Причинами оползня чаще всего является подмыв склона, его переувлажнение обильными осадками, землетрясения или деятельность человека (взрывные работы и др.).

        Первоначальная структура породы  при оползнях не нарушается, т.е. оползающий участок не рассыпается на отдельные глыбы.

        Объем грунта при оползне может  достигать десятков и сотен  тысяч кубических метров, а в отдельных случаях и более. Скорость смещения оползня колеблется от нескольких метров в год, до нескольких метров в секунду. Наибольшая скорость смещения оползня отмечается при землетрясении. Сползание масс грунта может вызвать разрушение и завалы жилых и производственных зданий, инженерных и дорожных сооружений, магистральных трубопроводов и линий электропередачи, а также поражение и гибель людей.  
Оползание происходит в рыхлых слабосцементированных породах вследствие того, что крутой и высокий склон по мере подрезания его рекой, водохранилищем, морем теряет свою устойчивость, и значительные горные массы крупными блоками начинают смещаться вниз по склону. Оползневое движение всегда связано с наличием грунтовых вод. Их обилие необходимое условие оползания.
 

       Метаморфизм - относится к эндогенным процессам.  МЕТАМОРФИЗМ - процесс минеральных и структурных преобразований горных пород под влиянием эндогенных факторов (главным образом температуры и давления). Другими словами, метаморфизм - это процесс изменения осадочных и магматических горных пород, происходящий при изменении физико-химических условий. Метаморфизм, связанный с изменением давления, называется динамометаморфизмом.

       Динамометаморфизм (или дислокационный метаморфизм) - это метаморфизм, который происходит под воздействием тектонических сил при складкообразовании и разрывных нарушениях.

       Суть этого типа метаморфизма сводится к механическому дроблению горных пород, сопровождающемуся иногда их перекристаллизацией. Все округлые части породы сдавливаются и превращаются в линзообразные включения, зерна породы также раздавливаются в направлении, перпендикулярном к направлению давленияЮ происходит переориентировка всех вытянутых и плоских минералов длинными осями в одном направлении, перпендикулярном давлению. При этом порода как бы разделяется на множество тонких чешуек, или пластинок, которые часто скользят друг по другу, плоскости их вследствие трения пришлифовываются, и индивидуальность чешуек выступает более отчетливо. Так возникает сланцевая текстура, и вся порода превращается в сланец. Давление, переориентировка минералов и трение вызывают повышение температуры, происходит частичная перекристаллизация минералов, изменение их формы и размеров. Продуктами этого метаморфизма являются тектонические брекчии, катаклазиты, милониты.  

Информация о работе Характеристики свойств минералов: кальцит, марказит, роговая обманка