Геологиялық процестер

Кіріспе

Геологиялық процестер - Жердің құрамын, құрылымын, бедерін және ішкі құрылысын үнемі өзгертіп отыратын процестер жиынтығы. Бүл процестер тарихы жер қыртысының құрамы мен құрылысында немесе жербедер өзгерістерінде сақталған сол процестердің нәтижелерін зерттеу арқылы анықталады; қазіргі өтіп жатқан Геологиялық процестерді жан-жақты зерттеу де маңызды, өйткені өткен кезеңдер мен дәуірлердегі Геологиялық процестердің болмыс-бітімі осы зерттеу нәтижелерімен салыстыра саралау арқылы ұғынылады. Геологиялық процестер: эндогендік процестер және экзогендік процестер болып екі топқа жіктеледі; геологиялық нысандар бұлардың біреуінің ғана немесе екеуінің қосарлана әрекет етуі нәтижесінде де қалыптасуы мүмкін.

ВУЛКАНИЗМ (лат. vulcanus — от, жалын) — жалпылама түсінікте: магмалардың және олармен сабақтаса түзілетін газды-булы өнімдердің жер қойнауындағы қозғалыстарын, олардың жер бетіне шығу барысындағы барша процестер мен құбылыстарды біріктіретін ұғым. Алайда бұл термин нақтылы жанартау атқылауы мен оның фумаролды әрекетінен туындайтын құбылыстардың жиынтығы деген түсінікті беретін шектеулі мағынада да біршама жиі қолданылады.Вулканизм — жоғарғы мантиядағы, жер қыртысьшдағы және Жер бетіндегі магманың қозғалуымен байланысты процестер мен құбылыстардың жиынтығы. Вулканизмнің жер бетіндегі типтік көрінісі — порменді әрекетті жанартаулардың түзілуі.ВУЛКАНИЗМНІҢ (МАГМАТИЗМНІҢ) АНТИДРОМДЫ ӨРБУІ - жанартау әрекетіндегі қышқыл құрамды жанартау өнімдері бірте-бірте негізді құрамды өнімдермен алмасатын реттілік.ВУЛКАНИЗМНІҢ (МАГМАТИЗМНІҢ) ГОМОДРОМДЫ ӨРБУІ - жанартау әрекетіндегі негізді құрамды жанарту өнімдері бірте-бірте қышқыл құрамды өнімдермен алмасатын реттілік.

Жанартау көмейі – жанартау ошағын жер бетімен жалғастыратын, яғни жоғарғы ұшы жанартау көзелігімен ұштасатын цилиндр пішінді тік бағытталған канал. Жанартаулы аралдық доға - бір-біріне тізбектеле жалғасқан, сырт көрінісі азын-аулақ иілген доғаны еске салатын екі немесе одан да көп су асты жоталарының су бетіне шығып тұрған төбелері түрінде көрініс беретін жер қыртысының мейлінше ірі және барынша белсенді геологиялык құрылымы. Дүние-жүзілік мұхиттың ең терең өңірлері, ең ірі гравитациялық қалыпсыздықтар, бүкіл терең фокусты жер сілкінулер осы аралдық доғаларға және олармен орайлас орналасқан тереңсулы науаларға шоғырланған.Жанартаулық-тектоникалық көтерілімдер - тектоникалық даму бағыты дөңестеле көтерілуімен ғана сипатталатын жер үсті немесе су асты жанартауларының жүйесі немесе жекелеген жанартау блоктары.

Экструзия — тұтқыр лавалы жанартауларға тән әрекет түрі^[1]; тұтқыр лавалардың жанартау көмейінен сығымдала көтерілуі нәтижесінде әдетте сол жанартау ернеулері өңірінде лава күмбездері пайда болады.

Антропогендік эрозия (антропоген және лат. erosio — айыру) — шаруашылықтың дұрыс жүргізілмеуі салдарынан (егіс алқаптарының тым үлкен болуы, олардың дұрыс күтілмеуі, қорғаныш орман-тоғай белдеулері мен ықтырма белдеулердің болмауы, құрылыс салу, пайдалы қазбалар өндіру кезінде үстіңгі қабаттың жалаңаштануы, малдың тым көп жайылуы) топырақты және төсеніш қабаттарды жер бетіндегі су ағындарымен желдің бүлдіруіБағыттық эрозия — тұрақты арналарда ағып жататын сулардың сол арнаны құрайтын тау жыныстарының бөлшектерін жуып және ілестіріп алып кету процесі. Тұрақты су ағындарында (өзендерде, жылғаларда) бағыттық эрозияның салдарынан арна тереңдейді және кеңейеді; уақытша су ағындары арнаны жуыпшайып, шұңқырлар мен жыраларды қазып көтеді. Бағыттық эрозия бүйірлік, тереңдік, шегінбе болып бөлінеді.Беткейлік эрозия — беткейлік егістік жерлерде көп тараған жазықтық денудация мен сызықтың эрозия арасындағы эрозиялық процесс. Оның бірінші фазасьша беткей бетін түгелдей қамтыған жазықтық шаю жатады. Бұл жағдайда топырақ ағын сулармен бірге ағып кетеді де, беткейдегі топырақтың бір бөлігі немесе оның бүкіл қара шірінді қабаты шайылып, топырақ құнарлығын жоғалтады. Беткейлік эрозия күшейген жағдайда өзінің екінші фазасы — шайылуға өтіп, егістік жерлерді өңдеуді қиындататын кішігірім қолаттар жасайды. Процестің одан өрі өрістеуі нәтижесінде жырмалар арқылы ақпа шаңылулар пайда болып, ол эрозияның сызықтық формасына — жырмалар мен сайларға — ауысады. Беткейлік эрозия агротехнйкалық шаралардың дұрыс жүргізілмеуінен — беткейді қуалай жырту мен өте тік беткейлерді (5—6 үлкен) егістікке пайдалану салдарынан пайда болады. Онымен күрес жүргізу үшін, егістік жерді дұрыс бөліп, беткейді көлденең жырту қажет, осы бағытта орман алқаптарын отырғызу, су шайған егістік аумақты тыңайтуға қалдыру немесе мал азықтық егістер егу керек.Бүйірлік эрозия — өзен мен жылғалардың суынан пайда болатып жуу, шаю әрекеті.

3

 Мұнда су аңғарлық  беткейін жуып, шайып және бірте-бірте  аңғарды кеңейтіп жібереді.

Жаға бекітетін имарат (Берегоукрепительное сооружение) — су қоймасының, су ағатын өзендер мен каналдар жағалауларын ағын толқынының, мұздың, т.б. табиғи факторлардың әсерінен бүлінуден, бұзылудан сақтайтын кұрылыстар.

Жаға бекітетін имарат екі түрге бөлінеді:

• активті — бұл жағдайда ағынның, толқынның энергиясын пайдаланып, олармен келген үйінділерді жағаны бекіту үшін пайдалану;
• пассивті — су апатына тек өз құрылыс (имарат) бекінісінің күшін қарсы қою
• Мында өту: шарлау, іздеу
• Жаға бойлық ағыс (Вдольбереговое течение) — толқулар мен жел әсерінен болатын су массаларының мұхит, теңіз немесе көл жағасын бойлай бір бағытта қозғалуы.^[1]

Жаға  бойлық тасынды ағыны (Вдольбереговой поток наносов) — тасындылардың жағаға қатарлас бағытта ұрма толқындардың ықпалымен және жағабойлық ағыс арқылы су асты жағалық беткеймен тасымалдануы.

Жағалық процестер (Береговые процессу) — жағалық аймақта су ағысының (толқулар, лықсу-қайту және су алабы деңгейінің басқа да өзгерістері, ағыстар) әрекетінен болатын табиғи процестер. Жағалық процестер көптеген факторлардың күрделі әрекеттесуінің нәтижесінде жасалады. Бұл процеске түрлі факторлардың (толқын қызметі, ағыстар, жер қабатының қозғалысы, арнаның толығу-қайту құбылыстары және т.б.) бір бөлігі белсенді, ал басқасы жағалық процестерге оған керісінше әсер ететін факторлардың қарқындылығын айқындайтын енжар орта ретінде көрініс береді (жер бетінің беткейін құрайтын таужыныстың литологиялық құрамы, олардың геологиялық құрылысы мен тік бөліну дәрежесі және т.б.). Шайылуға ұшырайтын жаға жемірілген (абразив) деп аталады, ал тасындылардың жиналуынан ұлғаятын жаға шөгінді

4

(аккумулятив) деп аталады.

 Шөгінді жағаға тән  элемент жағажай, ал жемірілген  жағаға клиф элементі немесе құрлықтың жағалауды кұрайтын таужыныстарынан жасалған жағалық кертпеш тән болады. Жоспарлы көріністерге, түзіліс жағдайларына, геологиялық құрылым мен басқа да нышандарына байланысты теңіз жағасының мынадай көптеген түрлерін бөліп көрсетеді: Қойнаулық (бухтовые), теңіз қолтықтық (лагунные), қолтабандық (лиманные), теңіз түбектік (фиордовые), қалақты (лопастные), қалқып бетке шығу (всплывания), тегістелген (выравненные) және т.б. Көлдік жөне өзендік жағаларға катысты бұндай жіктеулер жоқ.

Жағалық терраса (Береговая терраса) — жағаның сатыланып келген кемері. Жағалық терраса теңіздің соқпа толқыны әсерінен пайда болады

Жағалық эрозия (Эрозия боковая (береговая)) — өзен бойлары беткейлерінің, жағалауларының суға шайылудан бұзылуы. Осының нәтижесінде өзен суы арналары ауысып, ирелеңдеп ағады, олардың аңғары кеңейеді. Бұл жағдайлармен арнайы инженерлік құрылыстар арқылы күресуге болады.

Регрессиялық  эрозия, кері эрозия — тұрақты және уақытша ағын сулар арқылы тау жыныстары мен топырақтың су ағысына қарсы бағытта бұзылып шайылуы. Арнаның Регрессиялық эрозиясы мен өзендердің бір-біріне қосылу құбылыстары байланысты. Тереңдік эрозиямен бірге Регрессиялық эрозия жыралардың ұлғаюына және өзен аңғары бойлық пішінінің қалыптасуына себепші болады.Шектік эрозия - жуу және шаю нәтижесінде эрозия пайда болып және өзенмен немесе басқа су селдеріне алқап баурайларының кеңейтуінен пайда болып бастаушы (меандр) және арна миграциялары.

  Эрозия (лат. еrosіo – мүжілу), геологияда – тау жыныстары мен топырақ бетін аққан судың шаюы. Шайылу және ұсақ түйірлердің тасымалдану қарқыны тау жыныстарының қаттылығына, топырақ қабаттарының жатыс бағытына, су ағынының жылдамдығына және мүжілу нәтижесінде пайда болған массаның ірілі-ұсақтығына        5

байланысты.

Эрозиялық құбылыстың дамуына сол жердің топырақ-өсімдік  жамылғысы және геол. құрылысы да әсер етеді. Эрозия – жер бедерін қалыптастырушы факторлардың бірі. Түзілген жербедер пішіндеріне байланысты беткі Эрозияға (ағын өткен жер беті ой-шұңқырлары тегістеледі) және тілімдеу Эрозиясына (жер беті сай-жыраларға тілімделеді) ажыратылады. Беткі Эрозияаңғар  және арнаның бүйірлері бұзылып, ағынның жайылуынан, ал тілімдеу Эрозиясы ағын арнасының тереңдеуінен қалыптасады. Демек, Эрозиялық бедер пішіндері  – бүйірлік және тереңдік Эрозиялардың нәтижелері. Кейбір ғыл. әдебиетте “Эрозия” термині негізінен мұздық, жел  және теңіз толқыны әрекетін сипаттағанда жиі қолданылады. Эрозияқұбылысына қарсы күресу жолдары – табиғатты  қорғаудың басты шараларының  бірі болып табылады. Сонымен қатар  Эрозияның қалыпты (табиғи) және жеделдетілген (табиғи ортаны дұрыс пайдаланбау  салдарынан) түрлері болады; қ. Топырақ эрозиясы.

Эрозия  базисі – су ағыны құйылатын айдын деңгейі. Дүниежүз. мұхит деңгейі тұрақты (немесе басты) Эрозия базист болып саналады. Жергілікті (немесе уақытша) Эрозия базистне ағынды көлдер, басты өзенге саланың құйған жері, т.б. жатады. Эрозия базист биіктігінің өзгеруі (теңіз деңгейінің ауытқуы, жер қыртысының ғасырлық қозғалысы) аңғарлардың тереңдеуіне немесе шөгінділерге толып, таяздануына байланысты болады. Эрозия фазасы - бірінен кейін бірі белгілі бір реттілік бойынша кезектесіп жүретін эрозиялық циклдің бөлігі. Осының нәтижесінде өзен аңғары бірқатар өзгерістерден өтіп, өзінің даму күйіне қайта келеді. Әр эрозиялық цикл 4 кезеңге немесе Эрозия фазасына бөлінеді: 1) тереңдік эрозия фазасы немесе аңғардың тереңдігі; 2) бүйірлік эрозия немесе аңғардың кеңеюі; 3) тасындылардың жиналуы немесе аңғардың толуы; 4) тынышталу немесе көшу фазасы.

Өзен  эрозиясы (Речная эрозия) - аққан судың мүжу-шаю әрекеті. Терендеу эрозиясы, бүйірлік эрозия және регрессиялық эрозия болып бөлінеді.                6                

Альпілік қатпарлану

Альпілік қатпарлану — мезозой мен төменгі палеоген кезіндегі геосинклинальдар мен платформалар аумағында кайнозой эрасында жас, биік тау жүйелерінің түзілуіне себеп болған тектоникалық құбылыс. Бұл типті қатпарлану алғашқы рет Альпіде зерттелген, соған байланысты осылай аталған. А. қ. құбылысы нәтижесінде түзілген тау жүйелері жерортатеңіздік (ендік және солт.-батыс бағыттарында) және тынық мұхиттық (бойлық бағытта) деп аталатын екі белдемнен тұрады. Жерорта теңіздік белдемге: Еуропада — Альпі, Пириней, Андалузия, Апеннин, Карпат, Динар, Стара-Планина, Қырым, Кавказ таулары; Азияда — Понтий, Тавр, Түрікмен-Хорасан, Эльбрус, Гималай, Загрос, Сулеймен таулары мен Үндіқытай түбегінің тау тізбегі кіреді. Тынық мұхиттық белдемге: Азияда — Камчатка түбегі, Курил, Жапон, Филиппин, Индонезия аралдары; Солт. Америкада — Аляска мен Калифорнияның Тынық мұхит жағалауының қатпарлы жоталары; Оңт. Америкада — Анд тау жүйесі, Жаңа Гвинеядан Жаңа Зеландияға дейінгі Австралия құрлығын көмкеріп жатқан аралдар тобы; Антарктидада — Антарктида түбегінің қатпарлы жоталары енеді. Осы екі белдем Малакка түбегінің оңтүстігінде қосылады. А. қ-дың аймақтық дамуы екі үлкен кезеңге бөлінеді. Бірінші кезеңде (триастан палеогенге дейін) геосинклинальдық ойыстар пайда болып, іші шөгінді және жанартаулық жыныстарымен толып, қатпарланып біраз көтерілген; екінші кезеңде (палеогеннің соңы, неоген, антропоген) немесе орогендік кезеңде — бірінші кезеңдегі процесс жалғаса отырып, көптеген үлкен тау жүйелері құрылған (Гималай, Альпі, Кавказ, Тянь-Шань, Алтай т.б.); сонымен қатар жаңа тауаралық және тау алды ойыстары пайда болып, олар неоген-антропогендік (моласс және жанартаулық) жыныстармен толыққан. А. қ. аймақтарында тектоник. әрекет күшті болғандықтан, жер сілкіну, жанартау атқылау жиі болып тұрады. Қазақстанда мұнай, газ, көмір, сондай-ақ түсті металдардың кендері А. қ-мен байланысты түзілген. Әдеб.: Тектоника Евразии, под ред. А.Л.Яншина, М., 1967; Косыгин Ю.А., Тектоника, М., 1969; Белоусов В.В., Основы геотектоники, М., 1989.                  7

Байкал қатпарлығы – кембрийге дейінгі дәуірдің соңы мен палеозойдың басындағы қатпарлық. «Б. қ.» терминін тектоникаға 1932 ж. Н.С. Шатский енгізді. Соңғы зерттеулер нәтижесінде Б. қ-ның ұз. 900 млн. жыл екені анықталды. Байкал тектогенезінің нәтижесінде Қазақстандағы Тянь-Шаньның біраз бөлігіндегі көптеген палеозойлық қатпарлы массивтердің ядросы байкалидтерден құралған. Байкалидтер мен жасы бір құрылымдар барлық континентте кең тараған. Қазақстанда – Ерейментау, Батыс Еуропада – ассинт, Солтүстік Америкада – гренвил, т.б. Б. қ. секілді қатпарлықтар. Б. қ. кезінде көптеген көне платформалар аумағында ірі авлакогендер жаралды. Каледон қатпарлығы – (Caledonіa – Шотландияның лат. атауынан шыққан) – кембрий, ордовик, силур кезеңдерінде пайда болған ірі қатпарлану, тау құру, интрузиялар кептелу процестерінің жинағы. Кей аймақтарда Каледон қаласына төм. және орта девон дәуірлерінің тектоник. қозғалыстарын да қосады. Терминді ғылымға франц. геологы М. Бертран 1887 жылы енгізді. Каледон қатпарлығы төм. (ордовиктің соңы) тектоник. – магмалық дәуірлерге бөлінеді. Каледон межесінде көне платформалар мен мұхит ойыстарынан басқа жер бетінің барлық аймақтарында геосинклинальдың теңіз-аралдық жай үстем болды. Каледон қатпарлығыдүмпуі нәтижесінде геосинклинальдық дамуын анықтап, тұрақты таулы өлкелерге айналған аудандарды каледонидтер деп атайды. Оларға Солтүстік Аппалач, Солтүстік және Шығасыр Гренландия, Грампиан, Салаир-Саян, Наньшань, Катазия, Шығасыр Австралия геосинклинальдары жатады. Каледонидтер көне платформаларды қоршап, мығымдалған жер қыртысының аумағын ұлғайтты. Олармен қатар Каледон қатпарлығы өлкелері басқа жас геосинклиналь белдеулерінде де нығайып көтерілді. Орталық Қазақстан (Көкшетау, Ұлытау, Шыңғыс тауы), Солтүстік Тянь-Шань, Солтүстік Жер аралдары, т.б. Каледон қатпарлығы Кордильера, Богемия, Бретан, Орал, Орталық Тянь-Шань тауларында да байқалады. Бірақ кейіннен өткен герцин, альпі қатпарлықтарының жаңғырту әсерінен оларды       8

жеке бөліп көрсету  қиын. Каледон қатпарлығы кемелге  жетпей, толық аяқталмай келесі герцин дәуірімен ұштасты. Каледон қатпарлығы көне таулар болғандықтан жатаған келеді.

 Кембрийге дейінгі  қатпарлықтар– Жер қыртысы даму тарихының кембрийге дейінгі кезеңдерінде (прекембрийде) қалыптасқан тектоникалық құрылымдар. Кембрийге дейінгі қатпарлықтар осыдан 570 млн-нан 3,7 млрд. жылға дейінгі аралықта түзілген. Бұл қатпарлықтардың абс. жасы оларды бір-бірімен салыстыру, радиологиялық әдістер, тау жыныстарының метаморфизмге шалыну мерзімі негізінде аннықталады. Кембрийге дейінгі қатпарлықтар негізгі бес қатпарлыққа бөлінеді: архей, карель, гот, гренвиль және Байкал қатпарлықтары. Бұлардың алғашқысы ұзақтығы 1,2 млрд. жылға созылған (б.з.б. 3,7 – 2,5 млрд. жылдар) архей эонында, қалған төртеуі жалпы ұзақтығы шамамен 2 млрд. жыл (б.з.б. 2,5 – 0,54 млрд. жылдар аралығы) протерозой эонында қалыптасқан. Архей қатпарлығы Жер тарихындағы алғашқы қатпарлық болғандықтан, ол бүкіл құрлық қыртысының негізін қалаған, сондықтан бұл қатпарлық нәтижелері көптеген көне платформалардың қалқандары өңірінде көрініс берген: Шығ. Еуропа платформасының Балтық қалқаны, Сібір платформасының Алдан қалқаны, Канада қалқаны, Оңт. Американың, Африканың, Үндістанның және Австралия құрлығының ірілі-ұсақты аймақтары архей қатпарлығына ұшыраған түзілімдерден құралған. Архей қатпарлығы бірнеше фазаларға жіктеледі. Бұл фазалардың атаулары, әдетте, сол фаза көрініс берген аймақтың атауымен аталады (саам, кенорен, загорск, беломор, кола, белоозер, родезия қатпарлықтары, т.б.). Карель қатпарлығы шамамен 1850 – 1600 млн. жыл бұрын түзілген. Бұл қатпарлану кезінде көне платформалардың табанында геосинклинальдік режим аяқталып, олар платформалық сатыға көшті. Келесі үлкен қатпарлану гот қатпарлығы (1200 млн. жыл бұрын). Бұл қатпарлану Шығ. Еуропа (Орыс) платформасының солт. батыс өңірінде (Швецияның оңт. және оңт.-батыс бөлігі) таралған.             9