Шпаргалка по "Геологии"

46)  Метаморфизм (греч. metamorphoómai — подвергаюсь превращению,  преображаюсь) — процесс твердофазного минерального и структурного изменения горных пород под воздействием температуры и давления в присутствии флюида.

47) Процессу метаморфизма подвергаются все группы пород- магматические, осадочные и метаморфические, если они попадают в новые условия.

Главными факторами  метаморфизма являются: температура, давление и химически активные вещества - растворы и газы. С ростом температуры происходят метаморфические реакции с разложением водосодержащих фаз (хлориты, слюды, амфиболы). С ростом давления происходят реакции с уменьшением объема фаз. При температурах более 600 С начинается частичное плавление некоторых пород, образуются расплавы, которые уходят на верхние горизонты, оставляя тугоплавкий остаток – рестит. Флюидом называются летучие компоненты метаморфических систем. Это первую очередь вода и углекислый газ.

1)Региональный метаморфизм который затрагивает значительные объемы земной коры, и распространен на больших площадях.

2. Динамометаморфизм  - (синоним катакластический или дислокационный) происходит в условиях преобладания фактора направленного давления (стресса).в зонах разломов, связан со значительной деформацией пород

3.Термальный - (или  контактово-термальный) происходит  как правило за счет тепла  остывающего магматического расплава на контакте интрузивных тел с вмещающими их породами. При этом наблюдается температурная зональность- вблизи контакта с интрузивным телом образуются высокотемпературные минеральные ассоциации, а по мере удаления от контакта они сменяются низкотемпературными минералами. Такой тип метаморфизма наблюдается вблизи интрузий ультраосновного и основного составов, температура которых достигает 1200о. Такие магмы практически не сопровождаются выделением химически активных веществ, поэтому метаморфизм пород - изохимический.

48. Тектоническая  структура – обособленный участок  земной коры, литосферы или тектоносферы, отличающийся от сопредельных  участков определенным сочетанием  состава и условий залегания  слагающих их пород. Эти отличительные  черты определены спецификой проявления тектонических движений, магматизма, метаморфизма, осадконакопления и денудации, т.е тектоническим и эндогенным режимом в период формирования данной структуры. Крупнейшие тектонические структуры – литосферные плиты (обширные участки литосферы ограниченные сравнительно узкими зонами сейсмической и вулканической активности и толщина к-х много меньше ширины), в пределах которых в зависимости от особенностей строения выделяются океаны и континенты. В зав-ти от тектонической активности – относительно подвижные, мобильные структуры (геосинклинали и орогены) и относительно малоподвижные, стабильные структуры (платформы, срединные массивы).

49. Литосферные  плиты могут быть океаническими,  континентальными или смешанными. Более 90% литосферы образуют 7 крупнейших плит: Евразийская( скорость движения около 1 см в год), Африканская(1,5 см в год), Северо-Американская, Южно-Американская, Антарктическая, Индо-Австралийская(до 7 см в год), Тихоокеанская(10 см в год). Из них Тихоокеанская является наибольшей по площади и единственной полностью океанской плитой ( не имеет материка) Приведите примеры скорости движения литосферных плит (рис 7 стр 14 учебника).

50. Отличительные черты океанов:

      1. они имеют специфическое строение  земной коры. Литосфера океанов в среднем в 10 раз тоньше континентальной и намного моложе её.

      2. строение верхней мантии океанов  отличается от строения таковой  под континентами.

      3. океаны хар-ся основным вулканизмом

      4. практически вся океаническая  литосфера сложена породами, к-е не подвергались процессам складчатости и высокотемпературным изменениям (метаморфизму).

      5. границы океанов с континентами  обычно выражаются в виде крупнейших  сверхглубинных разломов, уходящих  в недра земли на глубину  до 400-700 км.

      6. относительно повышенный тепловой поток, специфическое магнитное поле

Отличительные черты континентов:

1. в составе земной коры континентов практически повсеместно присутствует гранитный слой.
2. как основной так и кислый магматизм.

51. Наиболее подвижными  структурами являются геосинклинали. Для них характерны интенсивные вертикальные и горизонтальные движения, повышенные сейсмичность и вулканизм. В своем развитии геосинклиналь проходит две основные стадии: интенсивного прогибания (главная стадия геосинклинального развития) и горообразования (орогенная).

Выделяют два  типа геосинклиналей, формировавшихся  в разных тектонических условиях и различающихся по строению осадочной  толщи: миогеосинклинали и эвгеосинклинали. Миогеосинклиналь развивается в  условиях мелководного шельфового бассейна, где земная кора настолько тонка и пластична, что легко деформируется, прогибаясь под нагрузкой. В концепции тектоники плит глубоководные океанические желоба (обычно глубже 6 км) рассматриваются как эвгеосинклинали. В отличие от миогеосинклиналей, приуроченных к континентальным шельфам, океанические желоба могут занимать различное положение. В глубоководных желобах обычно происходит интенсивное осадконакопление, причем в отличие от миогеосинклиналей они заполнены в основном породами вулканического происхождения.

52. На платформах  выделяют два типа структур - щиты  и плиты. Щит- это участок  платформы, на котором складчатый  фундамент выходит на поверхность.  В этих участках преобладает  вертикальный подъем. Плита- часть  платформы, перекрытая осадочным чехлом. Здесь преобладают медленные вертикальные опускания. В строении плит выделяют антеклизы и синеклизы. Их образование обусловлено неровным строением поверхности складчатого фундамента. Антеклизы- участки осадочного чехла, формирующегося над выступами складчатого фундамента. Признаки антеклизы: сокращение мощности осадочного чехла, перерывы и выклинивания слоев в сторону свода антеклизы. Синеклиза - крупные впадины над участками погружения поверхности складчатого фундамента.

53. Фиксизм (от  лат. fixus - твёрдый, неизменный, закрепленный) - геологическая гипотеза, исходящая из представлений о незыблемости (фиксированности) положений континентов на поверхности Земли и о решающей роли вертикально направленных тектонических движений в развитии земной коры. Фиксизм являлся одним из ведущих направлений в геологии вплоть до середины 60-х гг. 20 в., когда получили развитие положения мобилизма. В основе фиксизма лежит положение об унаследованном развитии плит, платформ, антиклинориев и др. источников сноса терригенного материала, о весьма продолжительном существовании глубинных разломов, о длительном проявлении однотипного магматизма в одних и тех же районах. Сторонники фиксизма (В. В. Белоусов, Х. О. Мейерхоф и др.) отрицают положение мобилизма о возможности горизонтальных перемещений крупных плит литосферы; допускаются лишь незначительные (до нескольких десятков км) горизонтальные перемещения сравнительно небольших участков земной коры по надвигам (шарьяжам) и сдвигам, вызываемые воздействием вертикальных движений. Составная часть концепции фиксизма - представление о формировании океанических впадин в результате опускания земной коры без значительного растяжения, с преобразованием материковой коры в более тонкую океаническую, а не вследствие раздвижения континентов, как утверждают мобилисты. Мобилизм (от лат. mobilis -- подвижной) - гипотеза, предполагающая большие (до нескольких тыс. км) горизонтальные перемещения материковых глыб земной коры (литосферы) относительно друг друга и по отношению к полюсам в течение геологического времени 

54. Контракционная  гипотеза (гипотеза контракции) —  гипотеза, объясняющая процессы  горообразования и образования  складчатости земной коры уменьшением  объёма Земли при её охлаждении. Контракционная гипотеза была  предложена Эли де Бомоном .

Контрактационная  гипотеза объясняла зональность  горных массивов и повторяемость  эпизодов горообразования по мере дальнейшего  сжатия, сопровождающегося повторным  ростом механических напряжений в коре. Тектонические деформации она объясняла  охлаждением Земли и сокращением её радиуса; смятие слоев в складки рассматривалось как результат сжатия под действием горизонтальных сил, возникающих в земной коре при сокращении размеров планеты. Однако открытие радиоактивности горных пород поставило под сомнение исходное положение контракционной гипотезы — об изначально расплавленной и охлаждающейся Земле. Было показано, что тепловая энергия, выделяемая при радиоактивном распаде, компенсирует (возможно даже с избытком) потерю тепла Землёй.

55. Согласно гипотезе расширяющейся Земли, ее размеры некогда были почти в два раза меньше современного (Нейман, 1973). Диаметр Земного шара 200 млн. лет назад составлял примерно 80% от ее современного диаметра, а площадь поверхности такой Земли была менее 70% от ее современной поверхности. В дальнейшем объем Земли увеличивался и постепенно достиг ее современного размера. Надо полагать, что наращивание поверхности Земного шара при его расширении происходило за счет раздвижения дна океанов. Именно поэтому возраст океанической коры не бывает старше 200 млн. лет и при том закономерно и пропорционально увеличивается в обе стороны по мере удаления от срединно-океанических хребтов. Согласно гипотезе пульсирующей Земли, раньше был другой галактический год, другой подобный цикл, в течение которого радиус земного шара также мог изменяться примерно на 20%. Такие циклы сжатия-расширения наша планета испытывала за свою геологическую историю неоднократно. Если принять возраст Земли равным 4,5 млрд. лет, то это значит, что нашей Земле идет 23-й галактический год. Океанические впадины раскрывались в эпохи расширения планеты и сокращались или схлопывались совсем в эпохи ее сжатия.

56.

Гипотеза глубинной  дифференциации (голландский учёный Р. В. ван Беммелен и советский  геолог В. В. Белоусов) основана на концепции первично холодной Земли. Высокая температура её недр объясняется разогревом за счёт выделения тепла при распаде радиоактивных элементов. Разогрев вызывает частичное плавление вещества мантии и его дифференциацию, которая проявляется неравномерно; в зонах максимального накопления выплавленного лёгкого силикатного материала формируется кора материков. В соответствии с законом изостазии происходит поднятие верхних слоев коры и образование возвышенностей. Т. о., первичными считаются вертикальные движения. Складчатость рассматривается частично как проявление гравитационного тектогенеза (результат смятия слоев при оползании масс на склонах возвышенностей), частично как следствие подъёма глубинных масс коры вдоль оси складчатых сооружений при региональном метаморфизме и гранитообразовании (глубинный диапиризм, Белоусов); при этом на периферии этих сооружений возникает складчатость, связанная с раздвиганием и смятием осадочных толщ. Формирование океанических впадин рассматривается как результат опускания их дна без значительного растяжения с преобразованием материковой коры в более тонкую базальтовую (так называемая океанизация, или базификация, коры — В. В. Белоусов, С. И. Субботин).

57. Способность гранита «плавать» на базальте означает возможность «дрейфа материков». В 1912 году немецкий геолог Альфред Лотар Вегенер высказал гипотезу, что поначалу континенты представляли собой единый пласт гранита, который он назвал Пангея («вся Земля»). На ранней стадии истории Земли этот пласт разделился и континенты стали расходиться в разные стороны. В пользу своей гипотезы Вегенер приводил тот факт, что материки продолжают перемещаться: Гренландия, к примеру, удаляется от Европы со скоростью один ярд в год. Саму идею ему подсказал тот факт, что очертания восточной береговой линии Южной Америки очень похожи на очертания береговой линии западного берега Африки подобно двум кускам разбитого горшка (этот факт уже побуждал многих выдвигать подобные гипотезы, в частности, это сделал Фрэнсис Бэкон, примерно в 1620 году).

На протяжении полувека к теории Вегенера относились весьма недоверчиво. Еще в 1960 году, когда  вышло первое издание этой книги, я счел нужным, полагаясь на господствующие в то время взгляды геофизиков, категорически с ней не согласиться. Основным аргументом против этой теории было то, что базальт под океанами и материками слишком тверд для того, чтобы континенты разъезжались. Однако свидетельства в пользу того, что Атлантического океана когда-то не существовало и что отдельные континенты когда-то составляли единый земляной массив, становятся все убедительнее. Если совместить континенты, но не по их береговой линии (которая определяется существующим в настоящее время уровнем океана), а по линии у основания материков (эта линия была береговой в те времена, когда уровень Мирового океана был низким), то наблюдается удивительное совпадение вдоль всей Атлантики, как на севере, так и на юге. И горные формации в Западной Африке в мельчайших деталях совпадают с формациями на востоке Южной Америки. Факт перемещения магнитных полюсов кажется менее удивительным, чем то, что движутся целые материки.

58. Впервые идея о движении блоков коры была высказана в теории дрейфа континентов, предложенной Альфредом Вегенером в 1920-х годах. Эта теория была первоначально отвергнута. Возрождение идеи о движениях в твёрдой оболочке Земли («мобилизм») произошло в 1960-х годах, когда в результате исследований рельефа и геологии океанического дна были получены данные, свидетельствующие о процессах расширения (спрединга) океанической коры и пододвигания одних частей коры под другие (субдукции). Объединение этих представлений со старой теорией дрейфа материков породило современную теорию тектоники плит, которая вскоре стала общепринятой концепцией в науках о Земле.