Лекции по "Геологии"

Эффузивный магматизм. Магма кристаллизуется – на поверхности Земли при выходе магматического расплава из жерла вулкана, или из трещины. Вулкан – геологическое образование, возникающее над каналами и трещинами в земной коре, по которым на земную поверхность извергаются лава, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород. Различают действующие, уснувшие и потухшие вулканы, а по форме — центральные, извергающиеся из центрального выводного отверстия, и трещинные, аппараты которых имеют вид зияющих трещин или ряда небольших конусов. Основные части вулканического аппарата: магматический очаг (в земной коре или верхней мантии); жерло — выводной канал, по которому магма поднимается к поверхности; конус — возвышенность на поверхности Земли из продуктов выброса вулкана; кратер — углубление на поверхности конуса вулкана. Современные вулканы расположены вдоль крупных разломов и тектонически подвижных областей (главным образом на островах и берегах Тихого и Атлантического ок.). Активные действующие вулканы: Ключевская Сопка и Авачинская Сопка (Камчатка, Российская Федерация), Везувий (Италия), Исалько (Сальвадор), Мауна-Лоа (Гавайские о-ва) и др. В  зависимости от характера вулканической деятельности различают следующие типы вулканов: Бандайсанский, Везувианский, Вулканский, Гавайский, Катмансайский, Стромболианский,  Пелейский, Плинианский. Продукты вулканических извержений: твердые, жидкие, газообразные. Твердые: вулканический пепел, вулканический песок, лапилли, вулканические бомбы; жидкие: лава; газообразные – по температуре выделяют: фумаролы, сольфатары, мофеты. Эффузивные породы (липарит (риолит), трахит, андезит, базальт, пемза, туф, туфобрекчия, обсидиан) – характеризуются неполнокристаллической структурой, характерна флюидальность, слоистость (для пирокластических пород).

 Интрузивный магматизм. Метаморфизм.

Магма остывает и кристаллизуется  в недрах Земли. Формы залегания  интрузивных тел: батолиты, штоки, лакколиты, силлы, дайки, жилы.

Магматические горные породы: интрузивные (гранит, сиенит, диорит, габбро, дунит, перидотит, пироксенит, перидотит), характеризуются полнокристаллической структурой, компактной текстурой. Главнейшими породообразующими минералами магматических пород являются: кварц, калиевый полевой шпат, плагиоклазы, роговоая обманка, пироксен, оливин.

         Метаморфизм, его факторы, виды. Метаморфизм  - разнообразные эндогенные процессы,  с которыми связаны те или иные изменения в структуре, минеральном и химическом составе горных пород в условиях,  отличающихся  от  их первоначального образования (поверхностного или глубинного). К метаморфизму не относятся процессы, происходящие в зонах выветривания  и  цементации,  а  также  процессы  плавления  пород. Главными факторами метаморфизма являются температура, давление, состав    и    химическая   активность   растворов   или флюидов. Виды метаморфизма: региональный, контактовый, динамометаморфизм, гидротермальный и др.

Метаморфические горные породы: текстура несланцеватая (мрамор, роговик, кварцит, скарн); текстура сланцеватая (гнейс, филлиты, слюдяные сланцы, аспидный сланец, кристаллические сланцы).

Лекция 17 

Техногенз и проблемы охраны геологической среды на территории Казахстана.

Природно-техническая  экосистема (ПТЭС) - взаимодействие инженерно-хозяйственной  деятельности человека с единым природным комплексом, образованным органической и неорганической природой. ПТЭС подразделяются по виду освоения территорий и по масштабу проявления.

Горнодобывающая и перерабатывающая промышленность. Территориальное развитие. Открытые и подземные рудники Центрального, Южного и Восточного Казахстана. Происходит преимущественно механическое и химическое воздействие, изменяется ландшафт. Характерны  процессы: изменение напряженного состояния массивов горных пород и развитие соответствующих инженерно-геологических процессов; загрязнение окружающей среды; изменение гидрогеологических условий, и химического состава подземных вод.

Нефте- и газодобывающие скважины (региональное и территориальное развитие ПТЭС). Западный и Южный Казахстан. Возможно изменение ландшафта при значительной и интенсивной добыче нефти. Характерно изменение гидрогеологических условий; изменение напряженного состояния породных массивов; химическое загрязнение ландшафтов (при нефтедобыче). Скважинные водозаборы. Региональное и территориальное  развитие ПТЭС. Происходит увеличение глубины залегания уровня подземных вод, зоны аэрации, возрастание скорости инфильтрации атмосферных осадков, изменение химического состава подземных вод, изменение физико-механических свойств пород зоны аэрации, возникновение депрессионных воронок. Геотехнологическое извлечение полезных ископаемых. Территориальное и локальное развитие ПТЭС. Распространение в Южном Казахстане. Характерно изменение гидрогеологических условий, химическое загрязнение. Гидротехнические сооружения. ПТЭС региональные, территориальные и локальные (Капчагайское водохранилище, Зайсанское водохранилище, канал Иртыш-Караганда и др.). Создание гидротехнических сооружений влечет за собой повышение УГВ, и как следствие затопление и подтопление территорий, возникновение фильтрационных потоков, повышение сейсмичности, особенно в южных и восточных районах республики. Характерны процессы: переработка берегов; нарушение устойчивости склонов.

Городские агломерации. Территориальные и локальные ПТЭС. Происходит изменение рельефа, уплотнение и разрушение массивов, локальное нагревание грунтов и грунтовых вод в районе теплотрасс, при сооружении скважинных водозаборов – образование депрессионных воронок; утечки воды из водопроводов и канализационных систем; происходит изменение гидрохимического режима подземных вод. В зависимости от геологического строения и геоморфологических условий, могут развиваться процессы: суффозии, просадки, заболачивания, оврагообразования, и др. Сельскохозяйственные ПТЭС образуются за счет земледелия и  животноводства. Земледелие развито на площади 197,6 млн.га, причем орошаемые земли – занимают 2308 тыс.га. это преимущественно районы Южного и Центрального Казахстана, являющиеся примером развития региональных ПТЭС. Характерные процессы: засоление, эрозия и дефляция почв, загрязнение.

ПТЭС, созданные мелиоративными мероприятиями  могут развиваться  локально, территориально и регионально  – это зависит от площади мелиорации. На территории Казахстана это происходит в основном за счет орошения, что приводит к изменению водно-солевого баланса, изменению величины зоны аэрации, изменению режима и запасов подземных вод под орошаемыми массивами, образованию вторичного засоления.

Атомные электростанции (АЭС) – создают территориальные ПТЭС. Способствуют нарушению водного баланса, изменению состава и свойств пород в основании АЭС, повышению активности тепломассопереноса,  нагреванию, загрязнению окружающей среды.

Полигоны испытаний  ядерного оружия – территориальные и региональные ПТЭС. Способствуют внутреннему разрушению массивов горных пород, формированию мульд проседания, возникновению техногенных землетрясений, загрязнению среды.

Нефте- и газопроводы  образуют региональные ПТЭС. Развиты в Южных и Юго-Западных районах Казахстана. В зависимости от геологического строения и природных условий могут развиваться различные ИГП.

Транспортные  системы – являются линейными региональными ПТЭС. Происходит виброуплотнение грунтов. Развитие ИГП зависит от местных геологических условий: пучение, просадки полотна трассы.

Линии электропередач – линейные региональные ПТЭС. Характерно изменение электромагнитного поля.

Свалки технических  и бытовых отходов, силосные ямы, очистные сооружения. ПТЭС локального распространения. Нарушение и естественного ландшафта. Загрязнение бактериологическое, микробиологическое  или другие виды.