ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Та його кут нахилу; вертикальна амплітуда зміщення.

Предыдущая 1 2 345 6 7 8 Следующая

Складчасті (плікативні) тектонічні порушення (складки) являють собою хвилеподібні загини шарів гірських порід різного масштабу і форми без порушення їх суцільності та мають найбільше розповсюдження. Серед складок виділяють два основних типи: антикліналі (вилучені) та синкліналі (увігнуті). Антикліналь— це згин шарів, при якому внутрішня частина складки (ядро) утворена більш древніми породами, ніж зовнішня. У синкліналі,навпаки, ядро виповнене більш молодими шарами, ніж крила. У кожній складці виділяються основні елементи (рис. 2). Ядро— внутрішня частина складки. Замок— місце перегину шарів. Крила— бокові частини складки, де шари розходяться в сторони від замка. Кут складки— кут, який утворений лініями, що продовжують крила складки до перетину. Шарнір— лінія, що з'єднує точки максимального перегину шару в замку складки. Необхідно зауважити, що шарнір з'єднує тільки точки перегину одного шару. Якщо складка складається декількома шарами, то в кожному з них необхідно провести свій шарнір. В антиклінальній складці він являє собою найвищу лінію кожного шару, а в синклінальній — найбільш глибоку. Осьова поверхня проходить через шарніри усіх шарів і розділяє кут складки навпіл. Вісь складки— це лінія перетину осьової площини з поверхнею землі. Найкоротша відстань між осьовими поверхнями двох сусідніх антикліналей або синкліналей називається розмахом крилскладки. Висотаскладки визначається як відстань між замками суміжних антикліналі і синкліналі одного і того ж шару, виміряна на вертикальному розрізі уздовж сліду осьової поверхні. За довжину складкиумовно береться відстань між суміжними точками перегину шарніра при його здиманні та зануренні.

Співвідношення елементів складок визначає їх форму (рис. 3), що й покладено в основу морфологічної класифікації: І) За розташуванням осьової поверхні складки поділяються на симетричні та асиметричні;серед останніх розрізняють нахилені, лежачіта занурені(перевернуті синформні антикліналі та антиформні синкліналі). 2) За розташуванням крил можуть бути звичайніскладки, в яких крила нахилені у різні боки, та перекинутіз крилами, що нахилені в один бік. 3) За кутом між крилами складки

поділяються на гострокутні,або закриті(кут менше 90"), тупі(відкриті з кутом більше 90°), ізоклінальні(кут наближається до 0°) та віялоподібні(перетиснуті з від'ємним кутом). 4) За формою замка виділяють шевронні(зигзагоподібні), округлі та коробчаті(сундучні) складки з широким, майже плоским замком і крутими, часто прямовисними крилами; гребенеподібні антикліналі та кілеподібні синкліналі,у яких зовнішні шари круто зігнуті і майже паралельні в обох крилах, а внутрішні пласти повторюють цей загин в ослабленій формі і незабаром стають пологими. 5) За поведінкою шарніра розрізняють складки з горизонтальним, нахиленим та вертикальнимшарніром. 6) Різні співвідношення шарів у місцях перегинів та крилах дозволяють виділити концентричніскладки з витриманою товщиною; подібніскладки, в яких зберігається однакова форма згину різних верств; дисгармонійні,коли в одній і тій же товщі компетентні (тверді) шари зігнуті у широкі спокійні

Рис. 3. Різновиди складок:

а- за формою замка та крил: звичайна (1); гостра (2); коробчаста (3); віялоподібна (4); ізоклінальна (5)

б - за положенням осьової поверхні: пряма (1); нахилена (2); перевернута (3); лежача (4); занурена (5)

складки, а пластичні верстви утворюють дрібні інтенсивні складки; конседиментаційніантикліналі з потоншеним замком.

Розривні, або диз'юнктивнітектонічні порушення виражені впорушенні суцільності гірських порід і розриві їх по будь-якій з поверхонь. Розривні порушення тісно пов'язані зі складчастими. Коли напруга, яка виникла в земній корі, перевищує межу міцності гірських порід, пластичні деформації переходять у крихкі і утворюють розривні порушення. Розривні порушення поділяються на дві групи: розриви без зміщення або з незначним зміщенням і розриви зі зміщенням гірських порід.

До першої групи належать різноманітні тріщини. Тріщинаминазивають розриви гірських порід без переміщення або з дуже незначним переміщеннями розчленованих блоків. Сукупність тріщин, які групуються на будь-якій ділянці земної кори, утворюють тріщинуватість.За походженням тріщини поділяються на тектонічні і нетектонічні (петрогенетичні).

Петрогенетичнітріщини утворюються при формуванні магматичних і осадових порід в зв'язку з релаксацією полів механічної напруги, що обумовлена охолодженням інтрузивних тіл і лав, або діагенезом осадків. Магматичні (контракційні) тріщини визначають окремість порід і можуть мати значне простягання. В осадових відкладах в процесі перетворення осадка в породу (при висиханні, ущільненні, зміні об'єму і температури) розвиваються діагенетичні тріщини. Другу групу нетектонічних тріщин представляють вторинні тріщини,які формуються в поверхневих умовах в результаті дії екзогенних процесів і сили тяжіння порід. До них належать тріщини вивітрювання, тріщини зсуву, тріщини в бортах долин, ярів(пов'язані з осіданням укосу), штучні тріщини(утворились в результаті дії людини на геологічне середовище). Тектонічні тріщини утворюються в результаті дії напруги, обумовленої тектонічними рухами. Ці тріщини мають велике простягання, перетинають напластування осадових порід і магматичні тіла. При напрузі розтягування виникають тріщини відриву,які є часто відкритими, мають нерівну поверхню, не мають слідів зміщення. При стисненні формуються тріщини відколу,системи котрих перетинаються під кутом 45° до осі стиснення. Тріщини відколу є закритими, протяжними, мають гладку поверхню

В розривах зі зміщенням відбувається не тільки порушення суцільності гірських порід, а й наступне переміщення блоків, які утворились по тектонічній тріщині — зміщувачу.Розриви із зміщенням частин геологічного тіла одна відносно другої називаються розломами.

В будь-якому розривному порушенні зі зміщенням виділяють наступні геометричні елементи: змішувач— поверхня розриву, по якій відбувається зміщення; крила— зміщені блоки гірських порід, що прилягають до цієї поверхні. При нахиленому положенні зміщувача крило, яке розташоване над ним, називають висячим,а під ним — лежачим.

Важливе значення має визначення амплітуди зміщення. Розрізняють нахилену (істинну) амплітуду— відстань по зміщувачу між крівлею і підошвою одного й того ж шару у висячому та лежачому крилах; вертикальну і горизонтальну амплітуди— проекції істинної амплітуди відповідно на вертикальну і горизонтальну площини; стратиграфічну амплітуду

— відстаньпонормалі між крівлею або підошвою одного й того ж
шару у висячому і лежачому крилах.

Зміщувач може мати різну будову: єдину поверхнюзі штрихами, борознами та дзеркалами ковзання, або широку зону дроблення,яка заповнена уламками гірських порід, уламками мінералів (катаклазит) і тектонічною глиною (мілонітом).

За напрямком відносного переміщення крил і за положенням зміщувача виділяють такі морфологічні типи диз'юнктивних порушень (рис. 4):

1. Розривні порушення з переміщенням крил у напрямку падіння здимання зміщувача: Скид— розривне порушення в якому висяче крило опущене, а лежаче припідняте, зміщувач нахилений в сторону опущеного крила. Підкид— розривне порушення, в якому висяче крило підняте по крутому (понад 45°) зміщувачу, а лежаче опущене; зміщувач нахилений в сторону припіднятого крила. Насув -порушення типу підкиду, яке має пологий зміщувач (менше 45°). Дуже пологі насуви з хвилястою поверхнею зміщувача і значним
горизонтальним переміщенням, називаються шар'яжами,або
тектонічними покровами.

2. Розривні порушення з переміщенням крил за простяганнямзміщувача представлені правостороннім та лівостороннім зсувом.

Рис. 4. Розривні порушення:

а - скид; б - підкид; в - зсув; г - східчасті скиди; д - грабен; є - горст

Розривні дислокації групуються одна з одною і утворюють складні розривні порушення. Східчасті скиди— система скидів, в яких кожне наступне крило опущене відносно попереднього.

Грабени— порушення, що обмежені системою скидів або підкидів, в яких центральні частини опущені відносно периферійних. Горсти— порушення, що обмежені системою скидів або підкидів, в яких центральні частини припідняті відносно периферійних.

Тектонічні рухи перешкоджають вирівнюванню рельєфу земної поверхні, постійно породжують різницю в гіпсометричних рівнях окремих ділянок земної кори. Прямим наслідком тектонічних рухів є зміна контурів континентів і океанів, явища трансгресії і регресії морів. В межах території України зараз зазнають підняття Гірський Крим, Тарханкутський півострів і район Мисового на Керченському півострова. В той час Керчинський півострів в цілому, Сиваш і частина Каркінітської затоки опускаються. Відбувається також опускання дна Чорного моря.

Землетруси— це одне з найгрізніших явищ природи. Щорічно на земній кулі реєструється понад 100 000 землетрусів. Більшість з них ми взагалі не відчуваємо, деякі дають про себе знати брязкотом посуду у шафі, похитуванням люстр, а декотрі швидкоплинно перетворюють міста в гори уламків. Землетруси — це біда, катастрофа, тому величезні зусилля затрачуються на передбачення можливих сейсмічних поштовхів, на виділення сейсмонебезпечних районів, на заходи, що покликані зробити промислові та громадські будівлі сейсмостійкими. Найбільш вражаючими були землетруси в Китаї (у 1556 р. - 830 тис. загиблих; . 1976 р. - 650 тис. загиблих), Японії (1923р. - 150 тис. загиблих), Італії, Мексиці та інших країнах. Що ж таке землетрус? На поверхні він проявляється у вигляді підземних поштовхів, що напрямлені як вертикально, так і горизонтально. Землетрус— це надходження до поверхні Землі пружних коливань, які спричинені миттєвим зміщенням мас гірських порід у вогнищі землетрусу. Основна причина таких зміщень — рухи в зонах тектонічних розривів(сейсмогенних або сейсмоактивних розривів). Переважно вони успадковують древні розломи земної кори. Окрім тектонічних землетрусів є вулканічні, екзогенні(пов'язані з карстовими явищами) і техногенні(викликані інженерною діяльністю людини). Найбільш значимими є вулканічні землетруси. Вони передують виверженню вулкану і пов'язані з підйомом магми до кратера вулкану, з її напором і тиском розчинених в магмі газів. Наука, яка

вивчає землетруси називається сейсмологією.Основними поняттями, які використовуються в сейсмології гіпоцентр, епіцентр, інтенсивність, магнітуда, енергія, глибина землетрусу. Гіпоцентр, або вогнище— певний об'єм гірських порід, всередині якого здійснюються пружні деформації і відбувається руйнування порід. Епіцентр землетрусу— це проекція гіпоцентру на земну поверхню. Інтенсивність— це зовнішній ефект землетрусу на поверхні Землі, котрий виражений у певному зміщенні ґрунту, частин гірських порід, ступені руйнування споруд, появи тріщин на поверхні і т.д. Інтенсивність землетрусу вимірюється в балах (від 1 до 12). Ізосейсти — це лінії, які з'єднують на карті точки, в яких землетрус проявлявся з однаковою інтенсивністю. Магнітуда— логарифм відношення максимального зміщення частинок ґрунту (в мікрометрах) А₁ при даному конкретному землетрусі до декотрого еталонного дуже слабкого зміщення ґрунту А₂ (М=lg А₁ / А₂. Магнітуда — це безрозмірна величина і відрізняється від інтенсивності. Вона змінюється від 0 до 8,8. Енергія землетрусу— це величина потенціальної енергії, котра вивільнюється у вигляді кінетичної після розрядки напруги у вогнищі і, досягнувши поверхні Землі, викликає її коливання. Розповсюджується енергія у вигляді пружних сейсмічних хвиль. Частина енергії йде також на подолання сил тертя у вогнищі, на пластичні деформації та на виділення тепла. Часто використовують логарифм енергії, а саму енергію виміряють в джоулях. Величина її змінюється від 0 до 18. Глибина вогнища землетрусу— це відстань від поверхні Землі по нормалі до гіпоцентру або вогнища.

Розповсюдження сучасних землетрусів на земній кулі встановлено з великою точністю. Перш за все це Тихоокеанське кільце, в якому епіцентри землетрусів співпадають з острівними дугами: Алеутською, Курильською, Східної Камчатки, Японською і т. д. На сході Тихого океану це узбережжя Північної Америки, Мексика, Центральна Америка, Південна Америка, а також вздовж Східно-Тихоокеанського підняття. В Атлантичному і Індійському океанах сейсмічність зосереджена вздовж серединно-океанічних хребтів. Східно-Африканська рифтова зона теж характеризується високою сейсмічністю. Протяжна смуга сучасних землетрусів зосереджена в Альпійсько-Середземноморському поясі: узбережжя

Алжиру, Італії, Динариди, Балкани та Егейське море, Турція, Крим, Кавказ, Іран, Афганістан, Памір, Тянь-Шань і т.д.

Сейсмотектонічні порушення виражені у вертикальному зміщенні з амплітудою до перших десятків метрів, формуванні підняття, западин і проваль, горизонтальних зміщеннях, утворенні східчастих скидів і підкидів. Землетруси викликають утворення крупних зсувів, обвалів, та інших форм сейсмодислокацій.

Землетруси відбуваються не тільки на суші, а й на дні океанів та морів. В межах океанічного дна над вогнищем можуть виникнути підняття та западини, що відразу змінює об'єм води і призводить до утворення хвилі, яка в океані є майже непомітною через свою велику довжину. Розповсюджуючись зі швидкістю до 800 км/год., при підході до узбережжя на мілководді хвиля стає крутішою, досягає висоти 15-20 м і виходить на берег. На узбережжях спочатку море відступає, а потім на берег накочується гігантська хвиля — цунамі,яка руйнує усе на своєму шляху. Цунамі досягає узбережжя не відразу після землетрусу, а через деякий час, і тому є можливість попередження населення про небезпеку.

Сейсмічне районування і прогноз землетрусів є важливою задачею, так як від ступеня їх достовірності залежать величезні капіталовкладення у сейсмічне будівництво. В залежності від інтенсивності можливих землетрусів у будівництві існують спеціальні норми, чітке виконання яких є обов'язковим. Обмежується етажність будівель, укріплюється їх фундамент, вони оточуються антисейсмічними поясами, не дозволяється будівництво різноманітних конструкцій, що нависають, полегшується покрівля, в будівництві використовують залізобетон. Для міст, селищ гідротехнічних споруд, аеропортів і інших об'єктів загальна карта сейсмічного районування доповнюється картами мікросейсмічного районування, в яких враховуються не тільки загальні тектонічні умови, а й особливості геологічної будови окремих ділянок, від яких залежить стійкість споруд при сейсмічних поштовхах. Найбільше значення має склад ґрунтів, серед яких несприятливими є леси та лесоподібні породи. На території України є два сейсмічних регіони — Кримський і Карпатський. В Кримському регіоні землетруси з магнітудою М≥5, при яких інтенсивність струсу в епіцентрі перевищує 7 балів, відбуваються не часто. За період в 2000 років

відомо декілька руйнівних землетрусів, епіцентри яких знаходились поблизу мису Херсонес, Південного берегу Криму і в районі Керч-Анапа.

Українська частина Карпатського регіону поділяється на три сейсмоактивні області: Закарпаття, Передкарпаття і Буковину. Закарпаття характеризується вогнищами землетрусів інтенсивністю 6-7 балів. Вогнища сконцентровані в таких районах: Тячів-Сигет, Турулунг, Сигет-Свалява, Ужгород-Мукачево і Берегово. Глибина вогнищ невелика (2-Ю км). Землетруси в Закарпатті виникають також в результаті землетрусів на суміжних територіях (Угорщини, Румунії, Чехії, Словаччини). У Передкарпатті відомі 6 бальні землетруси в районі м. Червоноград та с.м.т. Шкло. Відбуваються і техногенні землетруси в районі нафтопромислів (м. Долина Івано-Франківської області). На Буковині сила локальних землетрусів не перевищує 6 балів. Для території України суттєву сейсмічну небезпеку представляють землетруси, які виникають в Румунії (район гір Вранча). Незважаючи на те, що платформні ділянки території України традиційно вважаються асейсмічними, вони з точки зору сейсмічної небезпеки теж заслуговують на увагу, оскільки в минулому землетруси в 5-6 балів були на території Донецької, Чернігівської, Кіровоградської областей.

Магматизм— найбільш значний прояв внутрішньої енергії Землі. Вулканічний процес — це комплекс явищ, що пов'язані з виливом і викидом магматичної речовини на поверхню Землі і в атмосферу. Прояв вулканічного процесу поділяється на три стадії: раннюабо субвулканічну; головну(вулканічне виверження) і поствулканічнуабо фумарольну.

Субвулканічна стадія.У верхній мантії, в зоні астеносфери, створюються найбільш сприятливі умови для утворення магми. Розплав переміщується вгору і заповнює магматичне вогнище (камеру). Склад розплаву базальтовий, він містить в розчиненому стані гази і пари води. По ослабленим зонам або тріщинам магма повільно підіймається вгору, розплавляє і поглинає (асимілює) вміщуючі породи, створює трубоподібні канали і розширює тріщини. При досягненні певної глибини, температура магми понижуються (стає нижчою 1200°С.) і відбувається виділення в окремі фази газу та перегрітих парів води. Перетворена магма стає

більш рухливою і швидко підіймається вгору. При перетворенні відбувається збільшення об'єму в 100 раз, при цьому вивільнюється величезна енергія, що призводить до вибуху. Гази і пари підносяться вгору, руйнують, подрібнюють породи і з силою виштовхують їх вгору. За ними до поверхні Землі піднімається дегазований розплав. При виході на поверхню він перетворюється в лаву. Рух магми; парів і газів супроводжується неглибокими і відносно слабкими землетрусами. З часом склад магми у вогнищі може змінюватись: основна (базальтова) магма заміщується середньою (андезитовою) або кислою (дацито-ріолітовою), що визначає характер головної стадії вулканічного процесу.

Головна стадія вулканічного процесу— виверження вулканів. Момент розрядки вулканічної енергії і викиду магматичних продуктів на поверхню через жерло вулкана знаменує початок виверження. Процес виверження різних вулканів неоднаковий. Вилив лави відбувається через вулканічні апарати, котрі в залежності від будови поділяються на вулкани центрального та тріщинного типу.У вулканах центрального типу, що являють геологічні побудови у вигляді конусоподібних гір, виверження відбувається через центральні вивідні отвори. Кожен вулкан має (рис. 5) жерло (вивідний канал по якому піднімаються від магматичного вогнища продукти виверження) і кратер(чашоподібне поглиблення, яке розташоване на вершині гори і є верхнім закінченням жерла). В багатьох крупних вулканах від основного жерла відгалужуються побічні вивідні отвори, які називаються паразитичними вулканами.При руйнуванні вершин конусів внаслідок вулканічних вибухів або провалів можуть утворюватись западини, які називаються кальдерами.Форми геологічних тіл, що утворені продуктами виверження центрального типу є потоки,а інколи купола.У вулканах тріщинного типу центральний вивідний отвір відсутній, і лава виливається на поверхню через глибокі протяжні тріщини в земній корі. В результаті утворюються потужні лавові покрови.

Продукти вулканічної діяльностіподіляють на три групи: рідкі, тверді та газоподібні. Рідкі продуктивулканічних вивержень представлені лавою. За хімічним складом лави можуть бути:

Рис 5. Схема будови вулкану:

/ - кальдера; 2 - сомма; 3 - конус; 4 - кратер; 5 - жерло; б - лавовий потік; 7 - вулканічне вогнище

кислими, середніми, основними і ультраосновними. Хімічний склад лав визначає їх важливі хімічні властивості: в'язкість і рухомість, від яких залежить характер виверження вулканів. Так, лави ультраосновного і основного складу характеризуються малою в'язкістю і високою рухомістю. Вони легко розтікаються на значні відстані, утворюючи покрови і потоки з хвилястою поверхнею. Лави середнього і кислого складу мають високу в'язкість і малу рухомість. При виході з кратеру вони швидко застигають, утворюючи короткі потоки з брилевою поверхнею, купола, обеліски. Тверді продуктивулканічної діяльності це вулканічні бомби, лапіллі, вулканічний пісок, вулканічний попіл. В подальшому в результаті ущільнення і цементації пірокластичного матеріалу утворюються вулканічні брекчії і вулканічні туфи.Газоподібні продуктина 60-90 % складаються з водяного пару, при конденсації якого в атмосфері виникають сильні зливи, та суміші газів Н₂S, SО₂, СО, СО₂, НСІ, НF ,NH₄СІ, NН_ь Н₂ВО₃ та ін. Склад газових

виділень змінюється від температури. При температурах понад 180°С виділяються фумарольні гази(«фума» — дим), які характеризуються складним хлористо-сірчано-вуглекислим складом з переважанням хлористих з'єднань. В подальшому вони змінюються сольфатарнимигазами, з температурою 180-100°С, у складі яких переважають сірчисті з'єднання. При температурах нижчих 100 С виділяються суттєво вуглекислі гази, які називаються мофетними.

За характером виверження і їх продуктам діяльність вулканів розділяється на чотири категорії: 1) ефузивну наземну(з переважанням рідкої лави); 2) ефузивну підводну(з переважанням рідкої лави); 3) пірокластову(з переважанням твердих продуктів виверження); 4) експлозивну(газово-вибухову).

Серед ефузивних наземних вивержень,які проявляються на узбережжях континентів і на островах і пов'язані з основною, базальтовою магмою виділяють вулкани Ісландського (виверження через широку тріщину) і Гавайського (виверження через широкий трубоподібний канал) типів. Підводні ефузивні виверження— це найбільша за чисельністю категорія вулканів. Підводні вулкани в області шельфу за характером виверження наближаються до наземних — ісландського і гавайського типів. Пірокластові виверженняхарактеризуються викидами як лави так і твердих і газоподібних продуктів. Вони центрально-кратерного типу, і мають конуса правильної форми. Виділяють стромболіанський, везувіанський, етнинськийта інші типи. Експлозивні (газово-вибухові) виверженнявикидають величезну кількість газів і пару та малу кількість лави, інколи лави взагалі немає. Виверження пов'язані з магмою кислого або середнього складу. Виділяють пелейський, кракатауський, маарський, бандайсанський типи. Трубки вибухуналежать до особливих так званих моногенних вулканів, оскільки утворюються у вигляді одноразового вибуху без появи лав (їх частздназивають кімберлітовими).

Предыдущая 1 2 345 6 7 8 Следующая