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.

Поствулканічна, або фумарольна діяльність

Предыдущая 1 2 3 456 7 8 Следующая

характеризується сильним послабленням вулканічної діяльності. Лава вже не може вирватись на поверхню, а виходять лише газово-парові струмені та гаряча вода. Газові стремені (фумароли) за складом газів і температури поділяються на: 1) сухі фумаролиз

температурою понад 500°С; 2) сірчисті або сольфатариз температурою 90-300°С; 3) лужні або аміачніфумароли з температурою понад 100°С; 4) холодні вуглекисліфумароли або мофети,температура яких нижче 100°С.

Гейзери— це періодично діючі гарячі (80-100°С) паро-водні джерела. Гарячі джерелавиливають воду з температурою нижче 100°С.

Грязьові вулканиявляють собою конусоподібні підвищення висотою 1-2 м. з пологими схилами, які складені пухкими піщано-глинистими утвореннями. На вершинах таких пагорбів розташовані кратери, через котрі і відбуваються викиди. Найбільша частина грязьових вулканів притаманна родовищам нафти.

На земній кулі виділяють декілька зон розвитку магматизму:Тихоокеанська, Середземноморсько-індонезійська, Атлантична та Індійсько-Африканська зони.

Рельєфотворна рольінтрузивного і ефузивного магматизму неоднакова. В результаті магматизму формуються різноманітні форми магматичних тіл (рис. 6). Якщо при виверженні вулканів ми можемо безпосередньо спостерігати різкі зміни рельєфу, то при інтрузивних процесах і утворенні батолітів, штоків, дайок ці тіла приховані на глибині і в рельєфі не проявляються.

Тріщинні виливи утворюють лавові плато, над поверхнею яких інколи видно тільки невеликі вулканічні конуса, що виникли на заключному етапі виверження. Рідкі лавові потоки заповнюють від'ємні форми рельєфу. Багаторазове виверження рідких лав з одного, або декількох близько розташованих центрів, призводить до формування вулканічних гір. Будь яка форма вулканогенного рельєфу перетворюється під дією зовнішніх природних сил. Розрізняють кальдери вибуху, кальдери провалля та ерозійні кальдери. Наявність прошарків попелу сприяють поверхневому стоку і формуванню русел тимчасових і постійних водотоків. На схилах таких вулканів утворюються борони, промоїни. На місці вулканів, що зазнали руйнування зберігається тверда лавова пробка у вигляді кам'яного стовпа, яка називається некка.

Під метаморфізмомрозуміють зміну і перетворення гірських порід під впливом різноманітних ендогенних геологічних процесів, які викликають значні зміни термодинамічних умов.

Рис. 6. Форми магматичних тіл:

1 - батоліт; 2 - бісмаліт; З - шток; 4 - етмоліт; 5 - дата; 6 - жила; 7 - лаколіт; 8 - лополіт; 9 - факоліт; 10 - пластовий поклад; 11 - купол; 12 - лавове вогнище; 13 - некк; 14 ~ лавовий обеліск; 15 і 16- лавові потоки

Головними причинами, або факторами метаморфізму гірських порід є температура, тиск і хімічно-активні речовини (розчини та леткі компоненти). В умовах земної кори підвищення температури викликано двома основними причинами: 1) зануренням гірських порід на великі глибини, що веде до зростанню температури завдяки геотермічному градієнту; 2) тепловою дією магматичних розплавів, глибинних флюїдів та ін. Розрізняють тиск петростатичний(усесторонній) і боковий (односторонній) або стрес. Хімічно-активні речовини (вода, вуглекислота, водень, з'єднання хлору, сірки та ін.) є каталізаторами, які полегшують і прискорюють реакції між кристалами, беруть участь в утворенні нових мінералів. Суттєва роль в процесах метаморфізму належить фактору часу. Форми

залягання метаморфічних порід в більшості успадковуються від Вихідних порід.

Екзогенні геологічні процеси на відміну від ендогенних протікають в самих верхніх шарах земної кори на її границі з зовнішніми геосферами Землі. До екзогенних процесів належать вивітрювання, діяльність поверхневих і підземних вод, моря, льодовиків, організмів (тваринних і рослинних), діяльність людини. Основна спрямованість екзогенних процесів — руйнування додатних форм рельєфу, які були створені ендогенними процесами, та заповнення наносами від'ємних форм. Здійснюється ця робота шляхом руйнування гірських порід, захоплення та переносу продуктів руйнування і їх нагромадження.

Процеси вивітрювання є причиною руйнування порід внаслідок дії фізичних, хімічних і біологічних процесів. Вивітрювання проявляється в руйнуванні зернистої структури породи і зв'язків між її блоками, в глибоких змінах мінерального складу, пористості, структури і текстури порід. Вивітрювання — це сукупність фізичних, хімічних і біохімічних процесів перетворення гірських • порід та мінералів, що їх складають в приповерхневій частині земної кори. Це перетворення залежить від багатьох факторів: коливання температури; хімічної дії води і газів— вуглекислоти та кисню (знаходяться в атмосфері і у розчинному стані у воді); дії органічної речовини, яка утворюється при житті рослин, тварин та при їх Відмиранні і розкладі. Процеси вивітрювання тісно пов'язані з взаємодією приповерхневої частини земної кори з атмосферою, гідросферою і біосферою. Частина земної кори, в якій відбувається перетворення мінеральної речовини, називається зоною вивітрювання або зоною гіпергенезу. Процес вивітрювання є складним і залежить від клімату, рельєфу, часу і розвитку певного органічного світу.Різнобарвність поєднання цих факторів Обумовлюють багатогранність процесу вивітрювання і в залежності від переважання тих чи інших факторів виділяють фізичне, хімічне та біологічне вивітрювання.

Характер і інтенсивність вивітрювання визначається такими факторами: кліматом (річним розподілом, кількістю і характером Осадків, розподілом температур); властивостями гірських порід (хімічним складом, об'ємом пор, відстанню між поверхнями розділу

і шириною розкриття тріщин в масиві); різноманітними організмами, характером, шириною і густиною рослинного покриву, наявністю гумінових кислот.

Фізичне вивітрюванняподіляється на :

• температурне (обумовлена кліматом різниця температур) вивітрювання проявляється в розпушуванні і руйнуванні структури, утворенні щебеню або жорстви, лущенні, розтріскуванні породи.

• морозне (збільшення об'єму води в процесі замерзання) вивітрювання проявляється в розпушуванні, розтріскуванні порід.

• соляне (збільшення об'єму і кристалізаційного тиску при кристалізації солей з розчинів) проявляється в розпушуванні породи.

Серед хімічного вивітрюваннявиділяють:

* вилуговування(розчинення мінералів і порід, збільшення об'єму
за рахунок водопоглинення (гідратація)) виражене в утворенні
форм вилуговування (блюдцеподібні поглиблення, карстові
колодязі, порожнини) провалів, складчастості (пов'язана з
набуханням гіпсу).

* вуглекисле вивітрювання (вміст у воді вуглекислоти) виражене в появі карстових явищ (кари, печери, долини).

* газо-димове вивітрювання(утворення СО₂ та SО₂ при згоранні
вугілля).

* окисне вивітрювання(реакція О₂ води з Fе²⁺) проявляється в
утворенні бурого і червоного залізняка (натічні форми на
поверхні тріщин).

* силікатне (реакція силікатів з іонами води — гідроліз) вивітрювання проявляється в утворенні глинистих мінералів, ґрунтів. Сіалітове вивітрювання в гумідних областях, алітове вивітрювання в тропічних гумідних областях.

Серед біологічноговивітрювання виділяють:

• біофізичне(розмокання порід від коріння рослин, потовщення коріння) проявляється в розпушуванні структури, розтріскуванні породи.

• біохімічне(виділення рослинами СО₂ і гумінової кислоти) проявляється в утворенні ґрунтів.

Процеси вивітрювання зумовлюють утворення специфічних відкладів, які залишаються на місці зруйнованих масивів гірських порід, або під дією різноманітних екзогенних чинників зміщуються та переміщуються. Сукупність залишкових (незміщених) продуктів вивітрювання називають корою вивітрювання (елювій). Виділяють чотири стадії вивітрювання:

1. Уламкова стадія характеризується переважанням фізичного вивітрювання, в результаті якого нагромаджуються уламки первинних гірських порід;

2. Сіалітна (гідрослюдиста)без вапнякова стадія відповідає
початку хімічного вивітрювання, при якому відбувається
розщеплення силікатів і алюмосилікатів з частковим виносом
катіонів. Первинні силікати гідратуються і перетворюються в

гідрослюди, гідрохлорит, монтморилоніт, нонтроніт, бейделіт та ін.

3. Кисла сіалітна (каолінітова) стадія протікає в кислому
середовищі, де відбувається подальший винос катіонів і кремнезему
та утворення глинистих мінералів групи каолініту (каолінітова зона
кори вивітрювання). Карбонати, що утворились в результаті
взаємодії катіонів з вуглекислотою, виносяться з кори вивітрювання;

4. Алітна (латеритна) стадія характеризується подальшим розкладом силікатів з утворенням простих найбільш стійких на поверхні з'єднань (водних окислів алюмінію, заліза і кременю, які являють собою типові колоїдні мінерали — гібсит, бурий залізняк, опал).

З процесами вивітрювання тісно пов 'язані процеси утворення ґрунтів— елювію, який збагачений продуктами життєдіяльності організмів.

За умовами утворення і формою кори вивітрювання поділяються на площові (розвинуті на великих площах і чохлом перекриває материнські породи за рахунок яких вона утворилась) та лінійні( виникають вздовж систем тріщин або контакту різних за складом гірських порід і мають форму жилоподібних тіл).

Само вивітрювання не утворює якихось специфічних форм рельєфу, однак є значущим фактором дезінтеграції гірських порід. Вивітрювання готує пухкий матеріал до переміщення різноманітними екзогенними чинниками. Як правило, процесам континентального вивітрювання передує спокійна тектонічна

обстановка та пенепленізація (вирівнювання) рельєфу. Процеси підводного вивітрювання гірських порід мають назву гальміроліз.

Денудація— це сукупність процесів віддалення (зносу і переносу) продуктів вивітрювання з місця їх утворення і безпосереднього руйнування гірських порід агентами денудації (сили гравітації, води континентів, морів, океанів, вітер, льодовики). Переміщуючи матеріал з підвищених ділянок в понижені, денудаційні агенти призводять до руйнування земної поверхні та утворенню вирівняних форм рельєфу.

Акумуляція(осадконагромадження) — геологічні процеси в результаті котрих пухкі продукти руйнування первинних гірських порід нагромаджуються в пониженнях рельєфу (річкових долинах, озерах, болотах, морях, океанах).

Одним з найважливіших агентів денудації суші є вітер. Діяльність вітру складається з процесів дефляції (вивіювання і розвіювання), коразії (обточування), переносу і акумуляції. Усі процеси, що обумовлені діяльністю вітру називають еоловими. Еоловими називають і континентальні відклади, що виникли при вітровій акумуляції, і відповідні форми рельєфу (бархани, дюни, пагорби та ін.).

Дефляція— це вивіювання і розвіювання вітром тонкого піщаного і алевритисто-глинистого матеріалу. Вітер вивіює дрібні і тонкі піщані частинки і переносить їх на сотні і тисячі кілометрів. Захоплені вітром частинки переносяться як у повітрі так і шляхом волочіння по поверхні. Дальність та величина уламків, що переносяться залежать від швидкості вітру. Частинки, які переносяться вітром на швидкості вдаряють в гірські виступи, обточують, отирають їх і висвердлюють різноманітної форми отвори. Максимальна коразія відбувається в нижніх, приземних шарах повітряного потоку (до 1-2 м.).

В результаті коразії і дефляції виникають скелі-залишки (останці) екзотичного вигляду, на тонких і коротких підставках, а також три - та многогранні кам'яні брили з блискучими відполірованими гранями і відносно гострими ребрами між ними. На земній поверхні, вітри, що постійно віють, утворюють борони, жолоба (глибиною 1-6 м), які розділені неправильної форми паралельними гребнями.

Разом з дефляцією і переносом частинок вітром відбувається і акумуляція, в результаті якої утворюються особливі типи континентальних утворень — еолові. Серед них виділяють піски і тонкі пилуваті відклади — леси. За походженням більша частина еолових пісків є продуктами перевіювання відкладів річок, морів, озер, а також продуктів фізичного вивітрювання. Для еолових пісків характерне наступне: а) добра обкатаність зерен; б) добра відсортованість матеріалу; в) у складі пісків переважають стійкі до вивітрювання і переносу мінерали; г) похила, іноді перехресна шаруватість; д) переважно жовтий, жовтувато-коричневий, іноді червоний колір.

Виділяють три основні зональні типи еолового піщаного рельєфу: 1) барханний, який притаманний тропічним пустелям; 2) напівзаросший (нетропічних пустель); 3) дюнний тип (не пустельний).

Бархани— асиметричні серпоподібні піщані форми, які розташовані перпендикулярно до переважаючого напрямку вітру. Групи барханів утворюють барханні ланцюги і поздовжні барханні гряди (пасма). Окрім поздовжніх барханних гряд у всіх пустелях широко розповсюджені поздовжні піщані гряди, які витягнуті вздовж вітру. Поєднання горизонтального руху вітру з висхідними і низхідними потоками повітря викликає одночасну дефляцію, перенос і акумуляцію пісків. Пісок постійно вивіюється з міжгрядових понижень, переноситься і накопичується на вершинах і гряд. Одночасно з дефляцією у міжгрядових пониженнях ¹ відбувається коразія. Дюни — це асиметричні піщані вали або видовжені пагорби, які є поперечні переважаючому вітру. Вони утворюються на узбережжях морів, озер і декотрих крупних річок — там, де широко розвинуті оголені або покриті рідкісною рослинністю піски і віють сильні вітри. Іноді дюни трансформуються у вигнуту форму, яка має назву параболічної дюни. На поверхні пісків у всіх вказаних форм завжди спостерігається еолові брижі у вигляді низьких асиметричних валиків висотою 2-5 см, які простягаються паралельно одне одному. Окрім піщаних пустель існують кам'янисті, глинисті, глинисто-солончакові, лесові пустелі і тикири(глинисті простори,

які складені з поверхні глинистими осадками і зустрічаються серед інших типів пустель).

Геологічна робота поверхневих текучихвод залежить від маси (кількості) води і швидкості її течії. До поверхневих текучих водналежать усі води, які стікають по поверхні суші, починаючи від недиференційованих струменів, які виникають при випадінні атмосферних опадів і таїнні снігу, і закінчуючи постійними водотоками потужних річкових систем. Чим більша маса і швидкість, тим більша геологічна робота. Вона складається зі змиву, розмиву(ерозії), переносупродуктів змиву і ерозії, нагромадження(акумуляції) переміщених продуктів руйнування гірських порід. Діяльність поверхневих вод призводить до розчленування і в цілому до пониження поверхні материків. Усю сукупність процесів, які здійснюються поверхневими текучими водами, і відклади, які при цьому утворюються часто називають флювіальними.

Основою виникнення поверхневого стокує атмосферні осадки. Частина дощових і талих вод просочується скрізь ґрунт і гірські породи і йде на поповнення підземних вод, частина повертається назад в атмосферу в результаті випаровування і, нарешті, частина стікає по поверхні. Поверхневий стік буває суцільнимабо у вигляді тонких недефиренційованих струменів,які стікають з підвищених місць по схилам (площинний стік), і у формі лінійно напрямлених струменіві потоків (русловий стік), приурочених до вибоїн, руслових улоговин, ярів і річкових долин. Площинний схиловий стікдіє короткочасно і швидко завершується після закінчення дощу. Процес площинного змиву, який відбувається на схилах дощовими і талими сніговими водами, отримав назву делювіального(«делюо» — змиваю), а осадки, які утворюються при цьому називаються делювіальними.Делювіальні осадки залягають у вигляді нахиленого полого шлейфу з найбільшою потужністю їх у підніжжя схилу. Делювіальні процеси призводять до виположування схилів. В гірських районах схилова денудація пов'язана значною мірою з осиповими і обвальними процесами. В результаті формуються гравітаційні відклади (колювій),які складені різноманітними уламковим матеріалом. Дощові і талі води, що змивають дрібноземистий матеріал зі схилів,

досягають пухких грубих осипових нагромаджень і просочуються в них. Таким чином, поступово у всі пори осипових відкладів вмивається дрібноземистий заповнювач. Наявність дрібноземистого матеріалу в осипах і періодичне перезволоження їх в умовах суворого холодного клімату викликають процес переміщення уламкового матеріалу — соліфлюкцію— повільна течія колювію у вигляді пластично-в'язкого або в'язко-текучого потоку.

Виділяють тимчасові потоки ярів рівнинних територій і тимчасові гірські потоки. Яри— це відносно вузькі і глибокі пониження, які вироблені водними потоками, що пов'язані з випадінням атмосферних осадків або таїнням снігу. В історії розвитку яру виділяють 4 стадії: 1) утворення на схилі вибоїни, або промоїни, котра не досягає підошви, а іноді і бровки схилу; 2) збільшення глибини і довжини яру та утворення вершинного перепаду або обриву; 3) регресивна ерозія (ріст яру в напрямку вододілу), підмив обриву і його завалювання, продовження ерозії вниз по схилу та досягнення яром базису ерозії (річки, озера, моря); 4) зменшення глибинної ерозії, згладження урвища вершини, осипання схилів яру та їх заростання. Дещо відмінно від ярів рівнин розвиваються балки стоку тимчасових гірських потоків. Верхів'я їх розташовані у верхній частині гірських схилів і представлені системою багатьох вибоїн і промоїн, що сходяться, які утворюють водозбірний басейн.З водозбірного басейну нижче по схилу вода рухається вже у єдиному руслі, який називають каналом стоку.При виході на перед гірську рівнину тимчасовий водний потік розливається віялом по рівнині, утворюючи конус виносу.В арідних областях конуси виносу називаються сухими дельтами або пролювієм.

Річкові долини— одна з найважливіших форм рельєфу материків. Вони існують на суші протягом усієї геологічної історії Землі (про це свідчать алювіальні та дельтові фації, а також поховані річкові долини) і становлять основний елемент геоморфологічних ландшафтів гумідних і семиарідних зон. Річки проводять значну денудаційну і акумулятивну роботу, суттєво перетворюють рельєф поверхні континентів. Для кожної річки протягом року характерне чергування періодів високого (повноводдя або повінь) і низького (межень) рівня води. Здатність річки проводити роботу називається

енергією ріки, або її живою силою. Енергія потоку залежить від маси (кількості води) і швидкості течії. Результатом геологічної діяльності річок є донна і бокова ерозія. На ранніх стадіях зародження і розвитку річкової долини переважає донна ерозія, яка в процесі розвитку і старіння річки змінюється боковою. Водний потік намагається виробити свій профіль рівноваги відносно рівня озера або моря, в яке він впадає. Рівень того басейну, куди впадає річка визначає глибину ерозії річкового водного потоку і називається базисом ерозії.Одночасно з глибинною проявляється і бокова ерозія, яка на перших етапах розвитку річки є незначною. З процесом формування профілю рівноваги донна ерозія поступово слабшає і збільшується роль бокової ерозії, спрямованої на підмив берегів і розширення русла ріки. В розвитку річкових долин виділяють послідовні стадії, які характеризуються певною морфологією долин. На ранніх стадіях розвитку річки мають прямолінійний характер і V-подібні (ущелини, каньйони) типи русел, які характеризуються крутими схилами. Поперечний профіль декотрих каньйонів має східчастий характер, внаслідок прорізання водним потоком різних за стійкістю гірських порід. З часом річка набуває звивистий, меандруючий, розгалужений характер, а її русла змінюються на U-подібні та плескатодонні, коритоподібні з пологими схилами і досить часто мігрують. Геологічна діяльність річок виражена не тільки у зміні характеру і типу русел річки, айв транспортуючій і акумулятивній діяльності. Річки переносять значну кількість теригенного та розчиненого матеріалу, частина якого нагромаджується на шляхах транспорту, а частина досягає кінцевого басейну седиментації (моря, океану, озера). В результаті геологічної діяльності річок відбувається формування алювіальних і дельтових відкладів інколи замість дельт утворюються естуарії). Алювіальні відклади поділяються на руслові, прируслової відмілини, заплавні і старичні, а сам алювій на перстративний (близький до стадії рівноваги) і констративний (переважає руслова фація внаслідок часткового розмиву заплавного алювію).

Рельєф заплавкрупних рівнинних річок є складним в якому виділяють три крупних геоморфологічних елемента. Елементами рельєфу заплав рівнинних річок є: прирусловийвал, що безпосередньо примикає до головного русла і складений пісками);

центральна заплава— найбільша частина заплави, яка розташована за прирусловим валом і складена суглинисто-піщаним матеріалом; притерасна заплава— тилова частина заплави, яка примикає до древніх над заплавних річкових терас або до корінного берега річки. Зміна базису ерозії призводить до початку нового етапу ерозійної діяльності річки. Кожен етап, або цикл починається врізанням водного потоку і закінчується виробленням нового дна долини. Так утворюються терасоподібні долини. У кожній терасі розрізняють: терасоподібну площадку, уступ, або схил та тиловий шов.В основі алювіальних відкладів кожної тераси розташовується цоколь,який складений корінними гірськими породами, в корті врізана долина. В залежності від висотного положення цоколя і потужності алювію виділяють типи надзаплавних терас (рис. 8): акумулятивний(площадка і виступ складені алювіальними відкладами), ерозійний(уся площадка і виступ складені корінними породами) і цокольний, або змішаний(у нижній частині виступу виходить на поверхню цоколь корінних порід, а верхня частина виступу і терасоподібна площадка складені алювієм).

Геологічна і рельєфотворна діяльність льодовиків і водно-льодовикових потоківвиражена в екзарації, транспортіі акумуляції.Льодовики утворюються на поверхні Землі в результаті накопичення снігу вище снігової границі висотне положення якої знаходиться залежить від клімату. При русі льодовики можуть спускатися нижче. Снігової границі. Загальна напрямленість процесу утворення льодовиків має такий вигляд: сніг—> фірн—> глетчерний лід.Велике значення в перетворенні снігу в фірн і далі в лід має сублімація (возгонка), під якою розуміють випаровування льоду і нову кристалізацію водяного пару, що утворився. В процесі нагромадження нових і нових порцій снігу і перетворення його в фірн збільшується тиск, під впливом котрого відбувається ущільнення і відокремлення кристалічних зростків, які змерзаються одне з одним. В залежності від клімату і рельєфу, співвідношення областей живлення і стоку виділяють наступні типи льодовиків:

І) гірські; 2)материкові, або покроєні: 3) проміжні. Гірські льодовикиподіляються на: льодовики альпійського типу: а) прості — відокремлені льодовики з самостійними областями живлення; б) складні — ряд льодовиків, які виходять з різних областей

живлення і зливаються одне з одним в областях стоку; змінні льодовики (утворюються в умовах єдиного фірнового басейну або на перевальних сідловинах, або шляхом злиття фірнових басейнів різних схилів одного й того ж хребта); карові льодовики

Рис. 8. Типи річкових терас: а - ерозійні; б - акумулятивні; в - цокольні

(утворюються в крісло подібних поглибленнях, які врізані у верхню

частину схилів гір, переважно вище льодовикових цирків або на схилах льодовикових долин); висячі льодовики (розташовані на крутих гірських схилах, виповняють відносно неглибокі западини, звідки виходять у вигляді коротких лавин). Материковільодовики характеризуються великою потужністю льоду, відсутністю впливу дольодовикового рельєфу і положення області живлення, радіальним характером руху, плескатовипученою поверхнею. Розташовані материкові льодовики в полярних країнах (льодовиковий покров Гренландії та Антарктиди). Проміжні льодовикиподіляються на плоскогірські (приурочені до вирівняних вершинних поверхонь древніх гір) і передгірські (формуються переважно в приполярних районах в умовах високогірського рельєфу і значного живлення фірнових басейнів). Під режимом льодовиків розуміють: 1) живлення (кількість осадків, що випадають в області живлення); 2) рух льодовика або стік; 3) зменшення маси льодовика в результаті абляції — таїння, випаровування і механічного руйнування. В залежності від температури і тиску льодовики зазнають пластичних деформацій і починають рухатись. Положення крайових, або кінцевих частин льодовика не залишається постійним, а відбувається незначне коливання положення краю льодовика, яке носить назву осциляції. Льодовики при русі проводять значну роботу по руйнуванню гірських порід свого ложа, переносу уламкового матеріалу і його нагромадженню. Руйнівна дія льодовиків на породи підльодовикового ложа називається екзарацією.На поверхні скельних порід виникають подряпини, борони, які називаються льодовиковими шрамами. На виступах скельних порід виникають своєрідні видовжені і округлені форми — баранячі лоби.Поєднання таких форм утворює ряд згладжених асиметричних виступів і поглиблень, які називаються курчавими скелями.Уламковий матеріал, який захоплюється льодовиком, подрібнюється, зтирається, покривається штрихами і подряпинами і утворює льодовикові валуни.Деформації гірських порід підльодовикового ложа, які виражені в розривах, згинах і зім'ятті шарів у складки називаються гляціодислокаціями.В гірських районах з діяльністю льодовиків пов'язано формування специфічних форм рельєфу до яких належать кари, льодовикові цирки і льодовикові долини. Генетичні типи

льодовикових відкладів (рис. 9): донна, абляційна і крайова (кінцева) морени.

Робота талих льодовикових вод тісно пов'язана з роботою
самого льодовика і фактично представляє одна із сторін єдиного
складного природного процесу. В над льодовикових, внутрішньо
льодовикових і під льодовикових каналах від таїння льоду
утворюються потужні водні потоки, які рухаються з великою
швидкістю. Вони перемивають моренний матеріал і
перевідкладають його на шляху свого руху при виході з-під
льодовика. Відклади, які виникли в результаті акумулятивної
діяльності водно-льодовикових потоків називаються

флювіогляціальними. Генетичні типи водно-льодовикових
(флювіогляціальних) відкладів (рис. 10): внутрішньольодовикові
(ози, ками, камові акумулятивні тераси); прильодовикові(зандри і
зандрові поля, лімногляціальні (озерно-льодовикові) відклади)).
Виділяють такі епохи зледенінняв історії Землі:
ранньопротерозойська, пізньопротерозойська (венд),

пізньоордовиксько-силурійська, кам’яновугільно-пермська і

четвертинна.

Причини зледеніння:1) астрономічні; 2) зміна складу атмосфери; 3) зміна рівня океану; 4) внутрішні (ендогенно-геодинамічні) причини.

Геологічні процеси в мерзлій зоні літосфери.Зона розповсюдження багаторічно мерзлих гірських порід називається мерзлою зоною літосфери, або кріолітозоною. Генетичні типи підземного льоду:конституційний (лід - цемент, сегрегаційний), повторно-жильний, ін 'єкційний, похований, печерний.

Види підземних вод зони мерзлоти:надмерзлотні (води сезонно талого шару, води наскрізних таликів, води підруслових і заплавних нескрізних таликів); наскрізних таликів (води інфільтраційних таликів, які живляться за рахунок атмосферних осадків, поверхневих і надмерзлотних вод та води напірно-фільтраційних таликів, які формуються в результаті розвантаження глибинних напірних під мерзлотних, а інколи й міжмерзлотних вод); підмерзлотні (води, що залягають нижче багаторічномерзлих гірських порід); міжмерзлотні і внутрішньомерзлотні (води, якіутворюються при промерзанні несрізних підруслових і підозерних

Рис. 9. Типи моренних льодовиків (а - поперечний розріз; 6-у плані).

1 - бокова морена; 2 - серединна; З - внутрішня; 4 - донна; 5 -

кінцева

таликів). Кріогенні процеси: морозобійне тріщиноутворення, термокарст (процес витаювання підземного льоду, який супроводжується просіданням поверхні Землі), міграційні пагорбипучення(виникають в умовах відкритої системи при провідній міграції вологи до фронту промерзання і сегрегаційного льодовиділення), ін'єкційні пагорби пучення (утворюються в умовах промерзання закритих систем, переважно нескрізних підозерних таликів), наледі (наземні і підземні — льодяні тіла, які утворюються зимою, в результаті неодноразового виливу на поверхню річкових, озерних і підземних вод і їх пошарового промерзання), полігональні утворення (плями — медальйони, кам 'яні полігони).

Кріогенні схилові процесивиражені в формуванні соліфлюкаційних язиків, терас, покровів. Курумиабо «кам'яніполя», «кам'яні річки», «кам'яні потоки» — це один з кріогенних схилових процесів, що пов'язаний з розповсюдженням різних форм

скупчення уламкового матеріалу, більшість з якого переміщається вниз по гірським схилам крутизною від 3-5° до 40-45°. Утворення і рух курумів відбувається під впливом різноманітних факторів: 1) морозного вивітрювання корінних порід; 2) випучування на поверхню крупного кам'яного матеріалу, що міститься в супіщано-суглинистих відкладах при їх промерзанні і відтаюванні;

3) вимивання дрібноземистого матеріалу з крупноуламкового шару;

4) замерзання води в угворених порожнинах у вигляді гольцового
льоду.

Рис. 10. Схема співвідношення льодовикових і водно-льодовикових форм покровного зледеніння:

1 - кінцевоморенна гряда; 2 - зандрова рівнина; 3 - пагорбкова моренна рівнина; 4 - друмліни; 5 - ози; 6 - коми; 7 - озера льодовикового виорювання; 8 - еродована льодом корінна порода; 9 -баранячі лоби і курчаві скелі

Геологічна діяльність морів і океанів — це абразія, перенос і акумуляція.Абразивна робота моря — це хвилеприбійні ніші, абразивні тераси, пляж, підводні акумулятивні тераси.Розрізняють три види абразії: механічна, хімічна та термічна. Механічна абразія— це руйнування порід, що складають берег під

дією ударів хвиль і прибою та бомбардування уламковим матеріалом, який переноситься хвилями та прибоєм. Хімічна абразія— це руйнування корінних порід, що складають берег і підводний береговий схил в результаті дії на них морської води. Термічна абразія— це руйнування берегів, що складені мерзлими породами або льодом, в результаті теплової дії морської води на лід. Окрім цього відбувається поперечне і поздовжнє переміщення уламкового матеріалу в результаті чого утворюються прибережні акумулятивні форми. Результатом поперечного і поздовжнього переміщення уламкового матеріалу є утворення певних акумулятивних форм: нейтральної лінії, берегового валу, барів, лагун, кос, пересипів, приєднаних акумулятивних терас, переймів.В тропічних країнах активна рельєфотворна роль належить морським організмам, які формують коралові рифи, бар'єрні рифи, атоли., коралові острови та ін.

В залежності від генезису переважаючого осадового матеріалу донні відклади поділяються на теригенні, біогенні, хемогенні, іполігенні.В різноманітних зонах Світового океану відбувається осадконагромадження, яке має певну зональність: кліматичну, вертикальну(пов'язана з рельєфом і глибиною дна Світового океану), циркумконтинентальну(ступінь віддаленості від континенту). В результаті осадконагромадження утворюються: 1) літоральні(прибережні) осадки; 2) осадки області шельфу(субліторальні, неритові) — теригенні і органогенні, 3) осадки материкового схилу і його підніжжя (батіальні):«сині», «червоні», «жовті», «зелені» і органогенні мули; 4) осадки ложа Світового океану (абісальні)— органогенні (фораменіферові, коколіто-фораменіферові, діатомові кременисті, радіолярієво-кременисті осадки) та полігенні («червона» глибоководна глина, залізо-марганцеві утворення) осадки; а також берегові, бар'єрні і кільцеві (атоли) рифи. Таким чином, механічна осадова диференціація речовини проявляється в розподілі її за крупністю в залежності від віддалі до берега і глибини. З віддаленням від суші та зі збільшенням глибини відбувається зменшення кількості та гранулометричної крупності уламків. В океанах, як правило увесь грубозернистий матеріал (галька, валуни, гравій, пісок) нагромаджується в прибережній зоні і на мілководному шельфі, в

той час як глибоководний шельф та материковий схил покриті переважно алевритовими і алеврито-пелітовими мулами, а нижня частина материкового схилу і глибоководні жолоба пелітовими осадками. В межах ложа океанів алевритові та інколи піщані осадки (головним чином біогенні) з'являються лише на підводних хребтах та підвищеннях. Решта ложа океану являє собою область розвитку глибоководної глини і біогенних мулів.

Ускладнення пов'язані з льодовим розносом грубозернистого матеріалу у високих широтах, наявністю сильних донних течій і муттєвих потоків. У при антарктичній зоні світового океану широко розповсюджені айсбергові (льодові) осадки. Глетчерний і припайний лід розносить грубозернистий матеріал (валуни, щебінь, гальку, гравій, пісок) по акваторії. Після таїння льоду ці грубозернисті частинки попадають на дно в тонкі мулисті осадки глибоководного шельфу, материкового схилу і навіть ложа океану. Окрім цього, в океанах і морях розповсюджені вулканогенні осадки, які складаються з вулканогенного матеріалу (лавового, пірокластичного), що зустрічаються у вигляді широких ареалів навколо острівних і підводних вулканів. В результаті різноманітних геологічних процесів на морському дні утворюються: підводні зсуви, муттєві (турбідідні) потоки.Крупні підводні зсуви виникають періодично на материковому схилі, в результаті чого вйого нижній частині і особливо в межах метерикового підніжжя утворюються потужні зсувні тіла з пагорбково-западинним рельєфом. Муттєві (суспензійні) потоки є потужним динамічним фактором підводного переміщення осадового матеріалу, який у вигляді потоків переміщується по підводним долинам, каньйонам. Кліматична зональність в океанах проявляється в наявності не тільки широтних кліматичних зон, а й меридіональних, пов'язаних звідмінністю клімату західних і східних берегів. Кліматична зональність яскраво проявлена в розміщенні кременистих і меншою мірою карбонатних осадків.

В рельєфі дна океанів виділяють такі геоморфологічні елементи: 1) пасивні підводні континентальні окраїни (шельф, континентальний схил (підводні каньйони), континентальне підніжжя); 2) активні континентальні окраїни (глибоководні улоговини окраїнних морів, острівні дуги, глибоководні жолоба);

3) ложе Світового океану (улоговини, хребти, підвищення); 4) серединно-океанічні хребти(рифти— поздовжня крупна западина, яка простягається вздовж осьової частини хребта і обмежена розломами). За особливостями рельєфу морські водойми поділяються на плескаті(Баренцове, Біле, Балтійське, Азовське та ін.) та улоговинні(Берингове, Середземноморське, Чорне) моря. Основні фізико-хімічні параметри вод морів і океанів —це солоність(середня 35%о), хімічний складвод (переважають хлориди - 89,1%, на другому місці сульфати - 10,1%, а на третьому карбонати - 0,56%), газовий режим (кисень, вуглекислий газ, сірководень), температураморської води (від -2° С до + 28° С), тиск(з глибиною збільшується) і щільність(приймається за 1, але при зменшенні солоності щільність зменшується і навпаки) морської води, рухморської води (морські течії, приливи і відливи, хвильові рухи, цунамі, штормові нагони).

Озера— це западини рельєфу, які заповнені застійною або слабо проточною водою і які не мають прямого зв'язку з морями і океанами. Форма озер різноманітна: овальна, видовжена, серпоподібна, часто зі складними обрисами берегової лінії. Виділяють озера ендогенного і екзогенного походження,серед останніх виділяють озера, які створені діяльністю людини. Серед ендогенних озервиділяють: 1) вулканогенну(кратерний, кальдерний, фумарольно-гейзерний, лавово-плотинний, лахарово-плотинний типи); 2) сейсмогенну(провальний, провально-плотинний типи); 3) тектоногенну(грабенний (рифтовий) та синклінальний типи) групи.Серед екзогенних озервиділяють: 1) гравітаційну(провально-гравітаційний, провально-карстовий, провально-суфозійний, обвально-плотинний типи); 2) ерозійну(русловий, заплавний (старичний), дельтовий типи); 3) еоловогенну(дефляційний тип); 4) гляціогенну(екзараційний, каровий, термокарстовий, гляціально-плотинний типи); 5) таласогенну або морську(приморський, реліктово-морський типи); 6) біогенну(атоловий, біогенно-плотинний типи); 7) метеоритну або астроблемну(ударний та вибуховий типи) групи. Типи озерних відкладів: уламкові, органогенні і хемогенні відклади.Вода в озерах має різне походження: річкова вода, вода талих льодовиків і снігу, атмосферна вода, підземна вода, реліктова морська вода

(Каспійське море). Солоність озер залежить від типу води, що заповнює озеро та від кліматичних умов, в яких знаходиться озеро. Мінералізовані озера поділяються на хлоридні, сульфатні і карбонатні.За характером руху води озера поділяються на проточні і застійні.Геологічна діяльність озер складається з абразії берегів і дна, розносу і перерозподілу матеріалувсередині озера та нагромадження осадківна дні і схилах озерних западин. В озерах утворюються усі генетичні типи осадків: уламкові, хемогенні і органогенні.Серед них практичний інтерес представляють солі (галіт, калійні солі, сода), залізисті і марганцеві руди, боксити, а також сапропель, бітумінозні сланці, діатоміт та ін.

Болотаминазивають перезволожені, переважно понижені ділянки суші, які заросли специфічною рослинністю і в яких відбувається процес торфоутворення. Відклади боліт: торфи, хемогенні осадки. Виділяють озерні та лісові і лугові болота. Основнітипи боліт: верховий(розташовуються на низьких слабо увігнутих вододілах, на поверхні річкових терас, на пологих схилах височин і живляться за рахунок атмосферної води); проміжний(живляться атмосферними і підземними водами); низинний— розташовуються в улоговинах, часто на місці озер (при заболочуванні яких і утворюються) та живляться за рахунок підземних і текучих вод; приморський(розташовані на морських узбережжях з вологим кліматом). Геологічна діяльність боліт зводиться до утворення торфу— органогенної (фітогенної) гірської породи, яка складена скупченням рослинних залишків, що зазнали неповного розкладу в болотах при недостатньому доступі кисню повітря. Окрім торфу в болотах утворюються болотне вапно, болотні залізні руди.

Гравітаційні процеси— це різноманітні форми руху геологічних тіл, при яких основною силою руху є сила тяжіння. Ці процеси найбільш активно протікають в зонах взаємодії основних сфер нашої планети — літосфери, гідросфери і біосфери. Переміщення мас відбувається по усій поверхні Землі — від найвищих підняттів гірських хребтів до глибоких океанічних западин. Рух мас порід в полі гравітаційних сил характеризується низхідною напрямленістю по схилу або в сторону найменшого опору. Причиною порушення рівноваги можуть бути: землетруси, додаткове навантаження на

гірську породу, видалення порід в підошві схилу в результаті підмиву річкою (ерозія), морем (абразія) або різноманітні види діяльності людини. Гірські породи, що беруть участь в гравітаційних процесах, утворюють відклади, які називаються колювієм (рис. 11).

Рис. 11 Типи колювіальних тіл:

/ - обвальний; 2 - блоково зсувний; 3 - терасоподібний; 4 - ниркоподібний; 5 - пагорби випирання; б - тріщини відриву; 7 - стінка відриву; 8 - провал; 9 - ложе зсуву

Гравітаційні переміщення здійснюються швидко, миттєво (наприклад обвал) або дуже повільно — крип(від англійського «крип» — повзти, ковзати). Велика роль в гравітаційних процесах належить підземним водам. Вони вилуговують і вимивають окремі мінерали під поверхнею землі, утворюючи порожнини, і ослаблюють зв'язки між шарами порід, що залягають вище і нижче, змочують поверхню глинистих порід, роблять її ковзкою, що сприяє рухові поверхневих мас. Поверхневі води зволожують пухкі і напівпухкі маси, порушують їх внутрішні зв'язки і сприяють їх переміщенню у вигляді в'язких або рідких потоків вниз по схилу (опливини, селі), а також води океанів, морів, озер, і водосховищ, які обумовлюють переміщення по дну. За участю води гравітаційні процеси можна розділити на чотири категорії:

1) власне гравітаційні (провали, обвали, крип); 2) водно-гравітаційні (зсуви); 3) гравітаційно-водні (зсуво-потоки) та 4) підводно-гравітаційні.

Власне гравітаційні процеси.Необхідною умовою провальних процесів є наявність підземних порожнин. Породи, що нависають над цими порожнинами, провалюються під дією сили

тяжіння. Форма провалів залежить від об'єму підземних порожнин. Внаслідок провалів на поверхні Землі утворюються ями, колодязі, улоговини та інші від'ємні форми рельєфу. Для підземних карстових печер характерні вивали. Обвальніпроцеси розвиваються на підвісних обривистих схилах. Паралельно кручі часто закладається система тріщин відсідання. Тріщини під дією фізичного вивітрювання розширяються. Відокремлений від корінного масиву блок трішки нахиляється в сторону схилу і під дією сили тяжіння продовжує відриватись. З часом блок або його частини перевертаються на поверхню схилу. Породи подрібнюються і на схилі виникає обвальний колювій. До гравітаційних явищ належать також осипи(переміщення по схилу щебеню та дрібних уламків окремих мінералів) та камінняпади(відрив та переміщення окремого каміння).

Крип— це повільне переміщення поверхневих дезінтегрованих відкладів як в надра Землі (глибинний крип) у вигляді просадок і прогинів, так і вниз по схилах піднять (схиловий крип). Крип обумовлений ущільненням пухких пластичних порід на глибині (лес, глини), утворенням там розущільненої речовини внаслідок таїння і замерзання води (кріогенний крип), вилуговуванням окремих мінералів, відтоком підземної води у зв'язку з відкачками, вилученням нафти, газу і т.п. (антропогенний крип). В результаті крипу на поверхні формуються плескаті блюдце подібні улоговини, оголені схили з пагорбковими нагромадженнями колювію біля їх підніжжя.

До категорії водно-гравітаційних процесів належить переміщення земляних мас на схилах — зсуви.В зсувових переміщеннях можуть брати участь крупні блоки гірських порід (блокові зсуви) та окремі глиби (глибові зсуви), які зберегли первинну текстуру; менш міцні шаруваті тріщинуваті гірські породи; пухкі — роздроблені схилові накопичення колювіального, делювіального, ґрунтового Походження. Зсувним процесом може бути охоплений увесь схил, або його частина. У верхній частині схилового району розрізняють: круті увігнуті стінки — стінки відриву зсувних тіл,вирівняна ділянка схилу — ложе зсуву,або поверхня сковзання і зсувні тіла. Ложе зсуву— це частина схилу,

по якій рухається зсув. Чим крутіший схил, тим інтенсивніше рухається тіло зсуву. Зсув відбувається починаючи з нахилу 5°, а на дні водоймищ— 1°.

Тіло зсуву може мати різні розміри і форму. Часто воно обмежено зверху рівною або пагорбковою площадкою, яка нахилена всередину схилу, та обривистим пагорбковим схилом у фронтальній частині, яка обернена в напрямку руху зсуву. Форма зсувних тіл може бути терасо-, цирко-, язикоподібною. Зсув, переважно, рухається по глинистим породам, які є водоопором для водоносного горизонту і тому сильно змочені водою. Окремі частини зсувного тіла рухаються з різною швидкістю, що викликає утворенню тріщин, внутрішніх стінок відриву. В результаті в блокових і глибових зсувах відбуваються численні внутрішні обвали (обвально-зсувний тип).Посилення тиску на верхню частину зсувного тіла викликає появу зсувів детрузивного (зіштовхуючого) типу.При розвантаженні нижньої частини схилу — створенні там порожнин, в які зсувне тіло зміщується послідовно розташованим сегментам — утворюється деляпсивні (вільно сковзаючі) зсуви.У випадках, коли підмив схилу пов'язаний з морськими хвилями, зсуви належать до абразивного типу.При руйнуванні підніжжя схилів долин річкою виникають ерозійні зсуви,а при землетрусах — сейсмогенні зсуви.Зсуви, які викликані діяльністю людини, називаються штучними або антропогенними.

До категорії гравітаційно-водних гравітаційнихналежать явища, у формуванні яких вода як підземна так і поверхнева відіграє суттєву роль. Твердий матеріал при цьому стає дезінтегрованим і переміщується шляхом спливання, течії «твердого» потоку. У цій категорії розрізняють такі типи: зсувні потоки, опливини, селеві грязьокам'яні потоки, потоки вулканогенних порід (лахари) та ін.

Такий процес є найбільш інтенсивним в період таїння снігів та сильних дощів. В результаті дії селевого потоку утворюється селевий колювій—це несортована різноуламкова порода з переважанням в одному випадку валунів, глиб, щебеню, а в іншому — глин, піску, ґрунту. Поверхня зсувного потоку завжди пагорбкова, форма зсувного тіла еліпсоподібна, сильно витягнута.

Дрібні грязьові потоки, які не відходять далеко від витоків називаються опливинами. Вулканічні грязьокам'яні потоки

(лахари)обумовлені зливовими дощами або талими водами льоду та снігу, які часто йдуть за виверженням вулканів.

Підводно-гравітаційні процеси— це явище переміщення матеріалу на морському дні у вигляді каламутних потоків.

Розвиток схилово-гравітаційних процесів є серйозною інженерно-геологічною і еколого-геологічною проблемою. Гравітаційні рухи на схилах викликають руйнування інженерних об'єктів, житлових і промислових будівель, ведуть до втрат цінних угідь, ускладнюють освоєння територій, вимагають значних затрат на виконання заходів, пов'язаних з інженерною підготовкою і інженерним захистом. В еколого-геологічному плані схилові гравітаційні процеси несприятливо впливають на стан ґрунтового шару, сприяють розвитку регресивної ерозії і змиву ґрунтів, замулюванню і забрудненню водоймищ, а зміцнювальні заходи на підводному схилі інколи руйнують водообмін та умови існування біоти. Схилові гравітаційні процеси виступають у тісному зв'язку з процесами вивітрювання, ерозії, абразії, контролюються тектонічним режимом території, є чутливими до сейсмічних впливів та кліматичних факторів, господарської діяльності людини. Селеві потоки періодично проходять в гірських районах України (Крим, Українські Карпати) і наносять значні збитки народному господарству. Селеві потоки існували і на початковому етапі розвитку природи. В результаті їх діяльності утворились потужні алювіально-пролювіальні відклади, моласові товщі. Швидкість селевих потоків в Криму 2-2,5 м/с, а в Українських Карпатах — 3-5 м/с. Переважають селі малої потужності — об'єм виносів становить 10-20 тис. м³ та селі середньої потужності 20-100 тис. м³, рідкісними є селі великої потужності — понад 1,5 млн. м³.

Під карстомрозуміють процес розчинення, або вилуговування, і частково розмиву тріщинуватих розчинних гірських порід рухомими (підземними і поверхневими) водами і пов'язане з ним утворення специфічних карстових западинних форм рельєфу на поверхні Землі і різноманітних порожнин, каналів, печер в її надрах. Основні умови розвитку карсту:1) тріщинуватість розчинних гірських порід; 2) рух води по тріщинам; 3) розчинна здатність води. До розчинних гірських порід належать вапняки, доломіти, крейда, гіпс і солі. В залежності від складу розчинних

порід розрізняють карст карбонатний, гіпсовий і соляний.Розрізняють відкритий, або голий карст,коли розчинні породи виходять на поверхню, і покритий, або закритий карст,коли вони перекриті зверху нерозчинними породами.

Поверхневі карстові форми це: кари(поглиблення, що нагадують глибокі борони, невеликі канави, щілини, діри глибиною до 1-2 м), попори(вертикальні або похилі глибокі отвори щілино-або колодязеподібної форми, які поглинають поверхневу воду і проводять її в глибину карстового масиву), карстові ніші(утворюються при розчиненні порід атмосферними осадками, що стікають по схилу, або в результаті вилуговування підземними водами), карстові лійки(лійки поверхневого вилуговування; провальні лійки), улоговини і полля(крупні замкнуті пониження в розчинних гірських породах, головним чином в гірських областях), карстові колодязі, шахти і провалля(вертикальні і похилі карстові форми глибиною десятки і сотні метрів).

В карстових областях зустрічаються річки, гідрологічний режим котрих визначається ступенем закарстованості порід і наявністю водопоглинаючих карстових форм. За гідрологічним режимом і морфологією річкових долин виділяють п'ять типів: 1. Епізодичні річки,долини котрих не виходять із зони аерації. Вода в таких неглибоко врізаних долинах з'являється тільки під час сильних злив або інтенсивного весняного таїння снігу, коли понори, які знаходяться в межах русла не встигають відводити воду, що надходить у надра. 2. Річки, що течуть постійно, днища яких знаходяться вище рівня ґрунтових вод карстового масиву.Це, як правило багатоводні річки, що беруть свій початок за межами карстової області. При проходженні через карстову область вони втрачають частину води. Долини таких річок — вузькі, глибокі, каньйони. 3. Річки, що течуть постійно, долини яких врізані до рівня ґрунтових вод, якими вони в основному й живляться.Морфологія річкових долин подібна до попереднього типу. Інколи схили долин річок завертають назустріч одне одному і стуляються у вигляді стіни, в основі якої із гроту виходить річка. Такі долини з замкнутим верхнім кінцем називаються мішкоподібними. Виділяють долини, котрі не мають устя і називаються сліпими. Сліпі долини зароджуються ерозійним шляхом, але не досягають головної річки, а

закінчуються сліпо біля водопоглинаючої форми (понори та ін.). Вода рухається по підземним карстовим каналам в напрямку головної річки і часто виходить в її русло. Існують також і напівсліпі долини, які на початкових етапах розвитку являють собою типові ерозійні долини. В подальшому на шляху руху потоку поза долиною виникає карстова форма, яка поглинає поверхневий стік. Відрізок долини, що розташований нижче карстової форми поглинання перетворюється на суходіл. Зникаючі річки в Україні знаходяться в Криму (р. Узень, яка починається під назвою Сууксу і тече в напрямку карстової форми, де і зникає під поверхню Землі, а після виходу знову на денну поверхню вона називається Чорна). 4. Річки, котрі прорізали усю товщу карстового масиву та заглибились в підстеляючі водоопірні породи. 5. Підземні, або печерні річки,що протікають по системі підземних галерей.

В карстових областях існують також озера, що періодично зникають.

Підземні карстові форми представлені закарстованими тріщинами,які розширені за рахунок розчинення порід підземними водами і карстовими печерами та каналами.Печерами називають різноманітні підземні порожнини, що утворились у карстових областях та мають один (сліпі) або декілька (прохідні) виходів на поверхню. Гіпсометрія багатьох печер залежить від висотного положення днищ долин, що дренують, або дренували карстовий масив. Місцями в сильно закарстованих районах спостерігається декілька поверхів печер. Широкого розвитку в печерах набувають натічні утворення. З крапель, які просочуються зі стелі печер утворюються сталактити,а знизу, їм на зустріч ростуть сталагміти.Місцями на виході джерел підземних вод в печерах утворюються вапнякові туфи(пористі карбонатні скупчення). Окрім вказаних хемогенних утворень в печерах спостерігаються: 1) залишкові утворення:терра-росса — залишкові червоноколірні глинисті відклади збагачені гідроксидами заліза і алюмінію, а також доломітова мука; 2) відклади печерних річок;3)відклади печерних озер;4)обвальні нагромадження.До своєрідних накопичень належать печерний та тріщинний лід.

В розвитку карсту і його напрямленості намічаються певні закономірності у відповідності до головних гідродинамічних зон:

аерації, перемінного насичення, постійного насичення, глибинної циркуляції. З карстовими процесами пов'язані катастрофічні вища такі як: 1) просадки і провали житлових будинків та інших споруд; 2) деформація доріг; 3) значний розхід води з водосховищ; 4) надходження потоків карстових вод у шахти при розробці різноманітних корисних копалин.

Поряд зі справжнім карстом в деяких районах зустрічаються явища і форми, які подібні до карстових, але в основі мають інші причини. Це глинистий карст та термокарст. Глинистий карстспостерігається в арідних і семиарідних районах, в геологічній будові яких беруть участь сильно карбонатні глини, суглинки та леси. Тут винос розчиненого матеріалу по тріщинам поєднується з механічним виносом глинистих і алевритових частинок — суфозією.Суфозія в карбонатних або засолонених глинах і суглинках веде до утворення просадочних западин. При термокарсті утворюються різноманітні провальні і просадочні форми, які пов'язані з таїнням похованого льоду в областях розповсюдження вічної мерзлоти.

ОСНОВИ ГІДРОГЕОЛОГІЇ

Гідрогеологія— це наука про підземні води, умови їх утворення, залягання, руху і формування хімічного складу.

До підземнихвод належать усі води, які знаходяться в ґрунтах і гірських породах нижче поверхні Землі. Вони є частиною водної оболонки Землі — гідросфери і тісно пов'язані з поверхневими водами (річками, озерами, морями і океанами) та водами атмосфери. Внаслідок такого взаємозв'язку підземні води беруть участь у загальному колообігу води в природі. В залежності від зовнішніх умов вода знаходиться у газоподібному, рідкому або твердому стані. В природі постійно здійснюється колообіг води.Пароподібна вода, яка знаходиться в атмосфері, згущується і випадає у вигляді дощу і снігу і тим самим поповнює запаси води в гідросфері (в морях, озерах, річках). При недостатньому насиченні атмосфери водяними парами вода випаровується з поверхні водоймищ і в пароподібному стані потрапляє в атмосферу. Атмосферні осадки, які випадають на поверхню Землі, не повністю

стікають у річки, озера та моря, частина їх просочується в землю і поповнює запаси підземних вод. Підземні води виходять на поверхню землі у вигляді джерел або у дні водоймищ і живлять поверхневі води. Таким чином, колообіг води у природі охоплює атмосферні, поверхневі і підземні води.

Просочуючись у землю, вода заповнює пори, тріщини і порожнини в гірських породах і дійшовши до водоопорних шарів, утворює водоносні горизонти. Води, які знаходяться нижче поверхні землі в рідкому, твердому і газоподібному стані (за винятком хімічно зв'язаної і кристалізаційної води) називаються підземними водами.Походження підземних вод головним чином пов'язане з просочуванням атмосферних осадків. Цей вид підземних вод називають вадознимиводами. Незначна частина підземних вод утворюється за рахунок конденсації парів, що піднімаються з великої глибини — це ювенільніводи. Підземні води пов'язані з осадовими утвореннями різного віку і генезису та мають широке розповсюдження. Як правило водопроникні породи чергуються з водоопорними і тому утворюється декілька самостійних водоносних горизонтів. Поверхня порід, яка підстеляє водоносний шар, називається водооопорним ложем,а яка покриває його — водоопорною крівлею.В залежності від глибини та умов залягання водоносних шарів розрізняють такі основні види водоносних горизонтів: верховодку, ґрунтові води, глибокі та артезіанські води.

Безпосередньо під поверхнею землі залягає верховодка. Верховодка— це тимчасове скупчення підземних вод на поверхні невеликого, неглибокого водоопорного пласта. Вона може мати незначну потужність, незначне розповсюдження і в посушливі періоди зникати.

Ґрунтовими водаминазивають перший від поверхні землі водоносний горизонт (не враховуючи верховодку). За звичай він не перекривається водоопорними породами і тому є безнапірним. Оскільки він залягає близько від поверхні землі, то його рівень і хімічний склад протягом року змінюється в залежності від кількості атмосферних опадів. Воду, яка просочується з зони верховодки в зону ґрунтових вод називають інфільтраційноюводою.

Стан води в гірській породі залежить від її вмісту. Вода у формі пару (пароподібна)міститься в повітрі, яке займає вільне від рідкої води пори і тріщини в гірських породах. Вона знаходиться в динамічній рівновазі з іншими видами води і з паром води в атмосфері та має велику мобільність. Якщо води в породі дуже мало і вона утворюється шляхом адсорбції молекул пароподібної води на поверхні мінеральних частинок гірських порід, то її молекули утримуються на поверхні зерен та порожнин силами зчеплення та електростатичними силами. Таку воду називають фізично міцнозв'язаноюі її можна видалити просушуванням породи при температурі понад 100°С. Міцнозв'язана вода характерна для тонкодисперсних порід — суглинків і глин. Фізично пухкозв'язана вода (плівкова)розташовується на поверхні частинок породи поверх міцнозв'язаної. Вона утворює більш товсту плівку з декількох шарів молекул та утримується молекулярними силами. При збільшенні вологості породи уся вода вже не може утримуватись силами зчеплення на поверхні частинок і заповнює найбільш тонкі пори і тріщини в породі в яких утримується силами поверхневого натягу. Таку воду називають капілярною. Взалежності від розмірів пор в породах підземні води можуть вільно переміщуватись під дією сили тяжіння, або утримуватись капілярними силами, наприклад у дрібнозернистих породах і тонких тріщинах (капілярна вода). Розрізняють два основних види капілярних вод: а) капілярно-підвішена вода,яка не пов'язана з рівнем підземних вод (утворюється у верхній частині ґрунтів і піщано-суглинистих ґрунтів зони аерації за рахунок інфільтрації атмосферних осадків); б) капілярно-підтягнута вода,що розташовується безпосередньо над рівнем ґрунтових вод, від якого вона піднімається знизу вгору). Капілярний підйом води у порах ґрунту утворює зону капілярного підняття(капілярну зону). Окрім цього вода може утримуватись на поверхні частинок за рахунок гігроскопічних властивостей порід (гігроскопічнавода). Якщо води в породі більше, аніж її можуть втримати сили поверхневого натягу, то надлишок її утворює гравітаційну (крапельно-рідку)воду. Така вода рухається під впливом сили тяжіння та гідродинамічного напору за законами гідравліки і займає найнижче гіпсометричне положення. Породу, яка містить зв'язану і капілярну воду називають

вологою, а породу, яка містить гравітаційну воду — водоносною. Шари гірських порід, що містять підземну воду, називаються водоносними горизонтами.Шари водонепроникних порід називаються водоопорами.Простір, який зайнятий або придатний для заповнення ґрунтовими водами являє собою колектор ґрунтових вод.Поверхня контакту водоносного горизонту з залягаючим над ним водоопором називається крівлею водоносного горизонту.Якщо рівень води водоносного горизонту вище його крівлі, то така вода називається напірною.Виробки, що розкривають напірний водоносний горизонт називаються артезіанськими.Рівень, до якого піднімається напірна вода в декількох п'єзометрах утворює п’єзометричну поверхню.Поверхня безнапірних ґрунтових вод називається дзеркалом ґрунтових вод,на рівні котрого встановлюється рівень води в колодязях і свердловинах.

Міжпластові безнапірні водивідрізняються від ґрунтових тим, що знаходяться між двома водоопорними шарами. Такі води розвинуті переважно в умовах розчленованого рельєфу і залягають вище базису (місцевої гідрографічної сітки). Вони не заповнюють порожнину водоносного шару і виходять у вигляді джерел в берегових схилах ярів і річок. Міжпластові води є п

Предыдущая 1 2 3 456 7 8 Следующая