ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 28.09.2020
Просмотров: 1994
Скачиваний: 8
28. Стадии образования осадочных пород. Стадии литогенеза. Используя данные Гильберта и Рихтгофена, Вальтер различал 5 основных стадий, или фаз развития, породообразовательного процесса: выветривание, денудацию, отложение, диагенезис и метаморфизм. В 1922 г. А.Е. Ферсман ввел новые термины в геохимию для обозначения процессов и вместе с тем стадий осадочного породообразования: сингенез – образование осадка, диагенез – изменение осадка, катагенез – преобразования горных пород до наступления глубинного метаморфизма (или гипергенеза). В 1960 г. Страхов опубликовал следующую “Схему истории возникновения и последующих изменений осадочных горных пород”. Стадия седиментогинеза: мобилизация веществ в коре выветривания; перенос веществ и осадкообразование на водосборных площадях; осадкообразование к конечных водоемах. Стадия диагенеза( превращение осадка в породу): окислительное минералообразование в группе малоустойчивых компонентов; восстановительное минералообразование в той же группе; перераспределение аутигенных минералов и возникновение стяжений, локальное уплотнение осадков. Стадия катагенеза: региональная литификация пород под влиянием главным образом усиливающегося давления, частичное преобразование устойчивых, главным образом терригенных и частью аутигенных компонентов породы. Стадия протометаморфизма: глубокие минералогические преобразования вещества осадочных пород, их структуры и текстуры под влиянием главным образом температуры и давления. Литогенез –все процессы, непосредственно связанные с образованием осадка, последующим превращением этих осадков в горную породу, ее изменениями до превращения в метаморфическую породу. Первая стадия литогенеза – седиментогенез. В эту стадию образуется материал, преобразование которого дает в результате осадочную горную породу. Седиментогенез слагается из трех последовательных этапов: 1) мобилизация вещества в коре выветривания; 2) перенос вещества и осадконакопление на водосборных площадях; 3) осадконакопление в конечных водоемах стока. Экзогенные геологические процессы приводят к физическому и химическому разрушению горных пород, образованию осадочного материала, его удалению и переносу к конечным водоемам стока. Удаление осадочного материала с водораздельных пространств осуществляется в основном с помощью поверхностных вод, в меньшей мере другими транспортирующими агентами (ветер, лед). Совокупность процессов сноса рыхлых твердых продуктов выветривания получила название механической денудации, а вынос растворенных веществ – химической денудацией. Аккумуляция – это сумма всех процессов накопления осадков, возникающих в понижениях рельефа Земли за счет принесенных денудацией продуктов выветривания.
29. Магматизм. Состав магм. Подразделения магматических процессов: интрузивный и эффузивный магматизм. Дифференциация и ассимиляция магматического расплава. Магматизмом называют явления, связанные с образованием в недрах Земли, перемещением к ее поверхности жидких силикатных расплавов – магмы. Известные в природе магмы разнообразны по химическому составу, то есть по набору слагающих их химических элементов и их соотношению. Разные по составу магмы образуются в различных условиях, по-разному ведут себя в дальнейшем, а при их кристаллизации образуются горные породы различного минерального состава. Известны следующие типы магматических расплавов : силикатные- O, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na и K; расплавы этого типа имеют подавляющее преобладание среди всех известных нам земных магм; сульфидные- Fe, Cu, Ni и др. в результате их кристаллизации образуются горные породы, сложенные сульфидами названных металлов – халькопиритом и др.; карбонатные – O, C, Ca, продукт их кристаллизации – магматические породы карбонатного состава; фосфатные -O, P, Ca и др. из них образуются породы существенно апатитового состава; железистые - O, Fe очень редкий тип расплавов, но их производными являются породы, сложенные преимущественно магнетитом – лучшей железной рудой. Наиболее распространённые силикатные магмы дополнительно подразделяются по кремнекислотности (содержанию SiO2) и щёлочности (суммарному содержанию Na2O иK2O). Существенную роль в составе многих магматических расплавов играют растворённые в них так называемые летучие компоненты – различные газы в надкритическом состоянии (флюидная фаза магм). Наличие флюидной фазы снижает вязкость магматических расплавов, температуру их кристаллизации, влияет на процессы взаимодействия магмы с вмещающими породами, характер вулканических извержений и многие другие аспекты магматической деятельности, находит отражение в минеральном составе магматических пород. различают интрузивный и эффузивный магматизм. Интрузивный (глубинный) магматизм – процессы внедрения и перемещения магмы в пределах земной коры. Эффузивный (поверхностный) магматизм – процессы, сопровождающиеся извержением, излиянием магмы на поверхность Земли. В недрах верхней мантии образуются перидотитовые и базальтовые магмы. Гранитные и андезитовые магмы являются продуктами плавления вещества земной коры (они отсутствуют в пределах океанических секторов земной коры). Первичные магмы подвергается процессам дифференциации и ассимиляции, что приводит к образованию большого разнообразия по составу магматических горных пород. Дифференциация – сложный физико-химический процесс разделения, расщепления магмы на различные по химическому составу фракции. Различают следующие виды дифференциации магматического расплава: магматическая дифференциация– разделение магмы в жидкой фазе до появления первых кристаллов; кристаллизационная дифференциация – разделение при остывании магмы с последующей кристаллизацией силикатов от наиболее тугоплавких и тяжелых до легкоплавких . Ассимиляция – процесс образования смешанной магмы в результате усвоения и плавления постороннего материалы боковых пород. Расплавляя и растворяя вмещающие породы, магма тем самым изменяет свой состав.
30. Механизмы вулканических извержений: эффузивный, экструзивный, эксплозивный. Морфология вулканических аппаратов: вулканы трещинного типа, вулканы центрального типа. Щитовые вулканы, стратовулканы. Типы вулканической деятельности: гавайский, стромболианский, везувианский, пелейский, бандайсайский. Главной стадией любого вулканического процесса является вулканическое извержение – вынос на поверхность лавы и твердых продуктов вулканической деятельности. Механизм извержений бывает различным: эффузивный механизм заключается в спокойном излиянии достаточно жидкой лавы на поверхность; экструзивный – медленное «выдавливание» очень вязкого расплава из жерла вулкана; эксплозивный – извержение взрывного характера, в ходе которого «пробка» из застывающей или уже застывшей лавы выбрасывается давлением скопившихся под ней вулканических газов, иногда при эксплозивных извержениях возникают «палящие тучи» - выбросы раскаленных вулканических газов, насыщенных пепловыми частицами, которые потоками скатываются по склонам вулканов. Вулканические аппараты, возникающие в местах извержений, могут иметь различную форму и строение, что определяется механизмом извержений и условиями, в которых они происходят. Вулканы трещинного типа формируются, как правило, в зонах растяжения земной коры. В результате растяжения возникают протяженные трещины, по которым непосредственно с большой глубины поступает сильно разогретая лава, обычно спокойно растекающаяся по сторонам. Вулканы центрального типа характеризуются наличием субцилиндрического канала, по которому продукты извержения выносятся на поверхность. Они подразделяются в свою очередь, на два типа: щитовые вулканы и стратовулканы. Щитовые вулканы – более редкий тип. Они возникают, если изливающаяся через канал лава всегда имеет очень низкую вязкость и спокойно растекается по обширной площади. Стратовулканы формируются в результате чередования эффузивных т эксплозивных извержений. Продукты этих извержений накапливаются большей частью вблизи жерла – выхода вулканического канала на поверхность. В результате наслоения друг на друга многочисленных лавовых потоков и слоев, сложенных продуктами эксплозивных извержений, вокруг жерла вырастает вулканическая гора конусовидной формы с воронкообразным углублением на вершине – кратером вулкана. По характеру извержения вулканы делятся на пять типов: Гавайский – спокойное истечение текущей базальтовой лавы с температурой1300°С. Лава образует невысокие фонтаны, большие пузыри и тонкие. Обширные покровы лавовых потоков, наслаивающиеся один на другой, образуя крупные, но плоские щитовые вулканы. Благодаря тому, что извержения сопровождаются фонтанированием лавы, ее разбрызгиванием, то образуются валы и пологие конусы, образованные хлопьями жидких базальтов. Благодаря тому, что извержения сопровождаются фонтанированием лавы, ее разбрызгиванием, то образуются валы и пологие конусы, образованные хлопьями жидких базальтов (вулканы Гавайских островов). Извержения обычно происходят из открытых жерл спокойно, изредка сопровождаясь слабыми взрывами. Стромболианский – истечение лавы сопровождается слабыми ритмическими взрывами: температура лавы1000–1100°С, лава менее текучая. Извержения обладают ритмичностью и в воздух периодически выбрасываются вулканические бомбы и туфы. Высота выбросов редко превышает 100 – 300 м потому, что газы отделяются от сравнительно жидкой магмы у края жерла. Если магмы много, она изливается в виде лавовых потоков. Извержения стромболианского типа образуют обычно шлаковые конусы. Везувианский – извержению предшествуют подземные толчки и взрывы с выбросом большого количества пепла и водяных паров. Извержения этого типа характерны для вязкой магмы, насыщенной газами, что определяет умеренные или мощные взрывы, выбрасывающие высоко вверх обломки лав, иногда еще раскаленных, но быстро остывающих и образующих туфовые, пепловые и глыбовые вулканические конусы. Пелейский – лава вязкая, извержению предшествуют сильные подземные толчки и взрывы, над кратером образуется купол загустевшей лавы, перекрывающий выход газов и, как следствие, образование теплогазовой палящей лавины с температурой700–1000°С. Магма, как правило, вязкая, закупоривающая жерло вулкана. Когда давление газов превышает прочность этой пробки, происходят взрывы и выбросы лавы. Бандайсайский – извержение сопровождается мощными взрывами, с образованием большого количества тепла и пепла, лава густая, вязкая, закупоривается жерло вулкана.