Файл: Инженерная геология зародилась в хiх веке. В россии первые инженерногеологические работы были связаны со строительством железных дорог (18421914). В них принимали участие А. П. Каприский, Ф. Ю. ЛевинсонЛессинг, И. В.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 36
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В 1903 - 1906 гг. Р. Амундсен (1872-1928) обогнул Северную Америку, следуя из Западной Гренландии через Берингов пролив в Тихий океан, и закончил свое путешествие в Сан-Франциско.
Исследованиями Севера Канады занимался В. Стёфансон (Стивенсон). Его экспедиции 1905-1907, 1908-1912, 1913-1918 гг. позволили изучить обширнейшие территории, установить очертания архипелагов и островов Маккензи-Кинг, Борден, Брон, Лохид и Кинг-Кристиан.
В конце XIX - начале XX в. проводились исследования различных районов Антарктиды. Это было связано с развитием китобойного промысла. В 1893-1894 гг. норвежец К- А. Ларсен открыл участок восточного побережья Земли Грейама, а в 1894-1895 гг. его соотечественник Л. Крйстиансен плавал в море Росса и 24 января 1895 г. впервые высадился на материк Антарктиды.
В 1897-1899 гг. Антарктиду исследовала бельгийская экспедиция на пароходе «Бельжика» под командованием А. Ж- де Гомерй. Старшим штурманом там был знаменитый Амундсен. Экспедиция исследовала Южные Шетландские острова, Землю Палмера, затем вошла в море Беллинсгаузена, где «Бельжика» вмерзла во льды. С марта 1898 по март 1899 г. проходила первая в истории зимовка в антарктических водах. Экспедиция выяснила, что море Росса летом доступно для плавания и Ледяной барьер не является непреодолимым препятствием для покорения Южного полюса. В экспедициях 1901 -1905 гг. участвовали исследователи из Англии, Швеции, Франции и Германии. В 1902 г. англичанин Р. Ф. Скотт (1868-1912) на пароходе «Дискавери» достиг мыса Адэр. В том же году германская экспедиция Э. Дригальского открыла Землю Вильгельма II. Шведская экспедиция Норденшельда высадилась в феврале 1902 г. на острове Сноу-Хилл и провела там два года. Французская экспедиция под руководством Ж- Шарко исследовала западный берег Земли Грейама.
В 1908 г. англичанин Э. Г. Шёклтон (1874-1922) предпринял санный поход к Южному полюсу, но, не дойдя до него 180 км из-за нехватки продовольствия, повернул обратно.
Р. Ф. Скотт в 1910 г. организовал вторую антарктическую экспедицию. В январе 1912 г. он добрался до Южного полюса, но погиб на обратном пути. Месяцем раньше, 14 декабря 1911 г., Южного полюса первым достиг Амундсен.
Науки о Земле. Под влиянием эволюционного учения Дарвина на смену идеям, объяснившим изменения в облике планеты и населявших ее животных и растений всякого рода катастрофами, стали выдвигаться теории и гипотезы, рассматривавшие геологические явления в их развитии и взаимосвязи. географический открытие изучение формирование
В период с 70-х до начала 80-х гг. русский ученый В. О. Ковалевский заложил основы эволюционной палеонтологии. Изучая ископаемых животных, он установил закономерную зависимость эволюции организмов от изменяющейся внешней среды. Существенный вклад в развитие эволюционной палеонтологии внесли С. Н. Никитин (1851 - 1909), А. П. Карпинский, А. П. Павлов (1854-1929) и М. В. Павлов (1854-1938).
Идей дарвинизма в геологии придерживались английский ученый Т. Г. Хаксли, австриец Э. Зюсс (1831 -1914), бельгийский палеонтолог Л. Долло. Последовательным эволюционистом был австрийский геолог и палеонтолог М. Неймайр (1845-1890).
Эволюционная палеонтология оказала значительное влияние на развитие отраслей геологии.
Наряду с геологией - общей наукой о строении, составе и истории развития земной коры - сформировалась геофизика - наука о физических свойствах Земли (включая ее водную и воздушную оболочки) и о физических процессах, в ней происходящих. В этот период обособился целый ряд наук о Земле, смежный с другими естественными и точными дисциплинами.
Бурно развивалась стратиграфия - наука о пространственном взаимоотношении и возрасте горных пород, а соответственно и о геологических эпохах. Получило дальнейшую разработку учение о фациях (осадочных породах) и закономерностях их смены. Н. А. Головкинский (1834-1897) и А. А. Иностранцев (1843- 1919) установили ряд закономерностей колебательных движений земной коры[7,8]. Развивались науки о веществе земной коры - кристаллография и минералогия. В работах Н. И. Кокшарова (1818-1892) и П. В. Еремеева (1830-1899) описательная минералогия превратилась в точную науку. Открытия Е. С. Федорова (1853-1919) обогатили новыми идеями кристаллографическую минералогию, а также геометрическую и оптическую кристаллографию. В начале 90-х гг. кристаллография отделилась от минералогии. Это было связано с разработкой математической теории структуры кристаллов (Федоровым в 1891 г.; Шенфлисом в 1892 г.). Быстрое развитие петрографии - науки о горных породах - было связано с введением микроскопического метода исследований. Изучение горных пород привело к проблеме магмы - ее образования, сущности и изменений. Этими проблемами занимались в России А. Е. Лагорио и Ф. Ю. Левинсон-Лёссинг, а в США - Дэлли и Йддингс.
Первым в России изучение горных пород под микроскопом предпринял А. П. Карпинский в 1869 г. Ему удалось выявить ряд закономерностей состава магматических горных пород. Большой вклад он внес в развитие палеонтологии и стратиграфии: исследовал генетические соотношения между некоторыми ископаемыми формами, разработал учение о колебаниях земной коры и их закономерностях. В 1892 г. под руководством Карпинского была составлена и издана первая полная геологическая карта Европейской России. Работы Карпинского способствовали успешному поиску полезных ископаемых на Урале, Донбассе, в Харьковской и Псковской областях. Со второй половины XIX в. начала развиваться сейсмология. В 1873 г. была предложена 10-балльная шкала землетрясений (Рос-си), тогда же были четко выделены три их типа - обвальные, вулканические и тектонические. В 1870 г. А. П. Орлов (1840-1889), в 1895 г. Э. Ребер-Пашвиц, а в начале XX в. Б. Б. Голицын изобрели сейсмографы. В 1879 г. был изобретен магнитометр, что способствовало развитию науки магнитометрии.
Выделилась самостоятельная отрасль геологии - океанология. Большую роль в этом сыграли комплексные морские экспедиции английских, американских и норвежских исследователей в 70- 80-х гг., работы Н. И. Андрусова (1861 -1924) на «Черноморце» в Черном море (1896) и др. Кругосветная экспедиция на «Челленд-жере» (см. выше) впервые составила карту глубин трех океанов (кроме Северного Ледовитого), изучила химические и физические свойства морской воды и органический мир океанов.
На основе развития метеорологии во второй половине XIX в. А. И. Воейков (1842-1916), австрийский ученый Ю. Ганн (Ханн) (1839-1921) и другие создали новую науку - климатологию. Тогда же Фёррель (США) и другие ученые заложили основу динамической метеорологии. В конце XIX в. начались систематические метеорологические наблюдения.
Геологические воззрения конца XIX- начала XX в. детально изложил в своем трехтомном труде «Лик Земли» австрийский геолог Э. Зюсс (1883-1909). Он попытался дать историю земной коры на основе разработанной им контракционной гипотезы, объяснявшей тектонические процессы и образование складчатости (горных хребтов и т. п.) охлаждением и сжатием Земли. Эта гипотеза слишком упрощала историю развития Земли, но многие выдвинутые Зюссом понятия и собранный им богатый фактический материал ценны и до сих пор Подземные воды Росии/ Вартанян Г.С.-М., АОЗТ Геоинформмарк, 1996.-96с.
Эволюционный принцип нашел применение и в изучении конфигурации и распределении суши и моря, происхождения материков, форм и развития земного рельефа и т. д., а также лег в основу гипотезы о вертикальном перемещении земной коры (фиксизме), которую поддерживали многие ученые. Она объясняла все геологические изменения на Земле поднятием и опусканием геологических пород.
Наряду с фиксизмом в начале XX в. зародилась идея о горизонтальном перемещении земной коры (Рейбиш Зимрат в 1901 - 1907 гг.; Тейлор в 1910 г.). В 1912 г. немецкий геофизик А. Вёгенер (1880-1930) разработал и сформулировал идею дрейфа материков, которая предполагала возможность больших горизонтальных перемещений материковых глыб земной коры относительно друг друга (мобилйзм). В основе ее лежит сходство геологического строения разобщенных частей материков - Гондваны (Ю. Америка, Африка, Индостан, Австралия и Антарктида) и Лавразии (Сев. Америка, Европа, северная половина Азии) и совпадение контуров материков. Свою гипотезу о дрейфе материков в течение геологического времени Вегенер опубликовал в книге «Возникновение материков и океанов».
Немецкий ученый Й. Вальтер (1860-1937), будучи последовательным материалистом и дарвинистом, изучал рождение, развитие, старение и гибель различных пород. Он впервые генетически классифицировал горные породы, исследовал условия возникновения ископаемых и современных пустынь. В 1895 г. Вальтер заложил основы новой науки палеобиономии, занимавшейся изучением строения организмов ископаемых животных и растений в зависимости от условий их обитания, перенес в область литологии (науки об образовании осадочных пород) понятие отбора (селекции), аналогичное биологическому. Ученый много внимания уделял методам геологических исследований и разработал научные принципы историко-геологических исследований, в особенности метод актуализма, согласно которому можно применять ныне действующие силы природы для объяснения геологических явлений далекого прошлого.
В 80-х гг. появилась наука о почвообразовательных процессах и изменениях, происходящих в почве под совокупным влиянием физических, химических, биологических факторов и деятельности человека,- почвоведение. Основателем ее был В. В. Докучаев (1846-1903). В своем труде «Русский чернозем...» (1883) он подвел итоги многолетних исследований черноземов и сформулировал основные положения современного почвоведения. В 1886 г. он дал первую в мире научную классификацию почв, основанную на принципе их происхождения. В 1899 г. Докучаев изложил свое учение о «естественно-исторических зонах», т. е. о ландшафтно-географических зонах, и наметил основные задачи земледелия в отдельных регионах России. В 1891 г. он разработал план борьбы с засухой в степях, предусмотрев в нем ряд комплексных мер (агрономических и лесомелиоративных) воздействия на природу степной зоны.
Вместе с Докучаевым исследованиями в области почвоведения занимались Н. М. Сибирцев (1860-1900) и П. А. Костычев (1845-1895). Сибирцев в 1892 г. принимал участие в экспедиции Докучаева с целью выяснения условий улучшения водного режима почв южных степей России. Располагая большим фактическим материалом о почвах различных районов, он развил учение о почвенных зонах и генетическую классификацию почв и стал первым автором учебника «Почвоведение», вышедшего в 1899 г.
В отличие от господствующих в то время в Западной Европе представлений о почве как землистой горной породе, содержащей примеси органических веществ, П. А. Костычев связал свойства почв с жизнедеятельностью растений и микроорганизмов, показал роль человека в изменении этих связей. Изучая процессы разложения органических веществ почвы, он установил решающую роль в этом процессе различных групп низших организмов и рассмотрел факторы образования перегноя (гумуса). Таким образом, Костычев заложил основы агрономического почвоведения (1886).
Учение Докучаева и его соратников о факторах почвообразования и природных зонах оказало определяющее влияние на развитие почвоведения в России и за рубежом. В 1900 г. была составлена первая схема почвенных зон Северного полушария, начаты почвенно-географические исследования в азиатской части России. Вопросами почвенного лесообразования занимался В. А. Обручев, положив начало новой науке - мерзлотоведению. Кроме того, он изучал вопросы тектоники, геологии, образования месторождений золота и т. д.
Большую роль в развитии агрономии сыграл немецкий ученый Г. Гельриер (1831 -1895), опытным путем доказав симбиоз бобовых культур с клубеньковыми бактериями (1888). В этот же период значительно продвинулась вперед отрасль агрономии, которая впоследствии была названа агрофизикой.
Русский ученый В. Р. Вильяме (1863-1939) доказал роль биологических факторов (природных сообществ высших зеленых растений и микроорганизмов) в формировании важнейших свойств почв, обусловливающих их плодородие. Он впервые подчеркнул значение биологического круговорота элементов в формировании не только органической, но и минеральной части почв. В 1914 г. Вильяме разработал научные основы травопольной системы земледелия.
Совершенствованию агрономических приемов в значительной степени способствовали работы А. В. Советова (1826-1901), который обобщил все лучшее, что было к тому времени накоплено в русской практике земледелия. Советов дал классификацию систем земледелия и показал историю их развития (1867). Учение о системах земледелия в конце XIX - начале XX в. получило дальнейшее развитие в трудах А. Н. Шишкина, А. П. Людоговского, А. С. Ермолова, И. А. Стебута, В. Р. Вильямса, Д. Н. Прянишникова и др.
Используя методы физической и коллоидной химии, К- К- Гедройц (1872-1932) разработал учение о поглотительной способности почвы. Исследования позволили ускорять процессы почвообразования, изменять важнейшие агрономические свойства почвы.
Зарождение отечественной агрохимии в 60-70 гг. связано с Д. И. Менделеевым, который исследовал вопросы питания растений и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Особое внимание Менделеев уделял применению удобрений и использованию питательных веществ подпахотных слоев почвы.
Существенно развил основы русской агрономии А. Н. Энгельгардт (1832-1893). В 70-80-х гг. в своем имении он изучил эффективность минеральных и органических удобрений