Скачать презентацию на тему геология. Историческая геология. Абсолютный возраст горных пород

Слайд 2: ГЕОЛОГИЯ

наука о составе, строении и закономерностях развития Земли Описательная - занимается изучением размещения и состава геологических тел, в том числе их форма, размер, взаимоотношение, последовательность залегания, а также описанием различных минералов и горных пород. Динамическая - рассматривает эволюцию геологических процессов, таких как разрушение горных пород, перенос их ветром, ледниками, наземными или подземными водами, накопление осадков (внешние по отношению к земной коре) или движение земной коры, землетрясения, извержения вулканов (внутренние). Историческая - занимается изучением последовательности геологических процессов прошлого. Разделы геологии

Слайд 3: Науки о земной коре

Минералогия - раздел геологии, изучающий минералы, вопросы их генезиса, квалификации. Изучением пород, образованных в процессах, связанных с атмосферой, биосферой и гидросферой Земли, занимается литология. Эти породы не совсем точно называются ещё осадочными горными породами. Геокриология – изучает м ноголетнемёрзлые горные породы с характерными свойствами и особенностями. Петрография (петрология) - раздел геологии, изучающий магматические, метаморфические и осадочные горные породы - их описание, происхождение, состав, текстурно-структурные особенности, а также классификацию. Структурная геология - раздел геологии, изучающий формы залегания геологических тел и нарушения земной коры. Кристаллография - первоначально одно из направлений минералогии, в настоящее время скорее физическая дисциплина.

Слайд 4: Науки динамической геологии

Тектоника - раздел геологии, изучающий движение земной коры. Вулканология - раздел геологии, изучающий вулканизм. Сейсмология - раздел геологии, изучающий геологические процессы при землетрясениях, сейсморайонирование. Геокриология - раздел геологии, изучающий многолетнемёрзлые породы. Петрология (петрография) - раздел геологии, изучающий генезис и условия происхождения магматических и метаморфических горных пород

Слайд 5: Науки исторической геологии

Историческая геология - отрасль геологии, изучающая данные о последовательности важнейших событий в истории Земли. История Земли делится на два крупнейших этапа - эона, по появлению организмов с твёрдыми частями, оставляющих следы в осадочных породах и позволяющих по данным палеонтологии провести определение относительного геологического возраста. Геология докембрия выделяется в особую дисциплину, так как занимается изучением специфических, часто сильно и многократно метаморфизованных комплексов и имеет особые методы исследования. Палеонтология изучает древние формы жизни и занимается описанием ископаемых останков, а также следов жизнедеятельности организмов. Стратиграфия - наука об определении относительного геологического возраста осадочных горных пород, расчленении толщ пород и корреляции различных геологических образований. Одним из основных источников данных для стратиграфии является палеонтологические определения

Слайд 6: Прикладные дисциплины

Геология полезных ископаемых изучает типы месторождений, методы их поисков и разведки. Делится на геологию нефти газа, геологию угля, металлогению. Гидрогеология - раздел геологии, изучающий подземные воды. Инженерная геология - раздел геологии, изучающий взаимодействия геологической среды и инженерных сооружений

Слайд 7: Прочие разделы геологии

Геохимия - раздел геологии, изучающий химический состав Земли, процессы, концентрирующие и рассеивающие химические элементы в различных сферах Земли. Геофизика - раздел геологии, изучающий физические свойства Земли, включающая также комплекс разведочных методов: гравиразведка, сейсморазведка, магниторазведка, электроразведка различных модификаций и пр. Геобаротермометрия - наука, изучающая комплекс методов определения давления и температур образования минералов и горных пород. Микроструктурная геология - раздел геологии, изучающий деформацию пород на микроуровне, в масштабе зёрен минералов и агрегатов. Геодинамика - наука, изучающая эволюцию Земли в планетарном масштабе, связь процессов в ядре, мантии и земной коре. Геохронология - раздел геологии, определяющий возраст пород и минералов. Литология - раздел геологии, изучающий осадочные породы. История геологии - раздел истории геологических знаний и горного дела. Агрогеология - раздел геологии о поиске, добыче и использовании агроруд в сельском хозяйстве, а также о минералогическом составе сельскохозяйственных почв.

Слайд 8: Основные принципы геологии

Принцип актуализма - геологические силы, действующие в наше время, аналогично работали и в прежние времена. Джеймс Хаттон сформулировал принцип актуализма фразой «Настоящее - ключ к прошлому». Принцип первичной горизонтальности - морские осадки при образовании залегают горизонтально. Принцип суперпозиции - породы находящиеся в не нарушенном складчатостью и разломами залегании, следуют в порядке их образования, породы залегающие выше моложе, а те которые находятся ниже по разрезу - древнее. Принцип последовательности - в одно и то же время в океане распространены одни и те же организмы. Из этого следует, что палеонтолог, определив набор ископаемых остатков в породе, может найти одновременно образовавшиеся породы. Принцип обеспечения непрерывности - что строительный материал, образующий слои, растягивается по поверхности земли, если только какая-то другая масса его не ограничит.

Последний слайд презентации: ГЕОЛОГИЯ: Ключевые геологические события

4,568 млрд лет назад - образование Солнечной системы. 4,54 млрд лет назад - аккреция Земли. 3,8 млрд лет назад - конец поздней тяжелой бомбардировки, первая жизнь. 3,5 млрд лет назад - первый фотосинтез. 2,4-2 млрд лет назад - обогащение атмосферы кислородом, первый ледниковый период. 900-630 млн лет назад - второй ледниковый период. 540 млн лет назад - кембрийский взрыв, внезапное увеличение биоразнообразия; начало палеозоя. 360 млн лет назад - первые наземные позвоночные животные. 199,6 млн лет назад - триасово-юрское, одно из крупнейших вымираний мезозойской эры. 65,5 млн лет назад - мел-палеогеновое вымирание, последнее массовое вымирание уничтожившее динозавров; конец мезозоя и начало кайнозоя. 6 млн лет назад-настоящее время - гоминини: 6 млн лет назад - появляются первые гоминини; 4 млн лет назад - первые австралопитеки, прямые предки современных людей; 124 тысячи лет назад - в восточной Африке появились первые Homo sapiens.

1 слайд

2 слайд

3 слайд

Литература Абрикосов «Общая, нефтяная и нефтепромысловая геология», 1982г. Курс лекций, часть 1 и часть 2. Мстиславская Л.П., Филиппов В.П. «Геология, поиски и разведка нефти и газа», 2005 г. Бондарев В.П. Геология. Курс лекций, 2002. Мстиславская Л.П., Павлинич М.Ф., Филиппов В.П. «Основы нефтегазового производства», 2003г.

4 слайд

Дополнительная литература Габриэлянц Г.А. Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений, 2000 г. Коршак А. А., Шаммазов А.М. «Основы нефтегазового дела», 2002 г. Жданов М.А. Нефтегазопромысловая геология и подсчет запасов нефти и газа. - М.: Недра, 1981.

5 слайд

Какую роль играют геологические знания в современной жизни человека? В каких регионах России ведется добыча полезных ископаемых? Какие нефтяные и газовые месторождения вы знаете?

6 слайд

Почему важно знать геологические условия проводки скважины? Почему важно знать, где в России ведется добыча нефти и газа?

7 слайд

8 слайд

1. Содержание учебной дисциплины “Геология”, ее роль и место в системе получаемых знаний по специальности, связь с другими учебными дисциплинами. Содержание учебной дисциплины “Геология” Раздел 1. «Основы общей геологии». Раздел 2 "Основы минералогии и петрографии". Раздел 3 "Основы исторической и структурной геологии" Раздел 4 "Основы геологии нефти и газа" Раздел 5 "Поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений". Раздел 6 "Нефтегазопромысловая геология "

9 слайд

Научное и практическое значение геологии заключается в том, что люди с ее помощью познают окружающий мир, она является теоретической основой для поисков, разведки и разработки полезных ископаемых, используется при строительных работах, в здравоохранении, сельском хозяйстве, а также для решения вопросов охраны недр и окружающей среды.

10 слайд

Роль геологии и место в системе получаемых знаний по специальности Бурение скважины осуществляется по геолого-техническому наряду При вскрытии продуктивных пластов необходимо применять такую промывочную жидкость, чтобы исключить возможность проникновения ее в пласт, и создавать минимальное противодавление на пласт для сохранения фильтрационных свойств породы. Исключить фонтанирование Качественное проведение геологических, геофизических и геохимических исследований в скважинах Надежное цементирование затрубного пространства для разобщения пластов – охрана недр

11 слайд

Геология имеет несколько направлений: Науки, изучающие вещественный состав Земли. Кристаллография – наука о внутреннем строении кристаллических минералов. Минералогия – наука о минералах. Петрография – наука о горных породах. Геохимия – наука, изучающая химические элементы, которые составляют Землю, их распределение и миграцию.

12 слайд

Науки, изучающие историю Земли. Стратиграфия – наука, изучающая последовательность залегания слоев. Палеонтология – наука, изучающая ископаемые органические остатки. Историческая геология – наука, которая восстанавливает геологическую историю Земли.

13 слайд

Науки, изучающие процессы, происходящие на поверхности Земли и в ее недрах. Динамическая геология – наука, изучающая геологические процессы, земную кору и облик Земли в целом. Геотектоника – наука, изучающая структуру земной коры и историю развития тектонических структур. Гидрогеология – наука о подземных водах.

Cлайд 1

Геология 1773 Горное Училище Кадетский корпус ЛГИ Санкт-Петербургский Горный университет

Cлайд 2

Геология имеет огромное практическое и познавательное значение в жизни человечества Главное практическое значение геологии – это разработка вопросов металлогении и минерагениии – выявление закономерностей образования и размещения месторождений полезных ископаемых, в пространстве, и во времени, анализ геологического строения территории и выделение в ее пределах районов и участков, перспективных на различные руды, нерудное сырье, стройматериалы, драгоценные камни, углеводороды (газ, нефть), и воду, которая становится все более дорогой и дефицитной

Cлайд 3

Геоэкология, предотвращение чрезвычайных происшествий 1. Радиационные наблюдения, 2. Предсказание землетрясений 3. Предсказание извержений вулканов 4. Предотвращение обвалов, оползней, карстовых провалов. 5. Предсказания поднятий и опусканий районов суши. Инженерная геология Исследование территорий под строительство, изыскание трасс железных дорог и шоссе, участков гидротехнических сооружений и т.д.

Cлайд 4

Познавательное значение геологии Человек знает о строении планеты Земля, на которой мы живем значительно меньше, чем об окружающем нас космическом пространстве. При радиусе Земли 6378 км. и мощности континентальной земной коры 40 км, самая глубокая Кольская сверхглубокая скважина проникла в недра всего на 12261м. О глубоких недрах мы судим только по косвенным признакам и строим различные неоднозначные гипотезы. Отсутствие знания всегда таит опасность и ограничивает наши возможности.

Cлайд 5

Геология – синтетическая наука, исследующая Землю и другие планеты. Она использует данные и частично пересекается со многими естественно- научными дисциплинами: географией, геофизикой, геохимией, геоэкологией. Геология включает: петрографию, минераграфию, историческую геологию, динамическую геологию, минералогию, кристаллографию, тектонику, литологию, палеонтологию, геофизику, металлогению, и т.д. Огромное значение имеют практическая геология и техника разведки, тесно связанные с научной геологией, в том числе: геологическая съемка, поиск, разведка, картирование, дистанционные методы и т.д.

Cлайд 6

Геологические науки группируются по трем направлениям 1. Вещественно-геохимическое направление: петрология, петрография, минералогия и геохимия. 2. Генетическое (история возникновения и развития): историческая геология, стратиграфия, палеогеография, четвертичная геология, палеонтология. 3. Динамическая геология, изучающая особенности процессов: геотектоника, вулканология, сейсмология, карстоведение.

Cлайд 7

Системный анализ При системном анализе существует два способа упорядочения информации, а именно - классификация и систематизация объектов. Классификация - разделение однотипных объектов по какому-либо их общему признаку. Например, люди могут быть классифицированы по: росту, цвету глаз и т.д. В геологии все изучаемые объекты (Минералы, породы, вулканы…) обязательно классифицированы. Другой способ упорядоченности объектов - систематизация - разделение объектов по их соподчиненности (субординации), отражение упорядоченности, построенной по принципу соподчиненности.

Cлайд 8

Признаки геологических объектов Все объекты обладают особыми признаками, характеризующими их, это: 1- форма, 2-состав, 3-строение (структура), 4- свойства, 5-происхождение Признаки подразделяются на качественные и количественные. Количественные признаки, в свою очередь, подразделяются на относительные и абсолютные. Относительными признаками пользуются при сравнении однотипных объектов. Относительные признаки лежат в основе построения по ранжирам, несмотря на то, что эти оценки подчас обличены в числовую форму (например, в так называемые баллы).

Cлайд 9

Например, оценка бальности землетрясений является относительной. В связи с внедрением в науку компьютерных технологий возникает необходимость перевода качественных характеристик в количественные. Этот прием называется формализацией или кодированием, и заключается в придаче качественной характеристике числового значения. Она широко применяется в практике научных исследований с целью упорядочения наблюдаемых объектов. Абсолютные признаки всегда опираются на строгую меру, которая считается незыблемой и постоянной. Такой мерой может служить мера длины, объема, скорости, солености, температуры и т.п.

Cлайд 10

Иерархическая систематизация объектов Геология исследует планету на разных уровнях организации вещества, в связи с этим объектами исследования являются: 1. Атомы (объекты исследования физики), 2. Молекулы (объект исследования химии) 3. Минералы – простые или сложные вещества, образованные в недрах планет, 4. Породы – совокупность минералов, 5. Горно-породные тела, геологические тела (литомы), 6. Земные оболочки, 7. Планеты. 8. Звездные системы 9. Галактики Анализ должен проводится с учетом уровня организации материи и связей между уровнями.

Cлайд 11

Отношение предмета и признака Одни признаки объектов очевидны и могут быть наблюдаемы визуально. Большинство же других скрыты от наблюдателя, и мы можем только предполагать об их существовании. Чтобы догадки получили фактическое подтверждение, необходимо заняться его изучением, прибегая к помощи специальных приспособлений и приборов. Таким образом, незаметно для нас, признак приобретает статус предмета исследования

Cлайд 12

Геология имеет структуру, полностью подчиненную иерархической систематизации объективно существующего мира, и это выражается в существовании множества геологических дисциплин, объекты изучения которых соответствуют иерархическим уровням. Рассматривая взаимосвязь понятий “объект” и “предмет”, надо помнить, что каждый объект нижестоящего уровня, входя в состав объекта вышестоящего уровня, становится его характеристикой (признаком), а, стало быть, и его предметом исследования. Пример: химический элемент, являющийся объектом исследования геохимии, при рассмотрении объектов минерального уровня становится только одной из характеристик минералов, изучаемых другой наукой - минералогией. В соответствии с этим, мы начнем курс “Общая геология” с изучения минералов.

Cлайд 13

Организация геологических работ 1. Сбор материалов о строении территории, составление топографических карт. 2. Проведение геологических съемок от М 1:1000 000 к М 1:50 000 и, с детализацией наиболее перспективных территории и составлением геологических карт, содержащих всю основную информацию о строении территории 3. Проведение поисковых работ на выявленные полезные ископаемые, на перспективных участках, с проходкой шурфов. Выявляются аномалии, рудопроявления. 4. Проведение разведочных работ с бурением, иногда проходкой канав и штолен. Выявляются рудные тела, подсчитываются запасы. 5. Эксплутационная разведка и добыча руды. Параллельно НИИ проводят тематические работы для оказания помощи производственникам и выявления перспектив дальнейших работ.

https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Геологические процессы

Где можно встретить сталактиты и сталагмиты? А) В каньоне Б) В карстовой пещере В) В угольной шахте Г) В кратере вулкана

Что создало из сплошной породы отдельно стоящие столбы? Землетрясение Выветривание Деятельность человека Вулканическая деятельность

Что изливается из кратера вулкана? Магма Лава Мантия М антили я

Что это? Горный ледник Оползень Замерзшая река Грязевый поток

Что сильнее всего разрушает береговые скалы? Живые организмы Деятельность человека Дождевая вода Морские волны

Какая природная сила создала эти барханы? Ветер Морские волны Ледник Цунами

Как залегают данные слои пород? Вертикально Наклонно Горизонтально Образуют складки

Что это? Гейзер Извержение вулкана Прорыв теплосети Артезианская скважина

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

геология

наука, изучающая строение и историю развития Земли…

Самые длительные отрезки времени в геологической истории Земли – это…

Самая древняя эра -…

Мы живем в эру…

Период,в который произошло древнее оледенение…

Самая молодая складчатость…

Платформа – это… Бывают…и…

Плита – это… Щит – это…

Геосинклиналь – это…

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

минералы

Формы нахождения минералов в природе Формы нахождения минералов в природе определяются особенностями их внутреннего строения,составом,усло - в иями образования. Большинство минералов- кристаллические вещества. Одиночные кристаллы в природе встречаются сравнительно редко, чаще приходиться иметь дело с минеральными агрегатами.

Друзы минералов Сростки крупных кристаллов с общим основанием называются друзами

Сростки мелких кристаллов называются - щетки

Кристаллизация минералов часто происходит в трещинах и пустотах горных пород. К формам заполнения пустот относятся конкреции,секреции,сталактиты,сталагми-ты,дендриты

конкреции

секреции

Сталактиты и сталагмиты

дендриды

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Доисторическая жизнь

трилобит Панцирная рыба

парейазавр

аммониты белемниты

анкилозавр

зауролоф

плезиозавр

рамфоринх

птеродактиль

ихтиозавр

тиранозавр

индрикотерий

трицератокс

археоптерикс

диатрима

Саблезубый тигр

Пещерный медведь

Шерстистый носорог

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Природный камень в убранстве Санкт-Петербурга

Известняк называемый « путиловская плита»-самый первый природный камень, вошедший в употребление вместе с кирпичом в петровское время-эта осадочная порода образовалась на дне моря, которое занимало территорию нашей области в ордовикское время. Порода плотная, имеет серый цвет с зеленым либо желтым оттенком. Разработки камня находились недалеко от рек Тосно и Волхов, а также в районе Путиловской горы. И сейчас у села Путилово работает карьер по добыче этого известняка.

С применением путиловской плиты построены Меншиковский дворец

Петропавловская крепость, здание 12 коллегий

Дворец Петра 1, А ничков дворец

Известковый туф или пудожский камень привлекал строителей тем, что легко обрабатывался ножом и пилой в момент извлечения из слоя, а затем твердел и по прочности не уступал мрамору.

Из пудожского камня сделаны облицовка внешних стен и колонны большой колоннады Казанского собора

Скульптуры у центрального входа в Г орный институт

Скульптуры главной арки Адмиралтейства

Скульптуры символизирующие 4 великих русских реки у основания Ростральных колонн.

Гранит рапакиви - визитная карточка нашего города. Активно использовать в строительстве Петербурга этот камень начали с конца 18 века. Месторождение камня находятся на территории Ф инляндии и Ленинградской области.

В Исаакиевском соборе этим мрамором облицованы наружные стены и пол внутреннего помещения

В мраморном дворце- наличники окон 2-ого и 3-ого этажей и внутреннее убранство дворца

В инженерном замке- облицовка наружных и внутренних стен

Из рускеальского мрамора сделаны постаменты для памятника Румянцеву и скульптуры Зевса

Примером его использования в наши дни- облицовка станций метро Приморская и Ладожская

Каррарский мрамор (скульптуры летнего сада)

Тивдийский и Белогорский мрамор добывали в К арелии

Этот мрамор использован для создания интерьеров Исакиевского собора

Мраморный зал этнографического музея Интерьеры Мраморного двор ц а

Памятник Н иколаю 1 Постамент памятника сделан из шокшинского кварцита. Этот камень добывался на берегу Онежского озера

По мнению Г.С. Сафронова,
одного из создателей
современной теории
происхождения планет,
Земля сформировалась из
протопланетного
газопылевого вещества,
образованного взрывом
сверхновых звезд. В
результате аккреции
(слипания) твердых
частиц протопланетного
облака происходило
увеличение массы Земли.
Рост Земли до уровня 99%
ее настоящей массы
продолжался около 100
млн. лет.
Общие сведения и геологии и
планете Земля
3

Формирование земной коры на заре Земли

Происхождение и история развития
Земли
Формирование земной коры
на заре Земли
Графический объект
Общие сведения и геологии и
планете Земля
4

Характеристики Земли

2. Земля как космическое тело
Характеристики Земли
Диаметр
Масса
Плотность
Площадь
Объем
Период обращения
– 12756 км
– 5,98x1024 кг,
– 5510 кг/м3,
– 510млн. км2,
– 1,083x1012 км3
– 365,26 суток
Общие сведения и геологии и
планете Земля
5

Строение и состав Земли

Рис. 2.5. Внутреннее строение Земли (по Л.П. Зоненшайну, Л.А. Савостину)
Общие сведения и геологии и
планете Земля
6

Глобальные сейсмические границы внутри Земли:

Строение и состав Земли
Глобальные сейсмические границы внутри Земли:
1. Граница Мохоровичича – разделяет
земную кору и мантию (12-40 км)
2. Граница Конрада – разделяет
гранитный и базальтовый слой земной коры
3. Граница Гутенберга – разделяет
мантию и внешнее ядро (2900 км)
4. Граница внешнего и внутреннего
ядра – (5000-5100 км)
Общие сведения и геологии и
планете Земля
7

Земная кора - самый верхний слой твердой Земли и отличается от нижележащих оболочек строением и химическим составом. Поверхность ЗК формир

Земная кора - самый верхний слой твердой Земли
и отличается от нижележащих оболочек строением и
химическим составом.
Поверхность ЗК формируется благодаря трем
воздействиям:
1) эндогенным, включающим тектонические и
магматические процессы, создающие неровности рельефа;
2) экзогенным, вызывающим денудацию (выравнивание)
этого рельефа за счет разрушения и выветривания горных
пород и
3) осадконакоплению, скрывающему неровности
рельефа фундамента и формирующего самый верхний
слой земной коры.

Земная кора
Выделяют два основных типа ЗК:
"базальтовая" океаническая и "гранитная"- континентальная.

Глубинное строение океанической коры

Океаническая кора - выделяются три слоя
Слой 1 - осадочный,
представлен карбонатными
осадками, отложившимися
на глубинах < 4 км или
глинами. Нср - около 0,5 км,
до 10-15 км.
Слой 2 в верхней части - подушечные лавы толеитовых базальтов (слой 2А).
Ниже слой 2Б - дайки того же состава. Общая Н =1,5- 2 км.
Ниже залегает слой 3 – габбро. Н = 4,7-5 км.
Общая Нок коры, без осадочного слоя, достигает 5-7 км.
Под ЗК располагается мантия. Их разделяет граница Мохоровичича.

Континентальная кора
как по строению, так и по составу резко отличается от океанической:
ее мощность меняется от 20-25 км под островными дугами до 80 км
под молодыми горными складчатыми поясами Земли. В среднем
равна 40 км. Масса составляет около 0.4 % массы Земли.
Состоит из двух основных слоев: гранитного-метаморфического и
базальтового.
Из химических элементов в ЗК
в наибольших количествах
присутствуют кислород (43,13%),
Si (26%) и Al (7,45%)
в форме силикатов и окислов.

В верхней части Земли выделяются две оболочки – жесткая
литосфера и более пластичная и подвижная – астеносфера.
Литосфера включает ЗК и подкоровую верхнюю мантию и
подстилается астеносферой.
Астеносфера легко деформируется под действием напряжений и
частично плавится (неск %).
).

Литосфера разделена на ограниченное число
литосферных плит.
Существует три вида перемещений плит и
соответственно их границ:
- дивергнетные границы (раздвижение и
спрединг);
-конвергентные (сжатие: субдукция и
коллизия);
трансформные (сдвиг).
Причина перемещения литосферных плит –
химико-плотностная и тепловая конвекция
мантии Земли.

Типы границ плит. А - дивергентная (срединно-океанский
хребет);
б - конвергентная (зона субдукции); в - трансформная.
(Simkin et al., 1994)

ЗОНЫ СУБДУКЦИИ:
А - активная континентальная окраина;
б - островодужная зона субдукции

ЗОНЫ КОЛЛИЗИИ

Transform Plate Boundaries Strike- slip motion of plate edges. No new crust material is added or destroyed at these transform faults. But they are associated with shallow earthquakes, sometimes of high magnitude.

Механизмы движения литосферных плит

1. Конвекция - движение в-ва, возникающее в среде с
неустойчивой плотностью в результате действия
силы тяжести, при котором более легкие в-ва
всплывают вверх, а более тяжелые опускаются
вниз.
2. Процесс химико-плотностной (гравитационной)
дифференциации земного вещества, приводящий
к расслоению Земли на плотное окисно-железное
ядро и остаточную силикатную мантию.
3. Радиоактивный распад, влияние погружающихся в
мантию холодных океанических литосферных
плит.

Историческая геология

Геохронология

В
геохронологии
выделяются
два
способа:
1. Методы определения
относительного
возраста геологических
образований;
2. Методы абсолютной
геохронологии.
Рис.1 Геохронологическая шкала,
изображённая в виде спирали

Относительный возраст горных пород

Палеонтологический
метод
определяет
последовательность и
дату этапов развития
земной коры и
органического мира

Абсолютный возраст горных пород

Название метода - условное. Ряд
исследователей дают другие названия:
ядерная
геохронология,
прикладная
геохронология, изотопная геохронология,
радиометрическое датирование и др.
Все эти синонимы косвенно отражают
методы проведения исследований.

Представлены три хронограммы, отражающие разные этапы
истории земли.
1. Верхняя диаграмма охватывает древнюю историю земли;
2. Вторая - фанерозой, время массового появления разнообразных
форм жизни;
3. Нижняя - кайнозой, период времени после вымирания
динозавров.

Основные этапы эволюции:

3. Происхождение и история развития Земли
Основные этапы эволюции:
архейская эра – древнейшая (4,5-2,5 млрд.лет)
протерозойская – эра начала зарождения жизни (2,5
млрд.-535 млн.лет),
палеозойская – эра древней жизни
(531-251млн.лет),
мезозойская – эра средней жизни
(251-65 млн.лет)
кайнозойская – эра новой жизни
(65 млн.лет – доныне)
Общие сведения и геологии и
планете Земля
25

Принципы исторической геологии

Геология - наука историческая, и
важнейшей её задачей является
определение последовательности
геологических событий. Для выполнения
этой задачи с давних времён разработан
ряд простых и интуитивно очевидных
признаков временных соотношений
пород.

Принцип неполноты геологической летописи

Чарльз Дарвин
установил самый
главный принцип принцип неполноты
геологической летописи
Геологическая летопись
является неполной, и
многие исторические
этапы развития планеты
не зафиксированы в
виде горных пород.

Принцип Гресли

Принцип фациальной дифференциации
одновозрастных осадочных толщ.
Толщи одного и того же возраста могут отличаться по
облику, в зависимости от условий, в которых они
формировались.
В одно и то же время формируется целый
фациальный ряд осадков.

Принцип Н. А. Головкинского

В основе
принципа лежит
положение о
разновременнос
ти образования
литологически
однородных
слоев.

Интрузивные взаимоотношения

представлены
контактами
интрузивных пород
и вмещающих их
толщ. Обнаружение
признаков таких
взаимоотношений
(зоны закалки, даек
и т. п.) однозначно
указывает на то, что
интрузия
образовалась позже,
чем вмещающие
породы.

Секущие взаимоотношения

также позволяют
определить
относительный
возраст. Если
разлом рвёт
горные породы,
значит он
образовался
позже, чем они.

Ксенолиты и обломки попадают в породы в результате
разрушения своего источника, соответственно они
образовались раньше вмещающих их пород, и могут
быть использованы для определения относительного
возраста.

Принцип актуализма

геологические
силы, действующие
в наше время,
аналогично
работали и в
прежние времена.
Джеймс Хаттон
сформулировал
принцип
актуализма фразой
«Настоящее -
ключ к прошлому».
Рис.2 Ископаемая
русловая гряда

Принцип суперпозиции

Принцип суперпозиции заключается в том,
что породы находящиеся в не нарушенном
складчатостью и разломами залегании,
следуют в порядке их образования, породы
залегающие выше моложе, а те которые
находятся ниже по разрезу - древнее.

Принцип финальной сукцессии

в одно и то же время в океане
распространены одни и те же организмы.
Из этого следует, что палеонтолог,
определив набор ископаемых остатков в
породе, может найти одновременно
образовавшиеся породы при условии
сходных процессов формирования горных
пород.

Развитие исторической геологии

Дилювианизм

I.
Конец 17 века делаются попытки
обобщить ещё не
достаточные знания в
некоторую общую
теорию Земли.
Большинство учёных конца
17 - начала 18 веков
придерживалось
представления о
существовании в истории
Земли всемирного потопа,
в результате которого
образовались осадочные
породы и содержащиеся в
них окаменелости.

II. Вторая половина XVIII века – разработка
элементарных приёмов наблюдения и
накопления фактического материала.
Исследования сводились главным образом
к описанию свойств и условий залегания
горных пород. Но уже тогда появлялись
попытки объяснить генезис горных пород и
вникнуть в суть процессов, происходящих
как на поверхности Земли, так и в её
недрах.

III. Середина XVIII века - века появляются
геологические карты, сначала небольших
участков, а затем и крупных территорий. На
этих картах показывался состав горных
пород, но не указывался возраст. В России
первой "геогностической" картой была
карта Восточного Забайкалья, составленная
в 1789-94 Д. Лебедевым и М. Ивановым.

IV. Конец XVIII – начало XIX века - Рождение
геологии как науки. Устанавливается
возможность разделять слои земной коры
по возрасту на основании сохранившихся в
них остатков древней фауны и флоры.
Позднее это позволило обобщить и
систематизировать разрозненные ранее
минералогические и палеонтологические
данные, сделало возможным построение
геохронологической шкалы и создание
геологических реконструкций.

Абраам Готлоб
Вернер ошибочно
полагал, что
первичные горные
породы (базальт)
образованы
действием вод
первобытного
океана, тогда как
вулканическая
активность
приписывалась им
горению каменного
угля. Впервые
применил
иерархическую
стратиграфическую
классификацию.

1790 - английский
учёный У. Смит
составил "шкалу
осадочных
образований
Англии
1815 - составил
первую
геологическую
карту Англии.

Эволюционное
учение Чарльза
Дарвина - дало
прочную
методологическую
базу для детального
расчленения по
возрасту осадочной
оболочки Земли.
Установил самый
главный принцип –
принцип неполноты
геологической
летописи.

Вторая половина XIX века:
1872 - Американский геолог Дж. Дана выделил
архейскую группу отложений, первоначально
охватывавшую весь докембрий.
1838 - появляются первые представления о
существовании особо подвижных поясов земной
коры - геосинклиналей
Французский геолог М. Бертран и австрийский
геолог Э. Зюсс для территории Европы выделили
разновозрастные эпохи складчатости
(каледонская, герцинская и альпийская).
XX век - развивается геология дна морей и
океанов, производится геологическая съемка.

Современная геология. Геология прошлых лет

До XVIII века геология являлась отделом минералогии
(пассивное описание минералов и пород), или
физической географии. Основной задачей этой науки
считалось разъяснение вопроса по происхождению
земли. Геология, как наука в понимании, близком к
современному, оформилась в конце XVIII века, когда
разрозненный запас геологических сведений был
систематизирован в России М. Ломоносовым, в
Германии А. Вернером и другими. Термин «геология»
был введен в 1657 г. ученым Эмольтом.

ДВА ГЛАВНЫХ НАПРАВЛЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

В последнее десятилетие
определились два главных
направления исследований в
науках о Земле - глубинная
геодинамика и ранняя история
Земли.
В задачу глубинной
геодинамики входит изучение
физических и химических
процессов, протекающих в
недрах Земли ниже уровня 400
км, т.е. границы собственно
верхней мантии.
Для решения этой задачи в
настоящее время применяются
три метода: сейсмическая
томография, экспериментальная
минералогия и математическое

Схема глобальной тектоники (по С. Маруяма и др., 1994). Выделяются три
главные геосферы с различно протекающими в них процессами: ядро,
нижняя мантия и верхняя мантия с корой, объединяемая в тектоносферу.
Стрелками показано движение вещества.

Модель основного тепломассопереноса в
современной Земле (по С. Маруяма и др., 1994)

Основные задачи геологии

1. Поиски и освоение невидимых с поверхности месторождений
2. Изучение земной коры и верхней мантии геофизическими
методами
3. Изучение метаморфических и магматических образований, их
состава, строения и условий образования
4. Бурение сверхглубоких скважин
5. Исследование докембрийских толщ с позиций стратиграфии,
тектоники, минералогии, петрографии и размещения в них
полезных ископаемых
6. Изучение геологии дна морей и океанов (71% всей поверхности
Земли)
7. Детальное изучение подземного тепла как возможного
энергетического ресурса будущего
8. Исследование эволюции внутренних и внешних геологических
процессов, определяющих закономерности распространения
минеральных ресурсов.
9. Сравнительное изучение Земли и других планет

Сферы Земли

Атмосфера
Гидросфера
Биосфера
Литосфера

Атмосфера

Атмосфера-внешняя
газовая оболочка
Земли. Ее нижняя
граница проходит по
литосфере и
гидросфере, а
верхняя-на высоте
1000 км.
В атмосфере
различают
тропосферу
(двигающийся слой),
стратосферу (слой над
тропосферой) и
ионосферу (верхний
слой).

Гидросфера

Гидросфера
занимает 71%
поверхности Земли.
Температура
океанической
поверхности - от 3
до 32 °С, плотность
- около 1.
Солнечный свет
проникает на
глубину 200 м, а
ультрафиолетовые
лучи - на глубину
до 800 м.

Биосфера

Биосфера, или сфера
жизни, сливается с
атмосферой,
гидросферой и
литосферой. Ее верхняя
граница достигает
верхних слоев
тропосферы, нижняя -
проходит по дну
океанских впадин.
Биосфера
подразделяется на
сферу растений (свыше
500 000 видов) и сферу
животных (свыше 1 000
000 видов).

Литосфера

Литосфера-каменная
оболочка Земли-
толщиной от 40 до 100
км. Она включает
материки, острова и
дно океанов.
Средняя высота
материков над уровнем
океана: Антарктиды-
2200 м, Азии-960 м,
Африки-750 м,
Северной Америки -
720 м, Южной Америки
- 590 м, Европы - 340
м, Австралии - 340 м.

Кембрийский период:
На месте Северной Америки и Гренландии материк Лавренция. Южнее - Бразильский
материк. Африканский материк включал
Африку, Мадагаскар и Аравию. Севернее
располагался Русский материк. К востоку от
Русского материка располагался Сибирский
материк - Ангарида.

Материки. Древние и современные.

Ордовикский период
В начале палеозоя (500-440 млн лет назад) в
Северном полушарии из древних платформ -
Русской, Сибирской, Китайской и СевероАмериканской - сложился единый материк
Лавразия.
Южный материк Гондвана (Индостанская,
Африканская, Южно-Американская,
Антарктическая платформы, а также Аравия и
Австралия)
Лавразия отделялась от Гондваны морем
(геосинклиналью) Тетис.