Жер қыртысының минералдық құрамының ерекшеліктері

Пән: Геология, Геофизика, Геодезия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 4 бет
Таңдаулыға:

Дәріс №2. Дәрістің атауы.

Жер қыртысының минералдық құрамының ерекшеліктері.

2. 1 Минералдардың классификациясы: саф элементтер, сульфидтер, галоидтар, оксидтер мен гидроксидтер және т. б.

Жердің ішкі құрылысы туралы мәліметтер әлі жете зерттелмеген аса күрделі ғылыми мәселе болып табылады.

Жердің құрамы, құрылысы, қасиеттері жөніндегі мәліметтер - жер қыртысының үстіңгі қабаттарын тікелей бақылау, серпінді толқындардың таралу жылдамдығына негізделген сейсмикалық әдістер арқылы алынған жанама деректер. Осы деректерге байланысты Жер негізгі 3 геосферадан тұрады:

жер қыртысы,
мантия,
ядро.

Бұл геосфералар сейсмикалық толқындардың жылдамдығына және олардың тереңдік бойынша өзгеруіне байланысты сегіз сейсмикалық қабатқа бөлінеді: А, В, С, D´, D˝, E, F, G. Сонымен қатар Жерде жоғарғы қатты қабат литосфера мен төменгі жұмсақ қабат атмосфера бөлінеді. А - Жер қыртысы. В, С, D´ және D˝ қабаттары - Жер мантиясы. В. қабаты Мохоровивич бетінен 400 м тереңдікке дейін бойлайды. В қабаты мен Жер қыртысының арасында қарқынды зат алмасу жүреді. Бұл қабатта сейсмикалық толқындардың жылдамдығын төмендететін белдемдер бар. Олардың тереңдігі құрлықта 100 - 220 км, мұхиттардың астында 60 - 220 км. Бұл белдемдердегі толқындардың жылдамдығының төмендеуі жоғарғы температура мен оған сәйкес қысымға байланысты. С қабаты 400 - 900 км тереңдікті қамтиды және бұл қабат минералдық зат тығыздығы артып басқа түрлерге алмасуына байланысты толқын жылдамдығының тез өсуімен сипатталады. D´ (900 - 2700 км) қабатында толқындардың жылдамдығы біртекті заттардың нығыздалуына байланысты өседі. D˝ қабатында (2700 - 2885 км) заттардың құрамы әртекті және температураның жоғары болуына байланысты сейсмикалық толқындардың жылдамдығы тұрақсыз. Е, Ғ, G қабаттары Жердің ядросын (радиусы 3486 км) құрайды. Ол сыртқы (Е қабаты) және ішкі (G қабаты) ядроға (субядроға) бөлінеді. Бұл екеуінің арасында сыртқы ядро құрамына кіретін аралық белдем (Ғ қабаты) бар. Ядро шекарасында бойлық сейсмикалық толқындардың таралу жылдамдығы 13, 6 км/с-тан 8, 1 км/с-қа дейін кемиді, субядро шегіне тау 11, 2 км/с-қа дейін артады. Субядродағы сейсмикалық толқындардың таралу жылдамдығы тұрақты. Жердің физикалық қасиеттері мен температурасы тереңдеген сайын өзгереді. Жер қыртысының орташа тығыздығы 2, 8 т/м3, шөгінді қабатындағы орташа тығыздығы 2, 4 - 2, 5 т/м3, «граниттік» қабатта 2, 7 т/м3, «базальттық» қабатта 2, 9 т/м3, мантияда 3, 6 - 4, 5 т/м3, ядро шекарасында 5, 6 т/м3, ядрода 10, 0 т/м3, Жер центрінде 12, 5 т/м3. 2500 км-ге дейінгі тереңдікте ауырлық күші үдеуінің шамасы 10 м/с2-қа, ядро шекарасында 10, 7 м/с2-қа, Жер центрінде нөлге тең. Тығыздық пен ауырлық күші үдеуінің мәндері бойынша есептелген қабаттардың қысымы құрлықтық Жер қыртысы табанында 1 Гн/м2-ге, В қабаты табанында 14 Гн/м2-ге, С қабаты табанында 35 Гн/м2-ге, ядро шекарасында 136 Гн/м2-ге, Жер центрінде 361 Гн/м2-ге тең. Геосфераны құрайтын жыныстар үнемі қозғалыста болады және өзгеріп отырады, бұл процесс, әсіресе, сұйық және газды қабаттарда өте жақсы байқалады. Жер қойнауында және бетінде болатын барлық процестер эндогендік және экзогендік болып екіге бөлінеді. Экзогендік процестер бұзушы (үгілу, өзен және мұз эрозиясы, жел мен жер асты суларының әрекеті, т. б. ) және түзуші (құрлықтық ойыстардың, тау жыныстарының жаралуы) болып ажыратылады. Жер қыртысына әсер етуші эндогендік процестердің жиынтығы тектоникалық процестер, ал олар байқалған қабаттар тектоносфера деп аталады. Тектоникалық процестер магмалық әрекеттердің барлық түрлерімен тығыз байланысты. Құрлықтардағы экзогендік процестер Жер бетіндегі биіктіктер мен ойпаңдар бойынша анықталады. Ішкі және сыртқы процестердің өзара байланысы Жер бедерін қалыптастырады. Жер бедерін түзуші факторларға Жер бетіндегі ауырлық күшінен туатын гравитациялық процестер, Жер - Күн - Ай жүйесінің өзара тартылыс күштері де әсер етеді. Ішкі күштер Жер бедерінің басты элементтерін түзеді, ал сыртқы күштер оларды бұзып өзгертеді. Жер бетінің басым бөлігін (70, 8%-ын) дүниежүзілік мұхит құрайды (361, 1 млн. км2) .

Жер қыртысы

Жер бетінен оның ядросының ортасына дейінгі орташа радиусы 6371 км. Зерттеу барысында жер қыртысының бар болғаны 15 км-ге дейінгі тереңдігі ғана бұрғыланып (Кола түбегіндегі ұңғыма), оны құрайтын жыныстардың нақты үлгілері алынған. Жердің бұдан тереңде жатқан бөліктері, оны құрайтын жыныстардың құрамы мен қасиеттері жайлы түсшік, негізінен, жерсілкіну кезінде пайда болатын толқындардың қозғалу жылдамдығын, арнайы геофизикалық және сейсмикалық барлау нәтижелерін саралау мен талдау негізінде қалыптасады.

Жердің ең беткі жұқа қатты қабығы - жер қыртысы. Оның орташа қалыңдығы мұхиттар астында 5 - 10 км, материктерде 35 - 40 км, ал биік таулы аудандарда 70 км-ге дейін жетеді.

Жердің ядросы

Мантиядан төмендегі, 2900-ден 6371 км аралығында орналасқан Жердің ішкі өзегін ядро деп атайды. Құрылымы жағынан ядро бірін-бірі көмкере орналасқан екі бөліктен тұрады. Күшті жерсілкінулер нәтижесінде Жердің ішкі өзегі арқылы өтетін сейсмикалық толқындардың таралу сипатын зерттеген америкалық геофизиктер Р. Кохе мен Л. Штихруде ішкі ядроның біртұтас қатты темір шар екендігі туралы болжам жасады. Электрөткізгіштігі жоғары болатын темір, температураның күрт айырмашылығы әсерінен сыртқы ядроны да жылдам айналымға түсіреді. Соның нәтижесінде құйынды магнит өрісі пайда болады. Бұл магниттік өріс Жер шары шеңберінен шығып, ғарыш кеңістігіне де таралады, тіпті Күннен келетін зарядталған бөлшектерді кері тебеді.

Құрамы мен қасиеттері түрліше болатын Жер қабаттарының жіктелуі - бастапқы "салқын" заттың ұзақ геологиялық уақыт аралығында біртіндеп күшті қызуы мен балқуы нәтижесінде жүрді. Яғни, неғұрлым ауыр элементтер (темір, никель және т. б. ) төмен шөгіп, ядроны құрады, ал салыстырмалы түрде жеңіл элементтер (кремний, алюминий) қалқып шығып, жер қыртысын түзді. Балқу нәтижесінде бөлініп шыққан газдар мен су булары атмосфера мен гидросфераның негізін құрады.

Тау жыныстары және минералдар

Жер қыртысын құрайтын әртүрлі агрегаттық күйдегі минералдар жиынтығының тұрақты құрамын тау жыныстары деп атайды. Табиғатта минералдардың 3000-нан астам түрі белгілі. Әсіресе кең тарағандары - силикаттар, тотықтар мен сулы тотықтар, сульфидтер, фосфаттар және карбонаттар. Шығу тегі мен қалыптасу жағдайларына байланысты магмалық, шөгінді және метаморфтық тау жыныстарына ажыратылады. Магмалық тау жыныстары магманың мантиядан жарықтар арқылы жоғары көтеріліп, қатуынан пайда болады. Оның жер қыртысының белгілі бір тереңдігінде қалып қойған бөлігі интрузивтік жыныстарды, ал лава түрінде жер бетіне шыққан, құрамындағы бу мен газдан ажыраған бөлігі эффузивті жыныстарды түзеді.

Интрузивті жыныстарға гранит, габбро жатады. Жер қыртысындағы жарықтар бойымен қатқан интрузивті жыныстар түзілу ерекшелігіне байланысты түрліше пішінге ие болады. Пішіні күмбез тәрізді болып келетін интрузивті жыныстардың ауданы 200 км2-ден асатын ірі түзінділерін батолиттер, ал неғұрлым шағындарын лакколиттер деп атайды. Беткі жыныстардың біртіндеп үгілуі мен шайылуы нәтижесінде жалаңаштанған интрузивті түзінділер таңғажайып мүсіндерге айналады. Осындай айрықша табиғат ескерткішінің бірі - Қырым түбегіндегі Аю-Даг батолиті.

Эффузивті жыныстарды кейде жанартаулық жыныстар деп те атайды. Олардың қатарына: базальт, жанартаулық туфтар мен шынылар, пемза жатады. Магмалық тау жыныстары жер қыртысының 60%-ға жуығын құрайды. Металл кен орындарының көпшілігі магмалық жыныстармен байланысты қалыптасқан. Ресей жеріндегі темірдің аса ірі кен орны - Курск Магнит Аномалиясы магмалық жолмен пайда болған. Сол сияқты, алтын мен алмас желілері де магмалық жыныстардың енуімен байланысты таралады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.