20 балл Инженерлік геологияны ғылым, оның негізгі салалары, басқа ғылымдармен байланысы ретінде анықтаңыз. Геологияның дамуының негізгі кезеңдері
Жердің құрамы мен құрылымын сипаттаңыз
жүктеу/скачать 87,29 Kb.
|
1 GEOTEKhNIKA (1)
| 3. Жердің құрамы мен құрылымын сипаттаңыз.
Жер қабатының құрылымы — диаметрі 6357-6378 км-ге тең эллипстік (дөңгелекке жуық) шаршы нысандас Күн жүйесіндегі Күннен әрі қарай санағанда үшінші ғаламшар. Жер бетінде белгілі қалған элементтердің ішінен (және олардың тек 104-і бар) тек сутегі, титан, көміртек, хлор, фосфор жер құрамындағы пайыздың оннан бір бөлігін құрайтын мөлшерде кездеседі. Жердің химиялық құрамы тереңдікте өзгереді, бұл сейсмикалық толқындардың жер шарынан өту жылдамдығын зерттеу кезінде анықталған ортаның тығыздығы мен серпімді қасиеттерінің өзгеруінен көрінеді. Жер затының құрамындағы тығыздықтың тереңдігімен байланысты ауыр элементтердің (Fe, Mg, Cr, Ni, Co) рөлі арта түсетініне күмән жоқ. Жердің Құрылымы. Жер шарына тән қасиет - оның гетерогенділігі. Ол ішкі және сыртқы болып бөлінетін бірқатар қабаттарға немесе сфераларға бөлінеді. Жердің ішкі сфералары: жер қыртысы, мантия және ядро. Жер қыртысы ең гетерогенді. Тереңдігі бойынша 3 қабат бөлінеді (жоғарыдан төменге): шөгінді, гранит және базальт. Шөгінді қабат жер бетінде сулы немесе ауа ортасында затты тұндыру арқылы пайда болатын жұмсақ және кейде борпылдақ жыныстардан түзіледі. Шөгінді жыныстар әдетте параллель жазықтықтармен шектелген қабаттар түрінде орналасады. Қабаттың қуаты бірнеше метрден 10-15 км-ге дейін жетеді.шөгінді қабат мүлдем жоқ жерлер бар. Гранит қабаты негізінен Al және Si-ге бай магмалық және метаморфты жыныстардан тұрады. Олардағы SiO2 орташа мөлшері 60% - дан асады, сондықтан олар қышқыл жыныстарға жатады. Қабат жыныстарының тығыздығы 2,65-2,80 г/см3. Қуаты 20-40 км. Мұхит қыртысының құрамында (мысалы, Тынық мұхитының түбінде) гранит қабаты жоқ, осылайша континентальды жер қыртысының ажырамас бөлігі болып табылады. Базальт қабаты жер қыртысының түбінде жатыр және үздіксіз, яғни гранит қабатынан айырмашылығы континентальды және мұхиттық қыртыстың құрамында болады. Ол конрадтың (К) гранит бетінен бөлінеді, онда сейсмикалық толқындардың жылдамдығы 6-дан 6,5 км/с-қа дейін өзгереді. Химиялық құрамы мен физикалық қасиеттері бойынша базальт қабатын құрайтын зат базальттарға жақын (граниттерге қарағанда SiO2-ге бай емес). Заттың тығыздығы 3,32 г/см3-ге жетеді. Бойлық сейсмикалық толқындардың өту жылдамдығы төменгі шекарада 6,5-тен 7 км/сек-ке дейін артады, онда жылдамдық қайтадан секіреді және ол 8-8,2 км/сек жетеді. Жер қыртысының бұл төменгі шекарасын барлық жерде байқауға болады және Мохорович шекарасы (югославиялық ғалым) немесе М шекарасы деп аталады. Мантия жер қыртысының астында 8-80 - ден 2900 км-ге дейінгі тереңдікте орналасқан.жоғарғы қабаттардағы Температура (100 км-ге дейін) - 1000-1300ос, тереңдігі көтеріліп, төменгі шекарада 2300ос-қа жетеді. Алайда, үлкен тереңдікте жүздеген мың және миллиондаған атмосфера болатын қысымға байланысты зат қатты күйде болады. Ядро шекарасында (2900 км) бойлық сейсмикалық толқындардың сынуы және ішінара шағылысуы байқалады, ал көлденең толқындар бұл шекарадан өтпейді ("сейсмикалық көлеңке" 103о-дан 143о доғаға дейін). Мантияның төменгі бөлігіндегі толқындардың таралу жылдамдығы-13,6 км/сек. Жақында мантияның жоғарғы бөлігінде тығыздалған жыныстардың қабаты - 70-150 км тереңдікте (мұхиттардың астында тереңірек) орналасқан астеносфера бар екендігі белгілі болды, онда серпімді толқындардың жылдамдығы шамамен 3% төмендейді. Физикалық қасиеттері бойынша Ядро оны киетін мантиядан күрт ерекшеленеді. Бойлық сейсмикалық толқындардың өту жылдамдығы 8,2-11,3 км/сек құрайды. Мантия мен ядро шекарасында бойлық толқындардың жылдамдығы 13,6-дан 8,1 км/сек-ке дейін күрт төмендейді. Ғалымдар ядроның тығыздығы беткі қабықтардың тығыздығынан әлдеқайда жоғары деген қорытындыға келді. Ол тиісті барометрлік жағдайларда орналасқан Темірдің тығыздығына жауап беруі тиіс. Сондықтан ядро Fe және Ni-ден тұрады және магниттік қасиеттерге ие деген түсінік кең таралған. Бұл металдардың ядросында болуы заттың меншікті салмағы бойынша бастапқы саралануымен байланысты. Метеориттер темір-никель ядросының пайдасына сөйлейді. Ядро сыртқы және ішкі болып бөлінеді. Ядроның сыртқы бөлігінде қысым 1,5 миллион атм құрайды.; тығыздығы 12 г / см3. Жердің физикалық қасиеттері мен температурасы тереңдеген сайын өзгереді. жүктеу/скачать 87,29 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|