18.11.2006
TEMAT: PROCESY GEOLOGICZNE.
PROCESY GEOLOGICZNE – jest to zespół procesów fizycznych i chemicznych, które prowadzą do zmian powierzchni ziemi jako całej skorupy ziemskiej i zachodzących ba powierzchni skorupy ziemskiej w jej wnętrzu.
W górnym płaszczu i głębszych partiach ziemi. Procesy te wywołane są zarówno przez energię zewnętrzną jak i wewnętrzną, mogą odgrywać rolę niszczącą oraz budująca twórczą.
Wszystkie procesy geologiczne zależne od źródła energi, które je wywołuje, możemy podzielić na:
1. ENDOGENICZNE – wewnątrz, tzn. takie, które zachodzą pod wpływem energii nagromadzonej we wnętrzu ziemi.
Do procesów ENDOGENICNZYCH zaliczamy:
a) MAGNETYZM – jest to ogół procesów prowadzących do powstania skał magmowych na powierzchni ziemi i w jej wnętrzu
Ø PLUTONIZM – zjawisko zachodzące w głębi skorupy ziemskiej i jej podłożu, które prowadzą do powstania magmy i skał głębinowych magmowych. Skały (magmowe) plutoniczne tworzą wśród innych skał masywy żyły i inne ciała zwane INTRUZJAMI.
Ø WULKANIZM – to zjawisko polegające na wydobywaniu się z głębi ziemi materiału o trójakim stanie skupienia, a mianowicie ciekłym, stałym i gazowym.
b) DIASTROFIZM – jest to zespół procesów prowadzących do ruchu i deformacji skorupy ziemskiej.
Do nich zaliczamy:
Ø Ruchy tektoniczne
Ø Trzęsienia ziemi
c) METAMORFIZM – zespół procesów powodujących przeobrażenia skał poddawanych oddziaływaniu wysokiej temperatury i ciśnieniu.
2. EGZOGENICZNE – zewnętrzne, tzn. odbywają się w wyniku oddziaływania energii słonecznej oraz sił grawitacyjnych, między ziemią, księżycem i słońcem.
a) WIETRZENIE – rozpad mechaniczny i rozkład chemiczny skał pod wpływem nasłonecznienia oddziaływania na skały wód gruntowych, świata organicznego. Zachodzących na powierzchni ziemi i strefie przy powierzchniowej.
Dzielimy na:
Ø Fizyczne
Ø Chemiczne
b) EROZJA – to mechaniczne niszczenie skał przez wodę, lodowce, wiatr.
c) POWIERZCHNIOWE RUCHY MASOWE – przemieszczanie się w dół po stoku przy powierzchniowych skał i zwietrzeliny w wyniku działania siły ciężkości.
d) DENUDACJA – wietrzenie, erozja, powierzchniowe ruchy masowe wspólnie prowadzą do niszczenia powierzchni ziemi.
e) SEDYMENTACJA – proces prowadzący do osadzania się materiału (na dnie jezior i mórz)
f) DIAGENEZA – proces prowadzący do lityfikacji czyli przeprowadzenie luźnego materiału w skałę zwięzłe
Wydobywanie się lawy i towarzyszących jej barw, gazów oraz fragmentów skalnych nazywamy ERUPCJĄ.
W trakcie erupcji wydobywa się:
Ø Lawa,
Ø Gazy i pary, materaił piroblastyczny
Ø Porwaki skał podłoża przez które przedziera się magma.
1. STOŻEK WULKANICZNY – wysokość i kształt zależą od rodzajów i ilości materiału wydobywającego się w trakcie erupcji.
2. KOMIN WULKANICZNY – KANAŁ, którym na powierzchnie ziemi dostarczane są produkty erupcji.
3. KRATER – będący zakończeniem komina wulkanicznego
4. OGNISKO czy KOMORA MAGMOWA – będąca źródłem materiału erupcji wulkanicznej.
KOLDERA – niekiedy w czasie erupcji dochodzi do wysadzenia szczytowej części stożka wulkanicznego, powstaje koliste zakole, zwane KALDERĄ
WULKANY dzieli się na:
1.) Efuzywne – ze spokojnym wylewem magmy
2.) Eksplozywne – wybuchowy, popioły
3.) Przejściowe – tzn. wyrzuca lawę oraz materiały piroklastyczne.
4.) Czynne
5.) Drzemiące
6.) Wygasłe
W zależności do Rodzajów Produktów Erupcji Wulkany dzielimy na:
1. LAWOWE
a) Tarczowe – tworzy się gdy lawa jest płynna (zasadowa lub obojętna)
b) Kopułowaty – tworzy się gdy lawa wypływająca ma duża lekkość (kwaśne)
2. EKSPLOZYWNE
a) Maar – wygasłe wulkany. Charakteryzują się lejkowatym zagłębieniem obtoczonego wałem z popiołu wulkanicznego, lej wypełniony jest materiałem piroplastycznym i brekcjami.
b) Mieszane – zabudowane z na przemian ułożonyhc law i utworów piroblistycznych (ułożone naprzemiennie)
W zależności od Przekroju Erupcji Wulkany dzielimy na:
1. Hawajskie (islandzkie) – ma kształt tarczy
2. Stromboli – wybucha często, rytmicznie wylewa lawę i wyrzuca materiał piroplastyczny
3. Wulkano – wybucha rytmicznie co kilka czy kilkanaście lat wyrzucane chmury popiołu i znaczną ilość lawy.
4. Pele’a – wybucha z niezwykłą gwałtownością; lawa zawiera wiele gazów.
5. Pliniusz – wybuch trwa krótko lecz z ogromną siał. Produktami erupcji są popioły.
EKSHRALACJE – zjawisko towarzyszące erupcji wulkanu. Wydobywają się wyziewy par i gazów.
W zależności od TEMPERATURY WYZIEWÓW wyróżniamy 3 rodzaje:
1. FIMAROLE – gorące wyziewy pary wodnej (220-800º C)
2. SOLFATORY – to wyziewy o temperaturze 100-200º C, złożone głównie z pary wodnej z dodatkiem H2S i CO2; występują w kraterach czynnych wulkanów.
3. MOFETY – są to chłodne wyziewy o temperaturze 100º C zawierające głównie CO2.
GEJZERY - są to gorące źródła, które periodycznie wyrzucają wodę np. Islandia (wyrzuca wodę na wysokość 75 m).
PRZYCZYNY WYBUCHU WULKANU:
Główną rolę przy WUBUCHU odgrywają gazy. Można zatem przepuszczać, że odgazowanie się lawy w głębi ziemi i ich parcie ku górze powoduje wybuch.
Odgazowanie może wystąpić przy odciążeniu, przy oziębieniu oraz przy rekrystalizacji.
Główny dopływ ciepła jest większy od straty wulkan otwiera swój wylot i wybucha. Natomiast gdy strata ciepła jest większa od dopływu krzepnie i wulkan przechodzi w stan nieczynny.
PROCESY METAMORFIZMU – polegające na działaniu temperatury i ciśnienia o wartościach wyższych niż na powierzchni ziemi, a także na oddziaływaniu czynników chemicznych.
METAMORFIZM prowadzi do przeobrażenia skał osadowych jak i magmowych.
Najważniejszą rolę w procesach metamorfizmu odgrywa temperatura, która zwiększa tempo reakcji chemicznych.
Podwyższone ciśnienie w głębi skorupy ziemskiej spowodowane jest ciężarem nadkładu (ciśnienie statyczne) lub też jest wynikiem procesów tektonicznych (ciśnienie dynamiczne).
W zależności od czynników, które doprowadziły do przeobrażenia skał wyróżnia się następujące rodzaje metamorfizmu:
1. TERMICZNY (kontaktowy) – T,p.t. Zachodzi w sąsiedztwie gorącej magmy lub lawy. Pod wpływem wysokiej temperatury magmy może nastąpić przekształcenie struktury i składu mineralnego skał otaczających. Zasięg metamorfizmu jest uzależniony od temperatury lawy, czasu oddziaływania na skały otaczające i od rodzaju skał otaczających
2. REGIONALNY – zachodzi wówczas gdy w skutek ruchów tektonicznych znaczne fragmenty skorupy ziemskiej zostaną wciągnięte na dużej głębokości gdzie panuje zarówno wysoka temperatura jak i ciśnienie. Ma największy zasięg.
3. DYSLOKACYJNY (dynamiczny) – zachodzi w skałach pod wpływem działających w skorupie ziemskiej ciśnień kierunkowych. Metamorfizm ten działa przede wszystkim w czasie ruchów fałdowanych i uskokowych oraz ruchów górotwórczych (temperatura nie odgrywa ważnej roli).
4. HYDROTERMALNY – polega na przeobrażeniu skał pod wpływem oddziaływania gorących roztworów najczęściej pochodzenia magmowego. Odbywa się w pobliżu intruzji magmowych.
SKAŁY METAMORFICZNE – powstają w wyniku przeobrażeń w stanie stałym skał magmowych i osadowych w warunkach odmiennych w jakich pierwotnie powstały. Tworzą się przeważnie na większych głębokościach pod wpływem wysokiego ciśnienia i podwyższonej temperatury oraz reakcji chemicznych.
Procesy zachodzące w trakcie przeobrażeń powodują zmiany w składzie mineralnym oraz strukturze i teksturze.
STRUKTURA SKAŁ METAMORFICZNYCH:
1. Granoblastyczne
2. Lepidoblastyczne
3. Nematoblastyczne
4. Porfiroblastyczne
Procesy fizyczne rozpadu skał oraz chemicznego ich rozkładu w skutek działania czynników zewnętrznych nazywamy WIETRZENIEM.
WIETRZENIA mogą być dwojakiego rodzaju:
1. Skały ulegają kruszeniu i rozdrabnianiu bez zmiany ich składu mineralnego. Nazywamy Wierzeniem fizyczny (mechanicznym)
2. Skały ulegają przemianom , w których zmienia się skład chemiczny zarówno całej skały jak i składników mineralnych takie wietrzenie to Wietrzenie chemiczne.
Głównymi procesami w WIETRZNIU FIZYCZNYM, w którym skały ulegają dezintegracji, czyli rozpadowi. Są to:
Ø Nierównomierne rozszerzenie i kurczenie się minerału w trakcie nagrzewania i oziębiania powierzchni i wnętrza skały.
Ø Dobowe zmiany takie w skutek kurczenia się ziarenek w skale zmniejsza się spójność między nimi co powoduje rozsypanie się skały na poszczególne ziarna – rozpad ziarnisty.
Ø Ważnym czynnikiem wietrzenia fizycznego jest działanie mrozu. Woda zamarzając powiększa objętość. Rozsadzając działanie zamarzającej w skale wody nazywamy zamrozem.
Ø Ważną rolę odgrywają organizmy żywe.
Główną role odgrywa woda, gdyż wszystkie reakcje wietrzenia związane są z wodą, jak również rozpuszczonymi w niej związkami organicznymi i nieorganicznymi.
Działanie wody i zawartych w nich aktywnych jonów polega przed wszystkim na rozpuszczeniu, utlenianiu i redukcji.
UTLENIANIE – w wyniku niego dochodzi do powstania nowych minerałów, jak również zmiany pierwotnej barwy.
UWODNIENIE – procesy te wywoływane są działalnością bakterii lub rozkładem substancji organicznej. Związki żelazowe przechodzą w żelazowe
KARBONATYZACJA (Uwęglanowienie) – oddziaływanie CO2 na skały rozpuszczonego w wodzie .
RODZAJE WIETRZNIA – jego produkty są uzależnione w znacznym stopniu od klimatu. Wyróżniamy:
1. W klimacie polarnym dominuje wietrzenie fizyczne, głównie zamróz. Produktami są bloki skalne.
2. W umiarkowanym – działa fizyczne jak i chemiczne. Produkty to piagi, rumosa, gliny wietrzelinowe.
3. W gorącym pustynnym – fizyczne wywołane nasłonecznieniem,. Produkty to blokowiska, polewy wapienne i krzemionkowe oraz wykwity solne.
4. W gorącym wilgotnym – chemiczne. Produkty to: gliny zwietrzelinowe o charakterze laterytów.
5. Umiarkowany – mechaniczny i chemiczny. Efekty wietrzenia w obszarach górskich. Produkty to bloki, rumowiska skalne i piagi.
Na obszarach wyżynnych zbudowanych ze skał wapiennych działa wietrzenie chemiczne
WIETRZENIA prowadzą do powstania skał osadowych.
SKAŁY OSADOWE
Klasyfikacja skał osadowych opiera się na kryteriach genetycznych, na składzie mineralnym oraz cechach strukturalnych.
Dzielimy na 3 GRUPY:
...
Franz3xxi