Эоловые формы рельефа

Наиболее распространены аккумулятивные и аккумулятивно-дефляционные формы, образующиеся в результате перемещения и отложения ветром песчаных частиц, а также выработанные (дефляционные) формы, возникающие за счет выдувания рыхлых продуктов выветривания. Форма и величина аккумулятивных и аккумулятивно-дефляционных образований зависит от сочетания ряда факторов: характера и режима ветров, количества растительности (препятствующей свободному движению песков), а также насыщенности песчаными частицами ветропесчаного потока, увлажнения песков, характера подстилающей поверхности и некоторых других. Зависимость форм рельефа песков от условий образования приведена на рис. …..

Максимальное распространение эоловые формы получают в пустынях. Для рельефа пустынь характерно одновременное присутствие наложенных друг на друга различных по масштабу динамичных аккумулятивных и дефляционно-аккумулятивных эоловых форм.
Основным элементом микрорельефа является эоловая рябь. Как известно, между двумя параллельно движущимися средами с разной плотностью и подвижностью (в данном случае - сухой песок и воздух) поверхность раздела приобретает волнообразный характер. Волнообразность движения поверхности песка приводит к образованию на его поверхности движущейся ряби. Высота валиков ряби от миллиметров до десятков сантиметров, валики ассиметричны – более пологим является наветренный склон. Массовое перекатывание песчинок происходит преимущественно в пределах лишь одного валика ряби, начинаясь на его наветренном склоне и заканчиваясь на гребешке. Движение ряби и «песчаных волн» осуществляется за счёт осыпания подветренного склона валиков.
Более крупными элементами рельефа являются щитовидные скопления песков, образующиеся в понижениях рельефа или ветровой тени. В дальнейшем щитовые скопления перестраиваются в барханные формы рельефа - одиночные и групповые барханы, затем - в барханные цепи, барханные гряды и т.д. (рис…..).

Барханы - подвижные аккумулятивно-дефляционные формы рельефа пустынь, представляющие собой серповидные в плане крупные скопления песков. Характерной морфологической особенностью барханов служит полулунное или серповидное очертание в плане и наличие ассиметричных склонов: длинного пологого (5—14°) наветренного и короткого крутого (30—33°) подветренного, переходящих в вытянутые по ветру «рога». При этом «рога» направлены по направлению ветра. Высота барханов обычно составляет первые метры, но может достигать 100 м и более. Барханы динамичны и меняют свою форму в зависимости от направления и скорости ветра и равномерности поступления того или иного количества песка.
Движение песка по профилю бархана в разных его частях неодинаково. На нём можно выделить три следующие зоны.

  1. Зона развевания, или дефляции, которая характеризуется процессами отрыва зёрен от поверхности песка при отсутствии их привноса. Здесь имеет место вынос зёрен песка с поверхности.
  2. Зона переноса и обмена. При незначительной скорости ветра происходит интенсивное перемещение из зоны дефляции ряби; при сильных ветрах - в момент удара струйки ветропесчаного потока о поверхность подветренного склона происходит перераспределение песка по крупности (более крупный оседает на склоне, лёгкий - приносимый или оторванный при соударении - вовлекается в дальнейшее движение).
  3. Зона аккумуляции, где происходит накопление песка, перенесенного из зоны дефляции.

Продольный профиль бархана

1 - зона выноса, 2 - зона переноса, 3 - зона накопления, 4 - нейтральная зона, 5 - наветренный склон, 6 - склон осыпания, 7 - гребень, 8 - высота бархана, 9 - путь предельного насыщения ветропесчаного потока песком.

Характерной особенностью бархана является образование вихря за гребнем цепи (в «ветровой тени»), приводящим к возникновению потока воздуха, обратного направлению ветра. Песок, сносимый ветром с гребня бархана или осыпающийся при достижении рябью гребня, попадает в этот вихрь и осаждается на склоне. Наличие указанной аэродинамической особенности определяет асимметричное строение бархана и его устойчивость.
Более сложной формой эолового рельефа пустынь является барханная цепь. Барханная цепь представляет собой подвижное скопление песка, имеющее форму сильно вытянутого асимметричного волнообразного вала. Барханные цепи обычно располагаются параллельными рядами. Это связано с формированием двух взаимо-перпендикулярных потоков воздуха при их образовании: один, основной, соответствует направлению ветра (он перпендикулярен цепи), второй, образованный за счёт снижения давления при образовании вихрей в зоне аккумуляции, имеет параллельное цепям направление. Длительное существование перпендикулярых направлению ветра барханных форм возможно лишь при наличии двух противоположно ориентированных направлений господствующих ветров (сдерживающим вытягивание «рогов» параллельно ветру). Наличие одного господствующего направления ветров приводит к развитию ассиметричных барханов и барханных гряд. Их развитие связано с неравномерностью распределения энергии ветрового потока, его «струйчатостью» (например, связанной с особенностями рельефа).

Песчаные формы рельефа получают развитие не только в области пустынь и полупустынь, но и во внепустынных областях - прибрежных зонах океанов, морей, крупных озёр, долинах рек со слабым развитием растительности, на приледниковых равнинах, где также широко распространены рыхлые песчаные отложения. В пределах таких ландшафтов развиты дюны - подвижные аккумулятивно-дефляционные песчаные форма рельефа внепустынных областей. В отличие от развитых в пустынях барханов, у дюн «рога» расположены на наветренной стороне. Пологий склон обращён навстречу ветру и имеет угол наклона 8—20°, заветренный 30-40°. Дюны могут перемещаться в направлении господствующего ветра со скоростью до 10 м в год, в зависимости от массы песка и скорости ветра. Эволюция дюн, при господстве одного или близких направлений ветров, выражается в постепенном переходе от приморских или прирусловых дюнных валов поперечных ветру, в дугообразные, параболические и шпильковидные формы. Такая морфологическая эволюция определяется неравномерностью движения песка в её составе: наиболее активно перемещается центральная часть, в то время как увлажненные и закрепленные растительностью краевые части движутся медленнее (что и определяет обращенность «рогов» в сторону ветра). В районах с конвекционным режимом ветров развиваются округлые валообразные дюны с развеванием из центра к периферии.

Основные формы рельефа песков, связанные с режимом ветров (Федровович, 1983)

I - барханные пески пустынь. А.: пассатный тип (при ветрах одного или близких направлений): 1 - песчаный щит; 2 - то же, с воронкой (эмбриональный бархан); 3 - серповидный симметричный бархан; 4 - несимметричный бархан; 5 - продольные ветру барханные гряды; 6 - комплексные продольные барханные гряды ("китовые спины");
Б - муссонно-бризный тип (при ветрах противоположных направлений): 7 - групповые барханы; 8 - простые барханные цепи; 9 - комплексные барханы и барханные цепи;
В - конвекционный и интерференционный типы (при системе равномерных ветров и при ветрах поперечных направлений): 10 - циркульные барханы; 11 - то же, пирамидальные; 12 - то же, скрещенные комплексные.
II - полузаросшие пески пустынь. А: 13 - прикустовые косички; 14 - мелкие грядки; 15 - грядовые пески; 16 - грядово-крупногрядовые пески;
Б: 17 - грядово-лунковые пески; 18 - лунковые пески; 19 - граблевидные поперечные гряды; 20 - поперечные гряды;
В: 21 - ячеистые пески; 22 - крупноячеистые пески; 23 - пирамидальные пески; 24 - решетчатые гряды.
III - дюнные внепустынные пески. А.: 25 - прибрежные валы; 26 - параболические дюны; 27 - шпильковидные дюны; 28 - парные продольные дюны; 29 - комплексные параболические дюны;
Б: 30 - полукруглые мелкие дюны; 31 - то же, крупные; 32 - полукруглые комплексные дюны;
В: 33 - мелкие кольцевидные дюны; 34 -то же, крупные; 35 -комплексные циркульные дюны.
Стрелками показаны преобладающие направления ветров.

Менее распространены корразийные (точнее дефляционно-корразийные, поскольку эти процессы действуют совместно) формы эолового рельефа, возникающие под воздействием динамических ударов ветра и, особенно, под действием ударов мелких частиц, переносимых ветром в ветропесчаном потоке. Ветропесчаный поток движется в приземном слое (до высоты 1,5 - 2 м), поэтому наиболее активно вырабатываются нижние части стоящих на пути ветра препятствий, что приводит к образованию характерных эоловых грибов и карнизов. При попадании твёрдых песчинок в полости и трещины пород происходит их расширение с образованием ниш и пещер. Важным фактором, определяющим особенности корразийного рельефа, является и различие в прочности пород, приводящее к неравномерному их разрушению и образованию причудливых форм. Сочетание указанных факторов иногда приводит к образованию эоловых городов - участки пустыни с многочисленными останцами горных пород, которые благодаря интенсивному физическому выветриванию и механическому воздействию переносимого ветром песка приобретают причудливые формы.

Пыльные, или черные, бури возникают при особо сильных ветрах. Ветер взметает такое количество пыли, что воздух теряет прозрачность. В песчаных пустынях пыльные бури не являются редкостью, они известны с древних времен. Пыльные бури захватывают огромные территории. Катастрофические пыльные бури в 1934 г. охватили прерии Великих равнин США. Сильные ветры подняли в воздух частицы почвы с миллионов гектаров. От удушья погибали люди даже в городах, были отмечены заболевания пыльной пневмонией у людей и домашних животных. В результате пыльных бурь полностью уничтожены почвы на 20 млн га, 60 млн га резко снизили свое плодородие и на 43 млн га отмечены начальные стадии эрозии. Исследования показали, что перенесенная на расстояние 900 км пыль была богаче азотом в 9, а фосфором - в 19 раз, чем обнаженная почва. После этой катастрофы в США была создана служба охраны почв, которая проводит работу по охране и восстановлению плодородия почв.
Пыльные бури свирепствуют во многих районах Африки, Азии, Австралии. В странах СНГ пыльные бури отмечены в южных районах Украины, на Северном Кавказе, в Казахстане и Средней Азии. Часты пыльные бури в Нижнем Поволжье. В 1969 и 1972 гг. они охватили Ростовскую область, Ставропольский край, южные районы Украины. В засушливом 1999 г. опасность пыльных бурь возникла даже в Воронежской и Орловской областях.

Пусты́ня — природная зона, характеризующаяся равнинной поверхностью, разреженностью или отсутствием флоры и специфической фауной. Различают песчаные, каменистые, глинистые, солончаковые пустыни. Отдельно выделяют снежные пустыни (в Антарктиде и Арктике — арктическая пустыня). Самая известная песчаная пустыня — Сахара (самая большая песчаная пустыня по площади), занимающая всю северную частьафриканского континента. Близки к пустыням полупустыни (опустыненные степи), также относящиеся к экстремальным ландшафтам. Всего пустыни занимают более 16,5 млн км² (без учёта Антарктиды), или около 11 % поверхности суши. С Антарктидой более 20 %. Климат Тип климата-аридный, сухой. Температурный режим пустыни зависит в первую очередь от её географического положения. Воздух пустынь, обладая крайне низкой влажностью, практически не защищает поверхность почвы от солнечной радиации. Обычны температуры + 50 °C, а максимальная температура, зарегистрированная в Сахаре, составляет 58 °C. Ночью температура гораздо ниже, так как нагретая почва быстро теряет тепло (погода в пустыне почти всегда ясная, и ночью после жаркого дня возможны иногда даже заморозки). Суточные амплитуды температур в пустынях тропического пояса могут составлять 30—40° С, в пустынях умеренного пояса — обычно около 20 °C. Температуры пустынь умеренного пояса обладают значительными сезонными колебаниями. Лето в таких пустынях обычно теплое, даже жаркое, а зимы в пустынях умеренных широт очень суровые, морозы могут достигать −50 °C, но снежный покров незначителен, если присутствует вообще. Часты метели с пыльными бурями. Одной из характерных черт всех пустынь являются постоянно дующие ветры, порой достигающие скорости 15 — 20 м/с, иногда и более. Причинами их возникновения является чрезмерное прогревание и связанные с нимконвективные потоки воздуха, а также формы рельефа. Пустынные ветры захватывают и переносят находящийся на поверхности рыхлый материал. Таким образом формируются песчаные и пыльные бури.

Вечная мерзлота» (многолетняя криолитозона, многолетняя мерзлота) — часть криолитозоны, характеризующаяся отсутствием периодического протаивания. Общей площадью 35 млн км². Распространение — север Аляски, Канады, Европы, Азии, острова Северного Ледовитого океана. Районы многолетней мерзлоты — верхняя часть земной коры, температура которой долгое время (от 2—3 лет до тысячелетий) не поднимается выше 0 °C. В зоне многолетней мерзлоты грунтовые воды находятся в виде льда, её глубина иногда превышает 1 000 метров.

[править]Распространённость и изучение

Многолетняя мерзлота (общепринятое название — вечная мерзлота, «многолетней» вечную мерзлоту впервые стала именовать петербургская географическая научная школа) — явление глобального масштаба, она занимает не менее 25% площади всей суши земного шара. Материк, где вечная мерзлота отсутствует полностью — этоАвстралия, в Африке возможно её наличие только в высокогорных районах. Значительная часть современной многолетней мерзлоты унаследована от последней ледниковой эпохи, и сейчас она медленно тает. Содержание льда в промерзлых породах варьируется от нескольких процентов до 90%. В многолетней мерзлоте могут образоваться залежи газовых гидратов, в частности — гидрата метана.

Одно из первых описаний многолетней мерзлоты было сделано русскими землепроходцами XVII века, покорявшими просторы Сибири. Впервые на необычное состояние почвы обратил внимание казак Я. Святогоров, а более подробно изучили первопроходцы из экспедиций, организованных Семёном Дежнёвым и Иваном Ребровым. В специальных посланиях русскому царю они засвидетельствовали наличие особых таёжных зон, где даже в самый разгар лета почва оттаивает максимум на двааршина. Ленские воеводы П. Головин и М. Глебов в 1640 г. сообщали: «Земля-де, государь, и среди лета вся не растаивает». В 1828 г. Федор Шергин начал проходку шахты в Якутске. За 9 лет была достигнута глубина 116.4 м. Шахта Шергина шла все время в мерзлых грунтах, не вскрыла ни одного водоносного горизонта. В 40-х годах 19-го века А. Ф. Миддендорф измерил температуру до глубины 116 м.[1] С этого времени вопрос о существовании «вечной мерзлоты» уже всерьез не поднимался.

Термин «вечная мерзлота» как специфическое геологическое явление был введён в научное употребление в 1927 году основателем школы советских мерзлотоведовМ. И. Сумгиным. Он определял его как мерзлоту почвы, непрерывно существующую от 2 лет до нескольких тысячелетий[2]. Слово «мерзлота» при этом чёткого определения не имело, что и привело к использованию понятия в различных значениях. Впоследствии термин неоднократно подвергался критике и были предложены альтернативные термины: многолетнемёрзлые горные породы и многолетняя криолитозона, однако они не получили широкого распространения. По длительности существования мерзлого состояния пород принято подразделять «родовое» понятие «мерзлые породы» на три видовых понятия:

· кратковременномёрзлые породы (часы, сутки),

· сезонномёрзлые породы (месяцы),

· многолетнемёрзлые породы (годы, сотни и тысячи лет).

Между этими категориями могут быть промежуточные формы и взаимные переходы. Например, сезонномерзлая порода может не протаять в течение лета и просуществовать несколько лет. Такие формы мерзлой породы называются «перелетками»[3]

65% территории России — районы многолетней мерзлоты[4]. Наиболее широко она распространена в Восточной Сибири и Забайкалье.

Самый глубокий предел многолетней мерзлоты отмечается в верховьях реки Вилюй в Якутии. Рекордная глубина залегания многолетней мерзлоты — 1 370 метров — зафиксирована в феврале 1982 года.

Учёт многолетней мерзлоты необходим при проведении строительных, геологоразведочных и других работ на Севере.

Многолетняя мерзлота создаёт множество проблем, но от неё есть и польза. Известно, что в ней можно очень долго хранить продукты. При разработке северных месторождений мерзлота, с одной стороны, сильно мешает, так как промёрзшие породы обладают высокой прочностью, что затрудняет добычу. С другой стороны, именно благодаря мерзлоте, цементирующей породы, удалось вести разработку кимберлитовых трубок в Якутии в карьерах — например, карьер трубки Удачный — с почти отвесными стенками.

Глубина промерзания при средних отрицательных температурах в течение:
Время (в год.) Глубина мерзлоты (м)
  4,44
  79,9
  219,3
  461,4
  567,8
  626,5
  687,7

[править]Почвы районов многолетней мерзлоты

В почвах, расположенных в зоне длительной сезонной или постоянной мерзлоты, протекает комплекс своеобразных процессов, связанных с влиянием низких температур. Над мёрзлым слоем, который является водоупором, вследствие коагуляции органических веществ может происходить накопление гумуса, так называемая надмерзлотная регенерация гумуса, надмерзлотное оглеение даже при небольшом годовом количестве осадков. Образование слоев льда (шлиров) в почве приводит к разрыву капилляров, вследствие чего прекращается подтягивание влаги из надмерзлотных горизонтов к корнеобитаемому слою. Наличием мёрзлого слоя вызван целый ряд механических изменений в почвенном профиле, таких, как криотурбация — перемешивание почвенной массы под влиянием разницы температур, солифлюкция — сползание насыщенной водой почвенной массы со склонов по мёрзлому слою. Эти явления особенно широко распространены в тундровой зоне. С криогенными деформациями связывают характерный для тундр бугристо-западинный рельеф (чередование бугров пучения итермокарстовых западин), а также образование пятнистых тундр.

Под действием мороза происходит криогенное оструктуривание почвы. Отрицательные температуры способствуют переходу продуктов почвообразования в более конденсированные формы, и это резко замедляет их подвижность. Мерзлотной коагуляцией коллоидов обусловлено ожелезнение таёжных почв. С влиянием криогенных явлений некоторые исследователи связывают обогащение кремнекислотой средней части профиляподзолистых почв, рассматривая белесую присыпку как результат мерзлотной дифференциации плазмы и скелета почвы.

Складчатость горных пород

складкообразование, процесс смятия слоев горных пород в складки в результате тектонических деформаций (См. Тектонические деформации).Комплексы складок различаются по форме, кинематическим условиям образования и происхождению.

По морфологическим признакам С. г. п. разделяется на полную, голоморфную, или линейную (альпинотипную), состоящую из длинных узких складок, выпуклых (антиклиналей) и вогнутых (синклиналей), непрерывно заполняющих складчатую зону; прерывистую, или идиоморфную, представляющую собой группы отдельных, разрозненных, преимущественно антиклинальных складок разной формы (валы, купола, поднятия неправильных очертаний), разделённых участками спокойного залегания слоев; С. г. п. промежуточного типа (германотипную), складывающуюся из чередования широких пологих синклиналей и узких крутых антиклиналей (гребневидная) или антиклинальных складок «сундучной» формы (с крутыми крыльями и плоской вершиной) и щелевидных синклиналей.

По кинематическим условиям образования С. г. п. разделяется на глыбовую (штамповую, отражённую), нагнетания, общего смятия и глубинную (или метаморфогенную). Глыбовая С. г. п. образуется при изгибании слоев осадочного чехла над отдельными поднявшимися и опустившимися глыбами более древнего метаморфического (кристаллического) основания; морфологически это прерывистая С. г. п. Для складчатости нагнетания характерна различная (дисгармоничная) деформация разных по плотности и пластичности слоев: в пачке слоев, находящейся в условиях глубокого погружения и обладающих пониженной плотностью (например, соли) или большой пластичностью (например, глины), происходит перетекание материала, при котором он из одних мест выжимается, а в другие нагнетается; в последних образуются ядра нагнетания (протыкания), приподнимающие (или прорывающие) вышележащие слои в виде купола или гребня (см. Диапировые складки, Соляная тектоника). Морфологически складчатость нагнетания частично относится к типу прерывистой складчатости (например, диапировые купола с соляными ядрами), частично — к гребневидной разновидности промежуточного типа. С. г. п. общего смятия образуется под влиянием продольного, т. е. параллельного слоям, сжатия; поскольку первоначально слои залегают горизонтально, сжатие также горизонтально; морфологически эта складчатость относится к типу полной (линейной). Глубинная (или метаморфогенная) С. г. п. характеризуется чрезвычайной сложностью рисунка, в котором можно усмотреть результат наложения друг на друга складок разного порядка, формы и направления; такая складчатость могла образоваться, по-видимому, в обстановке течения пород при их большой пластичности под влиянием объёмных сил.

Происхождение С. г. п. во многом ещё неясно. В отношении складчатости нагнетания принято считать, что она связана преимущественно с инверсией плотностей в толще осадочных пород, т. е. с залеганием менее плотных пород под более плотными. Глубинная складчатость по условиям образования, по-видимому, родственна предыдущей. Под влиянием неравномерного нагревания в метаморфических породах слои сложно деформируются с образованием т. н. глубинных диапиров и, в частности, гранито-гнейсовых куполов. Уменьшение плотности пород и повышение их текучести происходят в процессе метаморфизма, когда идёт перекристаллизация и в поры породы выделяется из минералов конституционная и адсорбированная вода. Причины относительного перемещения блоков земной коры, ведущего к образованию глыбовой складчатости, неизвестны. Относительно происхождения складчатости общего смятия имеются две точки зрения. Согласно одной, такая складчатость образуется под влиянием сил горизонтального сжатия при надвигании (или поддвигании) одних глыб (плит) литосферы на (под) другие. Другая точка зрения отводит основную роль в образовании складчатости общего смятия силе тяжести: слои сминаются в складки по склонам горных хребтов, образованных вертикальными движениями коры, в результате оползания под тяжестью расходящихся в стороны приподнятых глыб коры или под распирающим действием внедряющихся в осадочную толщу глубинных диапиров.

Установлен ряд закономерностей в размещении различных типов С. г. п. Глыбовая складчатость образуется преимущественно в относительно спокойных областях земной коры — на Платформах, а также на окраинах подвижных зон — геосинклиналей. Складчатость нагнетания характерна для окраин геосинклиналей (главным образом для передовых прогибов) и для наиболее глубоко прогнутых частей платформ. С. г. п. общего смятия и глубинная характерны только для геосинклиналей, причём для определённой стадии их развития (стадии инверсии), когда внутри геосинклинали на месте глубоких прогибов начинают расти горные хребты. В результате С. г. п. геосинклинальная система превращается в складчатую систему.

На протяжении истории Земли отмечаются определённые эпохи усиления С. г. п. общего смятия и глубинной (эпохи складчатости), совпадающие со временем повышения интенсивности всех тектонических процессов (см. Тектонические циклы.Тектонические эпохи).

Изучение С. г. п. представляет не только теоретический, но и практический интерес, поскольку складчатые деформации влияют на концентрацию и характер залегания полезных ископаемых. Одним из современных методов изучения С. г. п. служит метод тектонического моделирования по принципу физического подобия (см. Тектонофизика).

Лит.: Белоусов В. В., Основы геотектоники, М., 1975; Хаин В. Е., Общая геотектоника, 2 изд., М., 1973.

В. В. Белоусов.

Разрывные нарушения появляются в литосфере под воздействием механических напряжений, превосходящих предел прочности горных пород и вызываемых различными геологическими процессами. Появляющиеся при этом трещины, а также комбинации и системы трещин различаются по происхождению, размерам, форме, по положению в геологических структурах и в пространстве. По происхождению, прежде всего различают две группы трещин: тектонические и атектонические. Первые возникают при эндогенных процессах, вторые — при экзогенных (выветривании, оползнях, движении ледников и др.). Здесь характеризуются только тектонические разрывы. Атектонические рассмотрены вместе с экзогенными процессами.По размерам и форме тектонические разрывные нарушения широко распространены и очень разнообразны. Еще в 1911 г. В. Хоббс, подчеркивая сходную ориентировку разломов в крупных регионах, высказал предположение, что земная кора состоит из блоков разных порядков, разделенных прямоугольной системой вертикальных трещин северо-восточного и северо-западного направлений. Идеи В. Хоббса не сразу нашли признание. Но со временем, особенно в связи с усовершенствованием геофизических методов и с широким внедрением их в практику геологических исследований, блоковое строение земной коры было доказано. В. В. Белоусов назвал его «основной делимостью земной коры», отметив, что наряду с прямолинейными существуют дугообразные разломы. Постоянно происходящие эндогенные тектонические процессы не только «поддерживают» указанную планетарную систему разломов, приводя в движение блоки земной коры, но и создают новые разломы разных порядков и направлений.Из огромного количества разрывных нарушений наиболее простые представлены трещинами, возникающими почти мгновенно, например при землетрясениях. Наиболее сложные обычно называют зонами разломов. Они очень разнообразны, развиваются в течение сотен миллионов лет, проникают глубоко в недра Земли и протягиваются на сотни и тысячи километров. Разрывные нарушения играют огромную роль не только в строении, но и в формировании земной коры. Они служат путями проникновения магмы в земную кору и на поверхность Земли, часто трассируются вулканами и интрузивными массивами. Ими облегчается движение гидротермальных растворов и часто контролируется размещение многих ценнейших эндогенных месторождений полезных ископаемых. Они существенным образом отражаются на процессах метаморфизма горных пород. К зонам многих разломов приурочены очаги землетрясений, а по трещинам происходят подвижки блоков земной коры. Крупные разломы определяют положение складчатых систем, четко отражаются в рельефе земной поверхности, часто определяют положение горных хребтов, речных долин, разного рода впадин и др.Трещины — неотъемлемая часть любых разрывных нарушений — образуются в земной коре при ее растяжении и сжатии в результате отрыва (разрыва горных пород) или скалывания (среза). Отрывы вызываются нормальными напряжениями и не имеют связи с пластической деформацией, в отличие от скалывания, которое часто завершает пластическую деформацию, хотя может следовать и непосредственно за упругой деформацией. При растягивании пород трещины отрыва ориентируются перпендикулярно к главной оси растяжения, а при сжатии хрупких тел — параллельно оси сжатия и перпендикулярно к оси поперечного удлинения породы.Трещины скола появляются и при расширении, и при сжатии. Теоретически они должны располагаться под углом 45° к оси сжатия или растяжения, т. е. в направлении максимальных касательных напряжений. Однако отклонения от этого направления бывают значительными (для сколовых трещин в земной коре, как показали исследования М. Хабберта и М. П. Биллингса, средний угол равен 31 ± 2°).В земной коре трещины часто образуются при тектонических изгибах в связи с происходящим при этом растяжением горных пород. Их размеры зависят от масштаба, а расположение — от формы изгибов. Так, в куполах развиваются концентрические и радиальные трещины отрыва, иногда образующие «черепаховую» структуру (см. рис. 162, а и 169, а); в брахиантиклиналях образуются поперечные и продольные трещины, сменяющиеся радиальными на периклиналях. При тектоническом сжатии обычно образуются трещины скола (редко отрыва), а при сдвигах — как трещины скалывания (параллельные действующей паре сил и перпендикулярные к ней), так и трещины отрыва (часто в виде кулисообразных рядов).Размеры трещин колеблются в очень широких пределах — от мелких трещин, не выходящих за границы одного пласта, до протягивающихся на десятки километров и проникающих на относительно большие глубины. Независимо от размеров трещины редко бывают плоскими. Чаще они изгибаются, имеют волнистую поверхность стенок и разную ориентировку. Поэтому всегда следует определять положение трещин в пространстве, т. е. измерять их простирание, азимут и угол падения ограничивающих их стенок, точно так же, как это делается при определении элементов залегания слоев.В практике часто выделяют также угол наклона, образуемый трещиной с вертикальной плоскостью. Участки горных пород, разделенные трещиной, называют ее крыльями. У трещин, наклонных к горизонту, различают висячие и лежачие крылья. Иногда крылья трещин плотно примыкают друг к другу, иногда они раздвинуты. В первом случае трещины называют закрытыми, во втором — открытыми. Как разновидность закрытых трещин выделяют скрытые трещины, невидимые невооруженным глазом, но обнаруживающиеся при раскалывании породы. Открытые трещины обычно бывают заполнены или обломками пород, слагающих их стенки, или магматическими породами, или гидротермальными образованиями (кварцевыми жилами и пр.). Гораздо реже встречаются зияющие трещины.По отношению к складкам трещины могут быть продольными, поперечными и диагональными (косыми). Часто встречаются комбинации и системы трещин, иногда очень сложные и образованные не одновременно. Из комбинаций трещин отметим широко распространенные кулисные системы и ветвящиеся (169) трещины (например, в виде «конского хвоста»).169. Разновидности сбросов в плане. а — периферические и радиальные сбросы; б — разветвленный сброс («конский хвост»).

Ба́ррель (англ. barrel — бочка, бочонок) — старинная английская единица измерения объёма жидкости. Сокращение: бр.

Содержание [убрать] · 1 Пивной баррель · 2 «Английский» баррель · 3 Баррель в США · 4 «Французский баррель» · 5 См. также

[править]Пивной баррель

Для измерения объёма пива и эля в Великобритании использовался так называемый пивной баррель:

1 (пивной) баррель = 2/3 хогсхеда = 2 килдеркина = 4 феркина. В разные века величина пивного барреля изменялась. Так:

· В 1454 году в зависимости от того, что мерялось — эль или пиво, менялся и объём барреля. 1 баррель = 32 эльевых галлонов эля (147,88 литра) = 36 эльевых галлонов пива (166,36 литра).

· В 1688 году: 1 баррель = 34 эльевых галлонов = 157,12 литров.

· В 1803 году: 1 баррель = 36 эльевых галлонов = 166,36 литров.

· С 1824 года: 1 баррель = 36 английских галлонов = 163,66 литров.

[править]«Английский» баррель

Для измерения объёма сыпучих веществ существовал т. н. «английский» баррель: 1 (английский) баррель = 4,5 бушеля = 257,66 литров.

[править]Баррель в США

В США стандартный баррель для жидкости равен 31,5 американских галлонов, т.е: 1 американский баррель = 31,5 американских галлонов = 119,2 литров = 1/2 хогсхеда.

Однако при измерении объёма пива (из-за налоговых ограничений) в США используется, так называемый, стандартный пивной баррель, который равен 31 американскому галлону (117,3 литров).

Также в США используется единица названная «сухой баррель» (dry barrel), которая равна 105 сухим квартам (115,6 литрам).

Для наиболее часто употребляемого в мире понятия барреля (а именно: для нефти) имеется особая мера, отличная от всех перечисленных (Баррель нефтяной).

[править]«Французский баррель»

Называется «баррик» (фр. barrique) и равняется 225 литрам или 60 старым винным галлонам (наболее распространенная «бордоская» мера или бордоская бочка). В качестве национальной единицы объема принят на Гаити. Существуют также и другие исторические меры французского баррика. «Бургундский» баррик, например, равняется 228 литрам.

[править]См. также

· Баррель (американский нефтяной)

· Бочка (единица объёма)

Измеряется в «‰» («промилле») или единицах PSU (Practical Salinity Units) практической шкалы солености (Practical Salinity Scale).

Солёность в промилле — это количество твёрдых веществ в граммах, растворённое в 1 кг морской воды, при условии, что все галогены заменены эквивалентным количеством хлора, все карбонаты переведены в оксиды, органическое вещество сожжено.

В 1978 году введена и утверждена всем международными океанографическими организациями шкала практической солености (Practical Salinity Scale 1978, PSS-78)[1], в которой измерение солёности основано на электропроводности (кондуктометрия), а не на выпаривании воды. В 1970-х годах широкое применение в морских исследованиях получили океанографические CTD-зонды, и с тех пор солёность воды измеряется в основном электрическим методом. Для поверки работы ячеек электропроводности, которые погружаются в воду, используют лабораторные солемеры, такие как Guildline Autosal 8400. В свою очередь, для проверки солемеров используют стандартную морскую воду. Стандартная морская вода, рекомендованная международной организацией IAPSO для поверки солемеров, производится в Великобритании лабораторией Ocean Scientific International Limited (OSIL) из натуральной морской воды. При соблюдении всех стандартов измерения можно получить точность измерения солёности до 0,001 единицы PSU.

Шкала PSS-78 даёт числовые результаты, близкие к измерениям массовых долей, и различия заметны либо когда необходимы измерения с точностью выше 0,01 PSU, либо когда солевой состав не соответствует стандартному составу океанской воды.

Средняя солёность мирового океана — 35 ‰ или PSU. Для калибровки приборов в Бискайском заливе добывается так называемая нормальная вода с солёностью, близкой к 35 ‰ или PSU.

Показатель преломления воды зависит от солености, на этом основан рефрактометрический метод её измерения. Преимущества этого метода в оперативности и возможности проводить измерения в небольших (несколько капель) пробах воды.

[править]Солёность по географическим объектам

[править]Солёность океанов

Cредняя солёность Мирового океана — 35 ‰. Повышенная солёность соотносится с зонами максимального испарения и наименьшего количества атмосферных осадков. Пониженная солёность (менее 34 ‰) характерна для приарктических и приантарктических вод, где сказывается сильное опресняющее действие талых ледниковых вод. В зимнее время в этих районах солёность несколько повышается за счёт осолонения вод в процесселёдообразования. От поверхности ко дну океана солёность убывает. Придонные воды от экватора до арктических широт имеют солёность 34,7—34,8 ‰[2].

· Атлантический океан — 35,4 ‰ Наибольшая солёность поверхностных вод в открытом океане наблюдается в субтропической зоне (до 37,25 ‰), а максимум — в Средиземном море: 39 ‰. В экваториальной зоне, где отмечено максимальное количество осадков, солёность снижается до 34 ‰. Резкое опреснение воды происходит в приустьевых районах (например, в устье Ла-Платы — 18—19 ‰)[2].

· Индийский океан — 34,8 ‰. Максимальная солёность поверхностных вод наблюдается в Персидском заливе и Красном море, где она достигает 40—41 ‰. Высокая солёность (более 36 ‰) также наблюдается в южном тропическом поясе, особенно в восточных районах, а в северном полушарии также в Аравийском море. В соседнем Бенгальском заливе за счёт опресняющего влияния стока Ганга с Брахмапутрой и Иравади солёность снижается до 30—34 ‰. Сезонное различие солёности значительно только в антарктической и экваториальной зонах. Зимой опреснённые воды из северо-восточной части океана переносятся муссонным течением, образуя язык пониженной солёности вдоль 5° с. ш. Летом этот язык исчезает.

· Тихий океан — 34,5 ‰. Максимальную солёность имеют тропические зоны (максимально до 35,5—35,6 ‰), где интенсивное испарение сочетается со сравнительно небольшим количеством осадков. К востоку под влиянием холодных течений солёность понижается. Большое количество осадков также понижает солёность, особенно на экваторе и в зонах западной циркуляции умеренных и субполярных широт[2].

· Северный Ледовитый океан — 35 ‰. В Северном Ледовитом океане выделяются несколько слоёв водных масс. Поверхностный слой имеет низкую температуру (ниже 0 °C) и пониженную солёность. Последняя объясняется распресняющим действием речного стока, талых вод и очень слабым испарением. Ниже выделяется подповерхностный слой, более холодный (до −1,8 °C) и более солёный (до 34,3 ‰), образующийся при перемешивании поверхностных вод с подстилающим промежуточным водным слоем. Промежуточный водный слой — это поступающая из Гренландского моря атлантическая вода с положительной температурой и повышенной солёностью (более 37 ‰), распространяющаяся до глубины 750—800 м. Глубже залегает глубинный водный слой, формирующийся в зимнее время также в Гренландском море, медленно ползущий единым потоком от пролива между Гренландией и Шпицбергеном. Температура глубинных вод — около −0,9 °C, солёность близка к 35 ‰.[2].

[править]Солёность морей

· Красное море — 41 ‰, самое солёное море Мирового океана.

· Средиземное море — 39 ‰[3]

· Азовское море — 11 ‰[4].

[править]Солёность озёр

  Этот раздел статьи ещё не написан. Согласно замыслу одного из участников Википедии, на этом месте должен располагаться специальный раздел. Вы можете помочь проекту, написав этот раздел.  

· Дон-Жуан — 402 ‰[5]

· Эльтон — 200—500 ‰

· Баскунчак — 300 ‰

· Мёртвое море — 300 ‰


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: