Общие сведения о геологии, инженерной геологии и планете Земля презентация

Содержание

Общие сведения о геологии и планете Земля Лекция 1 Направление: Специализация: 2013 ГЕОЛОГИЯ

Слайд 1ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего и профессионального образования
Сибирский

федеральный университет

Красноярск, 2011

Кафедра Геологии, минералогии и петрографии

Слайд 2Общие сведения о геологии и планете Земля
Лекция 1
Направление:
Специализация:
2013
ГЕОЛОГИЯ


Слайд 3Общие сведения о геологии и планете Земля
Лекция 1

2013
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

О ГЕОЛОГИИ,ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ И ПЛАНЕТЕ ЗЕМЛЯ

Слайд 4Знакомая картина? Именно так нередко выглядят дороги не только в Красноярске,

но и по всей России, не смотря на то, что на «ямочный» ремонт тратятся миллиарды рублей! А в чем причина? Основная проблема заключена в РАЗМЫВЕ ДОРОГ НЕ СВЕРХУ, А СНИЗУ (СУФФОЗИЯ, А УЖЕ ВСЛЕД ЗА НЕЙ ЭРОЗИЯ!).

Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 5А Так нередко выглядят бетонные бордюры и дорожное покрытие уже через

несколько лет после их установки и укладки асфальта.

Слайд 6Все чаще мы слышим в выпусках новостей, что во дворе жилого

дома провалился мусоровоз или появились трещины на фасаде здания. Провалы тротуарной плитки, особенно вблизи колодцев ливневой канализации, стали частью обычного городского пейзажа.

Слайд 7Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 8А ИНОГДА ПАДАЮТ ОПОРНЫЕ СТЕНЫ
Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 92 АВГУСТА 2013 года стена высотой 2 м обрушилась в районе

ост. «Космос». Длина обрушения составила примерно 25 м. Под завалом лежит искореженный автомобиль ВАЗ-2109.

Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 10Могут появиться провалы
Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 11Трещины в стенах зданий
Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 12Из курса «Геология Вы узнаете:
Всегда ли в этом виноват человек
Об опасных

геологических процессах
О том как их учитывать при строительстве зданий и сооружений, прокладке дорог предотвращать некоторые их последствия
О том как устроена наша планета – НАШ ОБЩИЙ ДОМ и многом другом…

Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 13Общие сведения о геологии и планете Земля
План лекции
Геология и ее разделы.

Предмет и методы геологических исследований . Связь геологии с другими науками.
2. Инженерная геология и гидрогеология. Задачи инженерной геологии
3. Земля как космическое тело, строение и состав Земли. Геотермический градиент.
Происхождение и история развития Земли. Геохронологическая шкала

Слайд 14Геология – одна из фундаментальных
областей научного знания.
Название ее

образовано от греческих слов «Гея» - земля и «логос» - знание.

Слайд 15Современная геология – обширный раздел естествознания, объединяющий множество тесно связанных между

собой самостоятельных научных дисциплин.

Слайд 16Минералы и горные породы окружают нас повсюду: мы ходим по ним,

употребляем их в пищу (ведь известная всем поваренная соль – это минерал галит), строим из них дома и дороги, используем их для создания сложных приборов и прекрасных украшений, для производства посуды, красок и лекарств…

Слайд 17Вулканология – наука о деятельности вулканов

Слайд 18Сейсмология
Изучает и пытается прогнозировать землетрясения

Слайд 19Геоморфология
Изучает происхождение форм земной поверхности
(рельеф) и закономерности их образования

Слайд 20Стратиграфия – изучает последовательность и условия образования осадочных горных пород

Слайд 21Палеонтология (и палеоботаника) – науки о развитии органического мира Земли в

геологическом прошлом.

Слайд 22
Геофизика
Изучает с помощью приборов физические свойства Земли: магнитные, плотностные, электрические, гравитационные

и др.

Слайд 23Но наиболее важными для Вас являются Инженерная геология и Гидрогеология
Общие сведения

о геологии и планете Земля

Слайд 24Инженерная геология
Заботится о том, чтобы не рушились здания, не проваливались дороги

и тротуары

Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 25
Гидрогеология
Изучает подземные воды, их происхождение, динамику, распределение в земной коре, их

химическую и механическую деятельность

Слайд 26Практическое применение геологии
1. Поиски месторождений полезных ископаемых

Слайд 283.Прогнозирование
и предупреждение
опасностей,
связанных

с
природными
геологическими
процессами

Слайд 29Определение геологических условий при


строительстве зданий и сооружений, дорог является одной из главных задач ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ

Слайд 30ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ –наука о строении, свойствах и динамике геологической среды в

связи с инженерно-хозяйственной деятельностью

Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 31ЗАДАЧИ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ:
1. Исследование современного состояния и закономерностей формирования инженерно-геологических условий
2.

Прогнозирование их изменений в процессе инженерно-хозяйственной деятельности
3.Инженерно-геологическое обоснование защитных мероприятий, обеспечивающих рациональное освоение территории и охрану окружающей среды

Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 32МЕТОДЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ:
1. Полевые наблюдения
2. Полевые и лабораторные эксперименты
3. Моделирование природных

и техногенных геологических процессов
4. Аналитические расчеты
5. Режимные стационарные наблюдения
6. Дешифрирование аэро- и космоснимков

Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 33РАЗДЕЛЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ:
- Грунтоведение (изучает состав, строение и свойства грунтов, закономерности

их формирования и изменения в процессе инженерно-хозяйственной деятельности человека
- Инженерная геодинамика (изучает механизм, геологические причины ых стри закономерности развития природных и техногеных процессов в связи с инженерно-хозяйственной деятельностью)
-Региональная инженерная геология (исследует строение и свойства геологической среды различных регонов, городских агломераций и т.д)

Общие сведения о геологии и планете Земля

Слайд 34Инженерная геология наиболее тесно связана с ГРУНТОВЕДЕНИЕМ И МЕРЗЛОТОВЕДЕНИЕМ
Общие сведения о

геологии и планете Земля

Слайд 35Земля в космическом пространстве,

Слайд 36Галактика Млечного Пути – звездное скопление, к которому принадлежит и солнце

Слайд 37Основной компонент Солнечной системы – Солнце, на долю которого приходится 99,87%

ее общей массы.

Слайд 38Планеты – второй по значимости компонент в Солнечной системе.

Слайд 39Спутники планет отличаются тем, что вращаются не непосредственно вокруг Солнца, а

вокруг планет.

Слайд 40Малые космические тела: кометы, астероиды, метеориты

Слайд 41Метеориты – небольшие космические тела, падающие на поверхность нашей планеты.

Слайд 42Общие сведения о геологии и планете Земля
Характеристики Земли
Диаметр – 12756 км
Масса – 5,98x1024

кг,
Плотность – 5510 кг/м3,
Площадь – 510млн. км2,
Объем – 1,083x1012 км3
Период обращения – 365,26 суток

Слайд 43Форма Земли

Слайд 44
Строение и состав Земли
В строении Земли
отчетливо проявлены
элементы
вертикальной
расслоенности.
Внутренние
оболочки Земли:
1. Литосфера
2. Мантия
(верхняя

и нижняя)
3. Ядро (внешнее и
внутреннее)

Слайд 45Земная кора
Толщина земной коры –от 5-10 км под океанами до 70

-75 км под высочайшими горными системами

Слайд 46Химический состав земной коры и гидросферы

Слайд 474,5 млрд. лет
назад
2,5 млрд. лет
назад
530 мл.н лет
назад
400 мл.н лет
назад
200 мл.н лет
назад
65

мл.н лет
назад

3 мл.н лет
назад

Геохронологическая шкала

Слайд 48Далекое прошлое нашей планеты
Возраст нашей планеты по современным оценкам составляет около

4,5 миллиардов лет. Но большую часть этого времени Земля была совершенно не похожа на хорошо знакомую Вам.

Слайд 49АРХЕЙ (закончился 2,5 миллиарда лет назад)

Слайд 50Земля 2,5-1,65 миллиарда лет назад (РАННИЙ ПРОТЕРОЗОЙ)
Типичный пейзаж РАННЕГО ПРОТЕРОЗОЯ.


Слайд 51Первые жители Земли

Слайд 52ПОЗДНИЙ ПРОТЕРОЗОЙ (РИФЕЙ) - КАЙНОЗОЙ (ЧЕТВЕРТИЧНЫЙ ПЕРИОД) (1миллиард 650 миллионов лет назад

– наши дни)

Состав океанов приближается к современному. В атмосфере Земли появляется свободный кислород в количестве, достаточном для формирования озонового слоя и дыхания живых организмов

Слайд 53Земля 1650 – 650 миллионов лет назад (ПОЗДНИЙ ПРОТЕРОЗОЙ – Рифей)
Рифейские

строматолиты и их современные аналоги

Слайд 54Земля 650 -535 миллионов лет назад (Вендский период)
Ведское море

Слайд 55Земля 535- 500 миллионов лет назад (Кембрийский период )
География

Слайд 56Земля 535- 500 миллионов лет назад (Кембрийский период )
Кембрийское море

Слайд 57Земля 500 – 410 миллионов лет назад (Ордовикский и Силурийский периоды)

Слайд 58Земля 500 – 410 миллионов лет назад (Ордовикский и Силурийский периоды)

Слайд 59Земля 410-360 миллионов лет назад (Девонский период)

Слайд 60Земля 410-360 миллионов лет назад (Девонский период)

Слайд 61Земля 360-286 миллионов лет назад (Каменноугольный период)

Слайд 62Земля 360-286 миллионов лет назад (Каменноугольный период)

Слайд 63Земля 286 -248 миллионов лет назад (Пермский период)

Слайд 64Земля 286 -248 миллионов лет назад (Пермский период)

Слайд 65МЕЗОЗОЙСКАЯ ЭРА
Земля 248 – 65 миллионов лет назад (Триасовый, Юрский и

Меловой периоды)

Слайд 67МЕЗОЗОЙСКАЯ ЭРА

Слайд 68КАЙНОЗОЙСКАЯ ЭРА Земля 65 – 0 миллионов лет назад (Палеогеновый, Неогеновый

и Четвертичный периоды)

Слайд 69ОПАСНЫЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
ЭНДОГЕННЫЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

Слайд 70К эндогенным геологическим процессам относятся те, источником которых является внутренняя энергия

Земли.

Слайд 71В результате извержений вулканов центрального типа образуются тела сравнительно небольших размеров,

а при извержениях трещинного типа – очень крупные тела.

ВУЛКАНИЗМ

Слайд 73Морфология эффузивных тел

Слайд 74ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ
- мгновенное высвобождение энергии за счет разрыва горных пород в некотором

объеме земной коры или верхней мантии


Слайд 76Эндогенные геологические процессы

Слайд 77Лекция 12. Землетрясения
Землетрясение в Японии 5

Слайд 78Лекция 12. Землетрясения
Причина землетрясений


Неупругие тектонические деформации в земной коре и

верхней мантии


Слайд 79Лекция 12. Землетрясения
Землетрясения

ОЧАГ - объем пространства в недрах Земли, где возникает

землетрясение

ГИПОЦЕНТР (или ФОКУС) - условный центр очага на глубине

ЭПИЦЕНТР - проекция гипоцентра на поверхность Земли


Слайд 80Лекция 12. Землетрясения


Слайд 81Интенсивность сейсмического эффекта
Оценивается по двум шкалам:
Медведева-Шпонхойера-Карника MSK-64 (12 баллов) -

принята в России
Шкала Рихтера (в магнитуде – 10 баллов)


4

Слайд 82Шкала MSK-64 (в баллах)
1-3
4-5
6-7
8
9

10
11
12
Слабые
Ощутимые (качание люстр, трещины стен)
Сильные (разрушаются

ветхие постройки)
Разрушительные (частично разрушаются прочные здания, падают фабричные трубы)
Опустошительные (разрушается большинство зданий)
Уничтожающие (разрушаются мосты, образуются оползни, обвалы)
Катастрофические (разрушаются все сооружения, изменяется ландшафт)
Губительные катастрофы (меняется рельеф на больших площадях)

Слайд 83
Магнитуда землетрясений
по Чарльзу Ф. Рихтеру

это десятичный логарифм отношения максимальных

амплитуд сейсмических волн данного землетрясения к амплитуде таких же волн некоторого стандартного землетрясения (Ax):
M=lg (A/Ax)

Слайд 84Регистрация землетрясений
Производится специальными приборами – сейсмографами.

Слайд 85Цунами
Если землетрясение происходит в океане, над его эпицентром при внезапном

вертикальном смещении дна во всей массе воды возникают своеобразные подводные волны, двигающиеся со скоростью до 800 км/час во все стороны от эпицентра. В открытом океане они практически незаметны, но с приближением к пологому берегу образуется водяная стена высотой до 15 м. В 1996 г. цунами на Японском побережье погубило 26 тыс.чел.

Слайд 86Цунами

Слайд 87ОПАСНЫЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ

Слайд 88Эндогенные геологические процессы
К экзогенным геологическим процессам относятся процессы, происходящие на поверхности

Земли

Слайд 89Экзогенные процессы
1. Классификация процессов
Выветривание – разрушение горных пород под воздействием разнообразных

экзогенных факторов.
Денудация – снос, удаление продуктов разрушения с места их образования.

Слайд 90Современные природные геологические процессы
Выветривание:
Физическое
Химическое
Органическое
Денудация
Транспортировка
обломочного материала
и его накопление

Слайд 91Выветривание

Слайд 92Экзогенные процессы
Выветривание
- процесс разрушения и изменения горных пород и минералов на

земной поверхности и вблизи от неё под влиянием солнечной радиации, воды, воздуха и жизнедеятельности организмов.

Слайд 93Экзогенные процессы
В зависимости от набора агентов и характера воздействия, можно выделить

три типа выветривания:
А. физическое,
Б. химическое,
В. органическое (биогенное).

Слайд 94Физическое выветривание распространено в сухих и холодных областях. В результате физического

выветривания происходит механическое раздробление массивной горной породы. Главным фактором процесса являются резкие колебания температуры

Слайд 95Экзогенные процессы
разрушение горной породы под воздействием солнечной радиации и температурных колебаний.
В

результате изначально монолитная горная порода дезинтегрируется – распадается на обломки.
Распространяются на небольшую глубину – до 20-30 метров.

А. Физическое выветривание

Слайд 96Экзогенные процессы

Слайд 97Экзогенные процессы
Процессы физического выветривания проявляются с различной интенсивностью в зависимости от

сочетания внешних условий, к числу которых относятся:
климат,
растительный покров,
рельеф.

Слайд 98Экзогенные процессы
является результатом химических взаимодействий горных пород с атмосферными газами, водой

и растворёнными в ней веществами.
Ведущий фактор – поверхностные и подземные воды, содержащие растворённые кислород и другие химически активные вещества.

Б. Химическое выветривание

Слайд 101Экзогенные процессы
В. Органическое (биогенное) выветривание
- разрушение горных пород под воздействием живых

организмов

Слайд 102Все эти процессы опасны для людей, потому что затрагивают не только

горные породы, но и созданные человеком искусственные материалы (бетон, кирпич, асфальт).

Слайд 103Морозное выветривание

Слайд 109Элювий – продукты разрушения горных пород, оставшиеся на месте своего образования.

Состав – дресва и щебень

Слайд 110Склоновые процессы
Основными агентами транспортировки обломочного материала являются сила тяжести и поверхностные

водотоки. Перенос под действием силы тяжести происходит на склонах.

Слайд 111Экзогенные процессы
В результате деятельности склоновых процессов формируются:
делювий –
возникает за счет

смывания частиц выветрелой породы струйками дождевой воды,
коллювий – возникает за счет обвально-осыпных явлений на склонах.

Слайд 112
Склоновые процессы (обвалы, оползни)

Слайд 113
Оползни и микрооползни наиболее часто наблюдаются на переувлажненных северных склонах

Слайд 114Склоновые процессы
наиболее активно дефлюкционные процессы протекают весной. В это время года

подпочвенные грунты накапливают большое количество влаги, появившейся после таяния снега. Перенасыщенный водой грунт легко оплывает под собственной тяжестью.

Слайд 115Склоновые процессы
Чаще всего на склонах формируются микрооползни с небольшой (десятки сантиметров)

амплитудой смещения по горизонтали и вертикали и чёткими трещинами отрыва в тыловой части, протяжённостью до нескольких метров. Наиболее крупный свежий оползень в верховьях лога Пещерного

Слайд 116Коллювий – обвально-осыпные отложения (щебень, глыбы)
Развит на крутых сухих южных склонах.

Обвальные процессы усиливаются в результате строительства дорог (Николаевская Сопка)

Слайд 117Склоновые процессы
Осыпные процессы могут активизироваться под воздействием техногенных факторов. Так, на

южном склоне горы Николаевская сопка, подрезанном автомобильной дорогой проявлено более интенсивное физическое выветривание вулканических пород, и продукты разрушения осыпаются вниз по склону.

Слайд 118Экзогенные процессы
Б. Поверхностные воды
Любые поверхностные воды (реки, озера, болота, моря)

производят работу по разрушению горных пород и продуктов их выветривания.

Слайд 119Экзогенные процессы
Эрозия – размыв рыхлого материала и скальных горных пород текучими

водами. Наиболее значимую эрозионную работу осуществляют постоянно действующие водные потоки – реки.

Донная эрозия развивается вглубь. В результате этого вида эрозии река врезается в подстилающие её отложения и горные породы, русло её углубляется.

Слайд 120Экзогенные процессы
Боковая эрозия развивается из-за того, что река подмывает поочерёдно то

правый, то левый берег. Формируются поперечные изгибы русла – меандры.

Слайд 121Экзогенные процессы
Отложения, накапливающиеся в речных долинах в результате деятельности речных потоков,

называются аллювием.

Слайд 123На территории г. Красноярска аллювий слагает 6 террас, образованных современным Енисеем

относительной высотой до 80 м над руслом. Ранее выделявшиеся, более высокие террасы, являются реликтами древней долины пра-Енисея, которые перекрыты глинистым чехлом озерных отложений

Слайд 124Современный аллювий на разных участках русла имеет различный состав
На участках с

быстрым течением – гравийно-галечный

На участках со спокойным течением – песчано-илистый

Слайд 125Экзогенные процессы
Г. Временные водотоки
– формируются после сильных дождей или во время

таяния снега, и быстро прекращают своё существование.

Слайд 126Экзогенные процессы
В результате деятельности временных водных потоков формируется пролювий.

Слайд 127Современные пролювиальные отложения
Часто в составе современного пролювия обнаруживаются обломки кирпича, куски

бетона. В логу Широком отложения временных водотоков, накапливающиеся по обочине дороги, представлены несортированной смесью щебнисто-песчано-глинистого материала и пластиковых бутылок.

Слайд 128Экзогенные процессы
В результате деятельности временных потоков образуются такие формы рельефа как

промоина, овраг, конус выноса.

Слайд 129Эрозионные процессы
С эрозией под действием постоянных и временных водотоков связано образование

промоин и оврагов. Один из наиболее крупных оврагов Академгородка находится недалеко от Института физики в районе автобусной остановки «Лесная».
Примерная ширина оврага – 40-50 м, глубина около 15-20 м

Слайд 130Эрозионная деятельность временных потоков может представлять опасность для сооружений. Пример –

размыв ими дороги в логу Широком

Слайд 131Экзогенные процессы
Деятельность озёр заключается в разрушении берегов, транспортировке и обработке поступающего

с берегов и приносимого реками обломочного материала и в накоплении осадочного материала на дне озёрных котловин.

Слайд 132Экзогенные процессы
Деятельность болот заключается, главным образом, в накоплении специфических болотных отложений

– торфа.

Слайд 133Экзогенные процессы
Торф представляет собой продукт неполного разложения остатков болотных растений в

условиях избыточной влажности и ограниченного доступа кислорода.

Слайд 134Экзогенные процессы
Геологическая деятельность моря проявляется в разрушительной работе волн, цунами, приливно-отливных

движений воды

Слайд 135Экзогенные процессы
В береговой зоне активно проявляется разрушительная работа моря - абразия


Слайд 136Происхождение подземных вод и их классификация

Слайд 137Происхождение подземных вод и их классификация
Отрасль геологии, предметом которой является изучение

подземных вод, условий их образования, миграции, геологической деятельности, называется гидрогеологией.

Слайд 138Происхождение подземных вод и их классификация
Главный источник образования подземных вод -

атмосферные осадки. Большая часть дождевой и талой воды стекает в ручьи, реки и озёра, часть выпивается растениями и животными или испаряется. Но другая часть просачивается вниз и попадает в пористые или трещиноватые горные породы.

Слайд 139Происхождение подземных вод и их классификация
Пополнение подземных вод происходит и из

недр нашей планеты. Вода, выходящая из глубин Земли называется ювенильной. Она образуется непосредственно из водорода и кислорода, выделяющихся из магмы

Слайд 140Классификация подземных вод
Обычно подземная вода свободно циркулирует в толще горных

пород. Такая вода называется свободной.

Слайд 141 Классификация подземных вод
Однако существует и вода, удерживаемая вокруг частиц горной

породы и неспособна к самостоятельному движению. Она называется связанной водой. Особенно много такой бывает в глинах и торфах

Слайд 142Классификация подземных вод
Один кубический метр глины может содержать до тонны воды.

Отнять такую воду можно только при высокой температуре (более 100оС);

Слайд 143Водопроницаемость горных пород
По степени проницаемости горные породы подразделяются на 3 группы:
-

водопроницаемые : пески, гравий, галечники, а также трещиноватые песчаники, и другие скальные породы, растворимые породы;

Слайд 144Водопроницаемость горных пород
- слабопроницаемые – супеси, суглинки, лесс;

Слайд 145Водопроницаемость горных пород
водоупорные (водонепроницаемые) – глины, нетрещиноватые массивные кристаллические и сцементированные

горные породы.

Слайд 146Классификация подземных вод по характеру залегания
Схема залегания грунтовых вод: 1- верховодка

(водоносный временный горизонт), 2 – локальный водоупор, 3 – водоносный горизонт, 4 – водоупорный горизонт; 5 – зеркало грунтовых вод, 6 - река, 7 – аллювий, 8 - родник (по Н.В.Короновскому, 2002)

Слайд 147Классификация подземных вод по характеру залегания
- верховодка – воды самые близкие

к поверхности (метры) и ограниченные по площади. По происхождению они инфильтрационные и конденсационные, а также свободные и гравитационные. Находясь ниже зоны почвенных вод, они часто располагаются в толщах практически сухих пород. Но если в этой толще имеются прослои или линзы водоупоров, то во влажные сезоны года на них надолго задерживается некоторое количество воды.

Слайд 148Классификация подземных вод по характеру залегания
Грунтовые воды – залегают на первом

от поверхности водоупорном горизонте. Эти воды безнапорны, т.е. имеют свободный уровень (зеркало грунтовых вод), который может подниматься или опускаться в зависимости от количества поступающей воды. Питание их смешанное (атмосферные осадки, конденсация водяных паров, речные и озёрные воды).

Слайд 149Классификация подземных вод по характеру залегания
Артезианские воды залегают ниже грунтовых, между

двумя водоупорными слоями. Они всегда имеют область питания, область напора и область разгрузки.


Слайд 150Классификация подземных вод по характеру залегания
Артезианские напорные воды: 1 – водоносный

горизонт, 2 – водоупорный горизонт, 3 - фонтанирующая скважина, 4 – осадки, I=h/l – напорный градиент (по Н.В.Короновскому, 2002).

Эндогенные геологические процессы

Слайд 151Химический состав подземных вод
Среди них выделяют:

- пресные – менее 1

г/л
- солоноватые - от 1 до 10 г/л;
- соленые - от 10 до 50 г/л;
- рассолы - свыше 50 г/л.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 152Химический состав подземных вод
По преобладающим анионам выделяются воды:
1)

гидрокарбонатные,
2) сульфатные;
3) хлоридные;
4) воды сложного состава.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 153Жесткость воды
Жесткость воды определяется по концентрации MgSO4, CaSO4, Ca(HCO3)2.
Эндогенные геологические

процессы

Слайд 154Жесткость воды
Группы воды по жесткости, мг-экв (По О.А. Алекину)
Очень мягкая –

до 1,5
Мягкая - 1,5 – 3
Умеренно жесткая 3 – 6
Жесткая 6 – 9
Очень жесткая - более 9

Эндогенные геологические процессы

Слайд 155Реакция воды:
выражается показателем pH
pH=7 – нейтральная
pH7 – щелочная
 

Эндогенные геологические

процессы

Слайд 156Агрессивность вод
Обусловлена присутствием ионов водорода и гидроксила, свободной углекислоты, сульфатов, хлоридов,

магния и растворенных газов (например, сероводорода).
Различают несколько видов агрессии.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 157Агрессивность вод
Агрессивность выщелачивания
Определяется по величине карбонатной жесткости воды. Вода считается агрессивной

по отношению к бетону при карбонатной жесткости свыше 0,54 – 2,14 мг-экв, в зависимости от типа цемента в составе бетона.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 158Агрессивность вод
Агрессивность общекислотная
Определяется по pH.
Вода считается агрессивной для всех видов

цемента в пластах высокой проницаемости:
- а) при рН<7 и карбонатной жесткости больше 9,6 мг-экв/л;
- б) при рН<6,7 и карбонатной жесткости больше 8,6 мг-экв/л;
Для слабопроницаемых пластов вода считается агрессивной при рН<5.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 159Температура подземных вод
По температуре различают: холодные – до 20оС; теплые -

20-42оС; горячие – более 42оС.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 160Направление и скорость движения подземных вод
Для решения многих задач, в том

числе, проектирования и строительства инженерных сооружений необходимо точно знать направление и скорость движения подземных вод.
Направление движения подземных вод легче всего определяется по картам гидроизогипс (либо гидроизопьез).

Эндогенные геологические процессы

Слайд 161Направление и скорость движения подземных вод
Скорость фильтрации (v) подземных вод можно

определить, зная коэффициент фильтрации (k) и величину напорного градиента (I):
V=kI
Действительную скорость движения подземных вод (Vд) можно определить, зная активную пористость пород (n):
Vд=v/n

Эндогенные геологические процессы

Слайд 162CУФФОЗИЯ
Суффозия – вымывание и вынос мелких обломков рыхлых пород, чаще всего

алевритовой и песчаной размерности грунтовыми водами. Она особенно широко проявляется в лессах, глинах, песках и сопровождается проседанием поверхности с образованием небольших суффозионных воронок, западин и блюдец.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 163Суффозия
Наиболее разрушительным процессом, ведущим к появлению ям на дорогах и преждевременному

повреждению дорожных покрытий является суффозия.

Слайд 164Знакомая картина, не правда ли?
Недаром говорят, что Российская дорога – это

ямы, ухабы и лужи, связанные одним направлением.

Слайд 165Регулярно мы слышим в выпусках новостей, что во дворе жилого дома

провалился автомобиль или появилась очередная яма на не давно отремонтированной дороге. Кто виноват в преждевременном разрушении дорожного покрытия. Но всегда виноваты только чиновники, строители и дорожные службы?

Слайд 166Суффозия, как основная причина преждевременного разрушения дорожных покрытий .

Слайд 167 В естественных условиях суффозия развивается сравнительно медленно, однако под влиянием

техногенных факторов её скорость резко возрастает и отрицательно сказывается на устойчивости дорог и тротуаров.

Слайд 168
Суффозионные воронки хорошо заметны на грунтовых просёлочных дорогах. Асфальтированные же дороги

могут скрыть довольно крупные воронки, что представляет серьёзную угрозу для транспорта и людей.

Фотография из ресурсов интернета

Слайд 169Иногда в СМИ появляются сообщения о том, что легковая или даже

грузовая машина провалилась под асфальт. Чаще всего это – результат суффозии.

Фотография из ресурсов интернета.

Слайд 170Зимой происходит замерзание воды (а она при этом расширяется) и на

участках переувлажненных грунтов образуются мини бугры пучения.

Слайд 171Застройка г. Красноярска проводилась преимущественно на поверхности террас р. Енисей, которые

сложены преимущественно песками, супесями и суглинками, т.е. породами благоприятными для возникновения суффозии

Слайд 172Дорожные строители зачастую пытаются ликвидировать только внешние проявления этих разрушительных процессов

- суффозионные воронки. Это приводит к тому, что возникают новые ямы на не давно отремонтированных дорогах. В первую очередь следует выявить именно причину их возникновения, и бороться уже непосредственно с самой причиной.

Слайд 173Неэффективность «ямочного» ремонта в случае засыпки суффозионных воронок кирпичом (1), бетонирования

(2), с помощью асфальтовых «заплаток» (3). На рис.3 видно, что меньше, чем через год после такого ремонта в центре «заплаток» вновь проявляются суффозионные просадки грунта и происходит разрушение асфальтового покрытия.

1

2

3

Слайд 174CУФФОЗИЯ
В естественных условиях суффозия развивается медленно, однако под влиянием техногенных факторов

её скорость резко возрастает. Суффозинеустойчивые породы – пески, супеси и суглинки. Именно они слагают поверхность высоких террас р. Енисей, и являются основанием для строительства зданий и дорожных покрытий на большей части г. Красноярска.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 175
Эндогенные геологические процессы

Слайд 176
Эндогенные геологические процессы

Слайд 177Карстовые процессы
Карст – процесс растворения пород водой и образования в них

пустот.

Слайд 178


Карстующиеся породы:
-карбонатные
-гипсовые
-соляные

Слайд 179Карстовая система, созданная подземными водами, проникающими с поверхности

Слайд 180Проявления карстовых процессов в окрестностях г. Красноярска
В окрестностях Красноярска проявления карстовых

процессов можно обнаружить на разных участках, на обоих берегах Енисея.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 181Участок развития карста на Торгашинском хребте

Слайд 182Проявления поверхностного карста на Торгашинском хребте

Слайд 183Проявления карстовых процессов в окрестностях г. Красноярска
Известняковая скала Арка со сквозным

гротом

Эндогенные геологические процессы

Слайд 184Проявления карстовых процессов в окрестностях г. Красноярска
На Торгашинском хребте известны 9

пещер, в том числе сложнейшая четырехэтажная карстовая Торгашинская пещера. Это одна из крупнейших в Сибири пещер, ее глубина 162 метра. В пещере есть висячие озера, разнообразные натечные отложения. Основная ее особенность - труднопроходимость, что делает пещеру ценной для спортивного спелеотуризма. Торгашинская пещера образовалась в неогене, и карстовые процессы в ней продолжаются до настоящего времени

Эндогенные геологические процессы

Слайд 185Проявления карстовых процессов в окрестностях г. Красноярска
На левом берегу Енисея проявления

карста широко развиты в полосе , протягивающейся от Академгородка к Удачному и дальше к реке Караульной. Карстовые явления широко развиты в пределах цоколя высоких террас Енисея, в сложении которых большую роль играют известняки и доломиты нижнего кембрия

Эндогенные геологические процессы

Слайд 186Грот в логу Пещерном

В логу Пещерном особенно выделяется грот, длина, ширина

и высота которого одинаковы – по 6,5 метра. Грот промыт подземными водами в светлых массивных известняках.

Слайд 187Вход в пещеру

Слайд 188Колодец в логу Пещерном Вид сверху

Слайд 189Грот и карманы у Монастырской дороги


Слайд 190Карстовые процессы
Карстовые процессы порождают серьёзные проблемы. Образование и рост карстовых полостей

под основаниями зданий и сооружений может привести к их разрушению. Известны случаи, когда различные сооружения целиком проваливались в карстовые пустоты. Поэтому любое строительство в областях развития карста требует самых тщательных предварительных инженерно-геологических изысканий.

Эндогенные геологические процессы

Слайд 191Вечная (многолетняя) мерзлота
Криолитозона - это зона вечной (многолетней) мерзлоты, где годовой

баланс температур – отрицательный. Она занимает почти половину территории России. За южную границу области распространения многолетнемерзлых пород принята граница, где горные породы имеют Оо температуру на подошве слоя годовых колебаний.


Слайд 192Современное распространение мерзлоты на Земле1


Слайд 193
Образование каменных многоугольников и полигональных почв в тундре - процесс дифференциации

при вымораживании и одновременном образовании морознобойных трещин. В конечном итоге вся поверхность тундры разбивается на многоугольники. Полигональные образования характерны для равнинных районов или пологих склонов

Полигональный структурный
грунт на Аляске4

Слайд 194
Схема образования грунтовых пятен: 1 - трещина в сезонно-мерзлом слое;
грунт: 2

– сезонно- мерзлый, 3 – вечномерзлый, 4 – талый
(по Б.Н. Достовалову, В.А. Кудрявцеву)

Причиной солифлюкции является то, что мерзлота является водоупором и оттаявший летом деятельный слой (грунт), сильно насыщенный водой, может течь, в процессе течения происходит сортировка материала.


Солифлюкционные террасы в долине р. Базаихи, Красноярск.
Фото Е.А. Звягиной

Слайд 195Хозяйственная деятельность в криолитозоне
Карьер трубки Удачная1

Слайд 196Спасибо за внимание!

Похожие презентации

Парк Драконовы горы 447
Табиғи ресурстар 886
Моя малая родина - Шарканский район 348
Русские землепроходцы XI - XVII веков 1166
Биосфера. Среды жизни 574
Нижний Новгород и космос 260

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика