भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं क्या हैं। बाहरी भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं

बहिर्जात प्रक्रियाएं- ये हवा, पानी, तापमान में उतार-चढ़ाव, बर्फ और बर्फ, जीवित जीवों के प्रभाव में होने वाली बाहरी भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं हैं। मानवीय गतिविधियों से जुड़ी प्रक्रियाओं को आमतौर पर इंजीनियरिंग भूवैज्ञानिक कहा जाता है।

अधिकांश बहिर्जात भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं योजना के अनुसार आगे बढ़ती हैं: विनाश - भूमि पर इस प्रक्रिया से सामग्री का स्थानांतरण और संचय - फिर से विनाश, अपने स्वयं के तलछट सहित, - स्थानांतरण, अंत में, समुद्र में सामग्री का अंतिम संचय।

अनाच्छादन और संचय- भूविज्ञान में व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली अवधारणाएँ। अनाच्छादन शब्द का तात्पर्य भूमि के विनाश और समुद्र में सामग्री के हस्तांतरण की बाहरी प्रक्रियाओं के कुल योग से है। महाद्वीपीय निक्षेपों की संरचना में सामग्री के अस्थायी संचय को ध्यान में नहीं रखा जाता है, समुद्र में सामग्री के अंतिम संचय का मतलब है।

अनाच्छादन और समुद्र में सामग्री के संचय की योजना

अपक्षय- कई पर्यावरणीय कारकों के चट्टानों और खनिजों पर विनाशकारी प्रभाव, जिन्हें अपक्षय एजेंट कहा जाता है। इनमें सूर्य की किरणें, जल, वायु और जीवों के यांत्रिक और रासायनिक प्रभाव शामिल हैं।

शब्द "अपक्षय" जर्मन मौसम से आया है - वर्ष के लिए, और हवा शब्द के साथ समानता विशुद्ध रूप से आकस्मिक है; हवा की अपक्षय और भूवैज्ञानिक गतिविधि अलग-अलग प्रक्रियाएं हैं।

आमतौर पर चट्टानों पर बाहरी वातावरण का संचयी प्रभाव होता है, लेकिन दूसरों पर कुछ कारकों की प्रबलता के मामले में, यह यांत्रिक (भौतिक), रासायनिक और जैविक (जैविक) अपक्षय को भेद करने के लिए प्रथागत है।

यांत्रिक अपक्षय।मुख्य एजेंट तापमान में गिरावट हैं, विशेष रूप से 0 ° से कूदते हैं। दिन के समय, सूर्य की किरणें चट्टान की प्रकाशित सतह को गर्म करती हैं, जबकि आंतरिक आयतन ठंडा रहता है। चट्टान का गर्म भाग आयतन में थोड़ा बढ़ जाता है और ठंडी चट्टान के संपर्क में आने पर यांत्रिक तनाव उत्पन्न होता है।

तापमान के दबाव के बार-बार होने वाले चक्रों में पहले दरार पड़ जाती है, और फिर चट्टान का मलबा ढह जाता है। महाद्वीपीय जलवायु वाले क्षेत्रों में यांत्रिक अपक्षय आम है - ध्रुवीय अक्षांशों, रेगिस्तानों और ऊंचे पहाड़ों में।

रासायनिक और जैविक अपक्षय।एजेंट रासायनिक सामग्री के रूप में पानी और हवा हैं, उनके स्राव और सूक्ष्मजीवों के साथ पौधे। प्रक्रिया को आर्द्र गर्म जलवायु द्वारा सुगम बनाया जाता है, इसके प्रभाव में कुछ खनिज घुल जाते हैं, कुछ अन्य यौगिकों में परिवर्तित हो जाते हैं। यह अपक्षय प्रक्रिया का मुख्य परिणाम है। आग्नेय और कायांतरित चट्टानों के अधिकांश खनिज - फेल्डस्पार, माइक, पाइरोक्सिन, हॉर्नब्लेंड, प्रवाहकीय चट्टानों के क्रिप्टोक्रिस्टलाइन द्रव्यमान - मिट्टी के खनिजों में परिवर्तित हो जाते हैं। उन्हें पानी की धाराओं द्वारा उठाया जाता है, सबसे पहले उन्हें ढलानों पर जमा किया जाता है, जिससे एक जलोढ़ जलप्रलय का निर्माण होता है। एल-डीक्यूकवर, और फिर नीचे स्थानांतरित किया गया और पृथ्वी की सतह पर मिट्टी के पदार्थ के सामान्य संचलन में शामिल किया गया। केवल क्वार्ट्ज नहीं मिटता है - यह अनाज द्वारा संरक्षित होता है, जिससे रेत का निर्माण होता है।

अपक्षय प्रक्रिया के परिणामों में मिट्टी का निर्माण शामिल है - पृथ्वी पर एक समृद्ध और विविध जीवन के अस्तित्व के लिए सबसे महत्वपूर्ण स्थिति।

अपक्षय क्रस्ट ( एलुवियम - एलक्यू) - अपक्षय उत्पादों को एक क्षैतिज राहत के साथ गठन के स्थान पर संरक्षित किया जाता है।

हवा की भूवैज्ञानिक गतिविधि (एओलियन प्रक्रियाएं)अधिकांश बाहरी प्रक्रियाओं की योजना के अनुसार आय: विनाश - स्थानांतरण - संचय।

तेज हवाओं की उपस्थिति में शुष्क जलवायु में चट्टानों का विनाश संभव है। रेतीली-मिट्टी की चट्टानें, जो एक सोड-वनस्पति परत द्वारा संरक्षित नहीं हैं, उड़ा दी जाती हैं, रेतीले (0.05-2 मिमी), सिल्टी (0.002-0.05 मिमी) और एकत्रित मिट्टी सामग्री को उड़ा दिया जाता है - इस प्रक्रिया को अपस्फीति कहा जाता है।

जंग चट्टान पर हवा में उड़ने वाले रेत के कणों का प्रभाव है।

ऐओलियन परिवहन सैकड़ों किलोमीटर से अधिक किया जा सकता है। एक कण का स्थानांतरण धीरे-धीरे होता है - इसे कभी-कभी उठाया जाता है, फिर वापस जमीन पर उतारा जाता है। स्थानांतरण सामग्री की छँटाई के साथ होता है - बड़े कण पहले जमा होते हैं, धूल के कण अंतिम होते हैं। पवन रेत टिब्बा, लोस के रूप में जमा होती है - एक सतत परत के रूप में जो कई मीटर मोटी होती है। सभी पवन निक्षेप अत्यधिक झरझरा होते हैं।

अपस्फीति की संभावना वाले क्षेत्रों में, हवा का कटाव बहुत आसानी से विकसित होता है, जिससे मिट्टी के आवरण को अपूरणीय क्षति होती है।

सतही बहते जल की भूवैज्ञानिक गतिविधि।जेट कटावकमजोर धीमी बारिश या बर्फ के धीमी गति से पिघलने के दौरान पानी के सबसे छोटे जेट द्वारा किया जाता है। अन्य प्रकार के कटाव के विपरीत, यह राहत की सतह पर एक समतल प्रभाव डालता है। स्थानांतरण उत्पादों को डेलुवियम कहा जाता है और ढलानों पर एक पतले आवरण द्वारा जमा किया जाता है।

जलप्रलय निक्षेपों का आवरण

डेलुवियम एक मूल्यवान मिट्टी बनाने वाली सामग्री है; खेती वाले पौधों सहित वनस्पति जड़ लेती है और उस पर टिकी रहती है। डेलुवियम के नीचे

पूरी तरह से बांझ चट्टान हो सकती है।

जल (रैखिक) अपरदन- बहते पानी से मिट्टी और चट्टानों के कटाव और हटाने की प्रक्रिया। अपरदन कई प्रकार का होता है, जिसका सार नाम से हमेशा स्पष्ट होता है - घाटी, नदी, तल, किनारे आदि। पिछड़े कटाव के साथ, ऊपरी भाग की ओर एक कटाव नाला बढ़ता है। कभी-कभी नाम क्षरण के कारण या उत्तेजक कारक को दर्शाते हैं - परिवहन, चारागाह, तकनीकी, आदि।

जल अपरदन के परिणामस्वरूप, पूरी भूमि की सतह का धीरे-धीरे, लगातार कम होना और राहत के अपरदन रूपों का विकास होता है - नाले, घाटियाँ, नदियों और अन्य जल धाराओं को ठोस अपवाह से भरना।

भूविज्ञान का विषय और कार्य।

भूविज्ञान के उद्देश्य और उद्देश्य। अन्य प्राकृतिक विज्ञान विषयों के साथ भूविज्ञान का संबंध।

भूवैज्ञानिक तरीके।

भूवैज्ञानिक विज्ञान के विभिन्न क्षेत्र।

1. भूविज्ञान (ग्रीक "भू" - पृथ्वी, "लोगो" - सिद्धांत) पृथ्वी के बारे में सबसे महत्वपूर्ण विज्ञानों में से एक है। वह संरचना, संरचना, पृथ्वी के विकास के इतिहास और इसकी गहराई और सतह पर होने वाली प्रक्रियाओं का अध्ययन करती है। आधुनिक भूविज्ञान कई प्राकृतिक विज्ञानों - गणित, भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, भूगोल की नवीनतम उपलब्धियों और विधियों का उपयोग करता है। विज्ञान और भूविज्ञान के इन क्षेत्रों में महत्वपूर्ण प्रगति महत्वपूर्ण सीमांत पृथ्वी विज्ञान के उद्भव और विकास द्वारा चिह्नित की गई थी - भूभौतिकी, भू-रसायन, जैव-भू-रसायन, क्रिस्टल रसायन विज्ञान, पुराभूगोल, जो पदार्थ की संरचना, अवस्था और गुणों पर डेटा प्राप्त करना संभव बनाता है। पृथ्वी की पपड़ी के गहरे हिस्से और नीचे स्थित पृथ्वी के गोले। पृथ्वी की सतह पर होने वाली विभिन्न भूगर्भीय प्रक्रियाओं के ज्ञान में भूविज्ञान और भूगोल (परिदृश्य विज्ञान, जलवायु विज्ञान, जल विज्ञान, हिमनद विज्ञान, समुद्र विज्ञान) के बीच बहुपक्षीय संबंध का विशेष उल्लेख किया जाना चाहिए। भूविज्ञान और भूगोल के बीच संबंध विशेष रूप से पृथ्वी की सतह की राहत और इसके विकास के नियमों के अध्ययन में प्रकट होता है। भूविज्ञान, राहत के अध्ययन में, भौगोलिक डेटा का उपयोग करता है, जैसे भूगोल भूवैज्ञानिक विकास के इतिहास और विभिन्न भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं की बातचीत पर निर्भर करता है। नतीजतन, राहत का विज्ञान - भू-आकृति विज्ञान वास्तव में एक सीमांत विज्ञान भी है।

भूभौतिकीय आंकड़ों के अनुसार, पृथ्वी की संरचना में कई गोले प्रतिष्ठित हैं: पृथ्वी की पपड़ी, मेंटलतथा पृथ्वी का मूल।भूविज्ञान के प्रत्यक्ष अध्ययन का विषय पृथ्वी की पपड़ी और ऊपरी मेंटल की अंतर्निहित ठोस परत है - स्थलमंडल(ग्रीक "लिथोस" - पत्थर)। अध्ययन के तहत वस्तु की जटिलता ने भूवैज्ञानिक विज्ञानों में एक महत्वपूर्ण अंतर पैदा किया है, जिसमें से जटिल, सीमा विज्ञान (भूभौतिकी, भू-रसायन विज्ञान, आदि) के साथ मिलकर इसकी संरचना के विभिन्न पहलुओं को उजागर करना संभव बनाता है, का सार होने वाली प्रक्रियाएं, विकास का इतिहास, आदि।

भूविज्ञान में कई मुख्य दिशाओं में से एक स्थलमंडल की भौतिक संरचना का अध्ययन है: चट्टानें, खनिज, रासायनिक तत्व। कुछ चट्टानें मैग्मैटिक सिलिकेट के पिघलने से बनती हैं और कहलाती हैं मैग्मैटिकया जानवरस्त्रीलिंग;अन्य - समुद्री और महाद्वीपीय स्थितियों में अवसादन और संचय द्वारा और कहलाते हैं तलछटी;तीसरा - तापमान और दबाव, तरल और गैस तरल पदार्थ के प्रभाव में विभिन्न चट्टानों में परिवर्तन के कारण और कहा जाता है मेटारूपात्मक

स्थलमंडल की भौतिक संरचना का अध्ययन भूवैज्ञानिक विज्ञानों के एक परिसर में लगा हुआ है, जिन्हें अक्सर भू-रासायनिक चक्र के नाम से जोड़ा जाता है। इसमे शामिल है: पेट्रोग्राफी(ग्रीक "पेट्रोस - पत्थर, चट्टान," ग्राफो "- मैं लिखता हूं, वर्णन करता हूं), या पेट्रोलॉजी-एक विज्ञान जो आग्नेय और कायांतरित चट्टानों, उनकी संरचना, संरचना, गठन की स्थितियों, विभिन्न कारकों के प्रभाव में परिवर्तन की डिग्री और पृथ्वी की पपड़ी में वितरण के पैटर्न का अध्ययन करता है। लिथोलॉजी(ग्रीक "लिथोस" - पत्थर) - एक विज्ञान जो तलछटी चट्टानों का अध्ययन करता है। खनिज विज्ञान -एक विज्ञान जो खनिजों का अध्ययन करता है - प्राकृतिक रासायनिक यौगिक या व्यक्तिगत रासायनिक तत्व जो चट्टानों को बनाते हैं। क्रिस्टलोग्राफीतथा क्रिस्टल रसायन शास्त्रक्रिस्टल और खनिजों की क्रिस्टलीय अवस्था का अध्ययन करें। भू-रसायन -उपरोक्त विज्ञानों की उपलब्धियों और रासायनिक तत्वों के इतिहास का अध्ययन, पृथ्वी की आंतों में और इसकी सतह पर उनके वितरण और प्रवास के नियमों के आधार पर, लिथोस्फीयर की सामग्री संरचना के बारे में विज्ञान को सामान्य बनाना। भूविज्ञान में समस्थानिक भू-रसायन के जन्म के साथ, पृथ्वी के भूवैज्ञानिक विकास के इतिहास की बहाली में एक नया पृष्ठ खुल गया है।

2. लिथोस्फीयर की भौतिक संरचना का अध्ययन, अन्य प्रक्रियाओं की तरह, विभिन्न तरीकों से किया जाता है। सबसे पहले यह प्रत्यक्ष भूवैज्ञानिक तरीके- नदियों, झीलों, समुद्रों, खुले गड्ढे वाली खदानों, खदानों, बोरहोल के कोर के किनारे प्राकृतिक बहिर्गमन में चट्टानों का प्रत्यक्ष अध्ययन। यह सब अपेक्षाकृत उथली गहराई तक सीमित है। दुनिया में अब तक का सबसे गहरा, कोला कुआं केवल 12.5 किमी तक ही पहुंच पाया है। लेकिन पृथ्वी की पपड़ी के गहरे क्षितिज और ऊपरी मेंटल के निकटवर्ती भाग भी प्रत्यक्ष अध्ययन के लिए उपलब्ध हैं। यह ज्वालामुखी विस्फोटों से सुगम होता है, जो हमारे लिए ऊपरी मेंटल की चट्टानों के टुकड़े लाते हैं, जो प्रस्फुटित मैग्मा - लावा प्रवाह में संलग्न होते हैं। विस्फोट के हीरे-असर वाले पाइपों में भी यही तस्वीर देखी गई है, जिसकी घटना की गहराई 150-200 किमी से मेल खाती है। इन प्रत्यक्ष विधियों के अलावा, लिथोस्फेरिक पदार्थों के अध्ययन में इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है ऑप्टिकल तरीकेअन्य भौतिक और रासायनिकअनुसंधान- एक्स-रे विवर्तन, स्पेक्ट्रोग्राफिक, आदि। गणितीय तरीकेरासायनिक और वर्णक्रमीय विश्लेषणों की विश्वसनीयता का आकलन करने के लिए, चट्टानों और खनिजों आदि के तर्कसंगत वर्गीकरण के निर्माण के लिए कंप्यूटर के आधार पर। हाल के दशकों में, भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं को अनुकरण करने के लिए कंप्यूटर की मदद से प्रयोगात्मक विधियों का उपयोग किया गया है; कृत्रिम रूप से विभिन्न खनिज, चट्टानें प्राप्त करें; भारी दबाव और तापमान को फिर से बनाना और इन परिस्थितियों में सीधे पदार्थ के व्यवहार का निरीक्षण करना; लिथोस्फेरिक प्लेटों की गति की भविष्यवाणी करें और यहां तक ​​कि, कुछ हद तक, भविष्य में लाखों वर्षों में हमारे ग्रह की सतह की उपस्थिति की कल्पना करें।

3. भूवैज्ञानिक विज्ञान का अगला क्षेत्र है गतिशील भूविज्ञान, विभिन्न भूगर्भीय प्रक्रियाओं, पृथ्वी की सतह की भू-आकृतियों, विभिन्न उत्पत्ति की चट्टानों के संबंध, उनके घटित होने की प्रकृति और विकृतियों का अध्ययन करना। यह ज्ञात है कि भूगर्भीय विकास के क्रम में संरचना, पदार्थ की स्थिति, पृथ्वी की सतह की उपस्थिति और पृथ्वी की पपड़ी की संरचना में कई परिवर्तन हुए हैं। ये परिवर्तन विभिन्न से जुड़े हुए हैं भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएंऔर उनकी बातचीत। उनमें से दो समूह बाहर खड़े हैं: 1) अंतर्जात(ग्रीक "एंडोस - इनसाइड), या अंदर का,पृथ्वी के ऊष्मीय प्रभाव से जुड़े, इसकी गहराई में उत्पन्न होने वाले तनाव, गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा और इसके असमान वितरण के साथ; 2) एक्जोजिनियस(ग्रीक "एक्सोस" - बाहर, बाहरी), या बाहरी,पृथ्वी की पपड़ी की सतह और निकट-सतह भागों में महत्वपूर्ण परिवर्तन के कारण। ये परिवर्तन सूर्य की दीप्तिमान ऊर्जा, गुरुत्वाकर्षण, पानी और वायु द्रव्यमान की निरंतर गति, सतह पर और पृथ्वी की पपड़ी के अंदर पानी के संचलन, जीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि और अन्य कारकों से जुड़े हैं। सभी बहिर्जात प्रक्रियाएं अंतर्जात प्रक्रियाओं से निकटता से संबंधित हैं, जो पृथ्वी के अंदर और इसकी सतह पर कार्य करने वाली शक्तियों की जटिलता और एकता को दर्शाती हैं।

गतिशील भूविज्ञान के क्षेत्र में शामिल हैं भूविवर्तनिकी(ग्रीक "टेक्टोस - निर्माता, संरचना, संरचना) - एक विज्ञान जो पृथ्वी की पपड़ी और स्थलमंडल की संरचना और समय और स्थान में उनके विकास का अध्ययन करता है। भू-विवर्तनिकी की निजी शाखाएँ हैं: संरचनात्मक भूविज्ञान, जो चट्टानों के बिस्तर के रूपों से संबंधित है; टेक्टोनोफिजिक्स, जो रॉक विरूपण की भौतिक नींव का अध्ययन करता है; क्षेत्रीय भू-विवर्तनिकी, जिसका विषय पृथ्वी की पपड़ी के अलग-अलग बड़े क्षेत्रों के भीतर संरचना और उसका विकास है। गतिशील भूविज्ञान के महत्वपूर्ण क्षेत्र हैं भूकंप विज्ञान(ग्रीक "सीस्मोस" - हिलाना) - भूकंप का विज्ञान और ज्वालामुखी विज्ञान,आधुनिक ज्वालामुखी प्रक्रियाओं से निपटना।

पृथ्वी की पपड़ी और समग्र रूप से पृथ्वी के भूवैज्ञानिक विकास का इतिहास अध्ययन का विषय है। ऐतिहासिक भूविज्ञान, जो भी शामिल स्ट्रेटीग्राफी(ग्रीक "स्ट्रेटम" - परत), जो रॉक स्ट्रेट के गठन और विभिन्न उपखंडों में उनके विभाजन के अनुक्रम से संबंधित है, साथ ही साथ पैलियो-भूगोल(ग्रीक "पल्योस" - प्राचीन), जो भूगर्भीय अतीत में पृथ्वी की सतह पर भौतिक और भौगोलिक स्थितियों का अध्ययन करता है, और पेलियोटक्टोनिक्स,पृथ्वी की पपड़ी के प्राचीन संरचनात्मक तत्वों का पुनर्निर्माण। जीवाश्म कार्बनिक अवशेषों के अध्ययन के बिना चट्टानों की परतों का विखंडन और परतों के सापेक्ष भूवैज्ञानिक युग की स्थापना असंभव है, जो इसमें लगे हुए हैं जीवाश्म विज्ञान,जीव विज्ञान और भूविज्ञान दोनों से निकटता से संबंधित है।

इस बात पर जोर दिया जाना चाहिए कि एक महत्वपूर्ण भूवैज्ञानिक कार्य भूगर्भीय संरचना और पृथ्वी की पपड़ी के कुछ क्षेत्रों के विकास का अध्ययन है, जिन्हें क्षेत्र कहा जाता है और संरचना और विकास की कुछ सामान्य विशेषताएं हैं। यह आमतौर पर किया जाता है क्षेत्रीय भूविज्ञान , जो व्यावहारिक रूप से भूवैज्ञानिक विज्ञान की सभी सूचीबद्ध शाखाओं का उपयोग करता है, और उत्तरार्द्ध, एक दूसरे के साथ बातचीत करते हुए, एक दूसरे के पूरक हैं, जो उनके घनिष्ठ संबंध और अघुलनशीलता को प्रदर्शित करता है। क्षेत्रीय अध्ययनों में, रिमोट सेंसिंग विधियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जब हेलीकॉप्टर, हवाई जहाज और कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों से अवलोकन किए जाते हैं।

अनुभूति के अप्रत्यक्ष तरीके, मुख्य रूप से पृथ्वी की पपड़ी की गहरी संरचना और समग्र रूप से पृथ्वी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है भूभौतिकी - भौतिक अनुसंधान विधियों पर आधारित विज्ञान। इस तरह के शोध अध्ययनों में उपयोग किए जाने वाले विभिन्न भौतिक क्षेत्रों के कारण, मैग्नेटोमेट्रिक, ग्रेविमेट्रिक, इलेक्ट्रोमेट्रिक, सीस्मोमेट्रिक और भूवैज्ञानिक संरचना के अध्ययन के कई अन्य तरीकों को प्रतिष्ठित किया जाता है। भूभौतिकी का भौतिकी, गणित और भूविज्ञान से गहरा संबंध है।

भूविज्ञान के सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक खनिज कच्चे माल के भंडार की भविष्यवाणी करना है, जो राज्य की आर्थिक शक्ति का आधार है। यह क्या है का विज्ञान खनिज जमा होना देय , जिसके क्षेत्र में अयस्क और गैर-धातु खनिज, और दहनशील - तेल, गैस, कोयला, तेल शेल दोनों शामिल हैं। कोई कम महत्वपूर्ण खनिज आज पानी नहीं है, विशेष रूप से भूमिगत, उत्पत्ति, घटना की स्थिति, संरचना और आंदोलन के पैटर्न जिनसे विज्ञान संबंधित है। हाइड्रोज्योलोजी(ग्रीक "गाइडर" - पानी) रसायन विज्ञान और भौतिकी दोनों से जुड़ा है और निश्चित रूप से, भूविज्ञान के साथ।

महत्वपूर्ण है इंजीनियरिंग भूविज्ञान - एक विज्ञान जो जीवन और विभिन्न मानवीय गतिविधियों के लिए एक पर्यावरण के रूप में पृथ्वी की पपड़ी का अध्ययन करता है। इंजीनियरिंग संरचनाओं के निर्माण के लिए भूवैज्ञानिक स्थितियों के अध्ययन से संबंधित भूविज्ञान की एक अनुप्रयुक्त शाखा के रूप में उभरने के बाद, यह विज्ञान आज स्थलमंडल और पर्यावरण पर मानव प्रभाव से जुड़ी महत्वपूर्ण समस्याओं को हल करता है। इंजीनियरिंग भूविज्ञान एक ओर भौतिकी, रसायन विज्ञान, गणित और यांत्रिकी के साथ और दूसरी ओर भूविज्ञान के विभिन्न विषयों के साथ, तीसरे पर खनन और निर्माण के साथ बातचीत करता है। हाल ही में, इसने एक स्वतंत्र विज्ञान के रूप में आकार लिया है जीई ऑक्रियोलॉजी (ग्रीक "क्रायोस" - ठंड, बर्फ), जो पर्माफ्रॉस्ट चट्टानों "परमाफ्रॉस्ट" के विकास के क्षेत्रों में प्रक्रियाओं का अध्ययन करता है, जो यूएसएसआर के लगभग 50% क्षेत्र पर कब्जा कर लेता है। जियोक्रायोलॉजी इंजीनियरिंग भूविज्ञान से निकटता से संबंधित है।

अंतरिक्ष अन्वेषण की शुरुआत के बाद से, ब्रह्मांडीय आकाश भूविज्ञान , या ग्रहों का भूविज्ञान।समुद्र और समुद्र की गहराई के विकास ने उद्भव को जन्म दिया समुद्री भूविज्ञान , जिसका महत्व इस तथ्य के कारण तेजी से बढ़ रहा है कि अब पहले से ही दुनिया में उत्पादित तेल का लगभग एक तिहाई समुद्र और महासागरों के पानी के तल पर पड़ता है।

पृथ्वी की आंतरिक संरचना।

पृथ्वी कई गोले से बनी है - बाहरी (वायुमंडल, जलमंडल, जीवमंडल) और आंतरिक, जिन्हें भूमंडल (कोर, मेंटल, लिथोस्फीयर) कहा जाता है। पृथ्वी की आंतरिक संरचना का अध्ययन विभिन्न विधियों द्वारा किया जाता है। भूवैज्ञानिक तरीकेचट्टानों, खानों और खानों के वर्गों, गहरे बोरहोल के कोर के प्राकृतिक बहिर्वाह के अध्ययन के आधार पर, पृथ्वी की पपड़ी के निकट-सतह भाग की संरचना का न्याय करना संभव बनाता है। ज्ञात ड्रिल किए गए कुओं की गहराई 7.5-9.5 किमी तक पहुंचती है, और दुनिया में केवल एक पायलट कुआं, जो कोला प्रायद्वीप पर रखा गया है, पहले से ही 15 किमी तक की डिजाइन गहराई के साथ 12 किमी से अधिक की गहराई तक पहुंच चुका है। ज्वालामुखी क्षेत्रों में, ज्वालामुखी विस्फोट के उत्पादों से, कोई भी 50-100 किमी की गहराई पर पदार्थ की संरचना का न्याय कर सकता है। सामान्य तौर पर, पृथ्वी की गहरी आंतरिक संरचना का मुख्य रूप से अध्ययन किया जाता है भूभौतिकीय तरीके: भूकंपीय, गुरुत्वाकर्षण, मैग्नेटोमेट्रिक, आदि। सबसे महत्वपूर्ण विधियों में से एक है भूकंप(ग्रीक "सीस्मोस" - मिलाते हुए) तरीका,प्राकृतिक भूकंपों और "कृत्रिम भूकंप" के अध्ययन पर आधारित है जो पृथ्वी की पपड़ी पर विस्फोटों या झटके के कंपन प्रभावों के कारण होता है।

भूकंप केंद्रनिकट-सतह (लगभग 10 किमी) से लेकर सबसे गहरी (700 किमी तक) की विभिन्न गहराई पर स्थित हैं, जो प्रशांत महासागर के बाहरी इलाके में गलती क्षेत्रों में पाए जाते हैं। प्रकोप में उत्पन्न भूकंपीय तरंगेंजैसे कि वे पृथ्वी के माध्यम से चमकते हैं और उस वातावरण का एक विचार देते हैं जिससे वे गुजरते हैं। स्रोत (या फोकस) पर, दो मुख्य प्रकार की तरंगें उत्पन्न होती हैं:

1) सबसे तेज अनुदैर्ध्य पी-तरंगें(यानी प्राथमिक - प्राथमिक);

2) धीमा आड़ाएस-लहर की(यानी माध्यमिक - माध्यमिक)। जब पी-तरंगें फैलती हैं, तो चट्टानें संपीड़न और तनाव से गुजरती हैं (लहर की दिशा में मध्यम कणों का विस्थापन)। पी-तरंगें पृथ्वी के आंतरिक भाग के ठोस और तरल पिंडों से होकर गुजरती हैं। कतरनी एस-तरंगें केवल ठोस पदार्थों में फैलती हैं, और तरंग प्रसार की दिशा में समकोण पर चट्टानों के कंपन उनके प्रसार से जुड़े होते हैं। जब अपरूपण तरंगें गुजरती हैं, लोचदार चट्टानें कतरनी और मरोड़ विरूपण से गुजरती हैं। इसके अलावा, बाहर खड़े हो जाओ सतहीली-लहर की(यानी लंबी - लंबी), जो पृथ्वी की सतह के साथ या उसके पास जटिल साइनसॉइडल दोलनों की विशेषता है। भूकंपीय तरंगों के आगमन का पंजीकरण विशेष भूकंपीय स्टेशनों पर रिकॉर्डिंग उपकरणों से सुसज्जित किया जाता है - भूकम्पलेख,प्रकोप से अलग दूरी पर स्थित है। भूकंपीय स्टेशनों की इस तरह की व्यवस्था से विभिन्न गहराई पर दोलनों के प्रसार की गति का न्याय करना संभव हो जाता है, क्योंकि पृथ्वी की गहरी परतों से गुजरने वाली तरंगें अधिक दूर के स्टेशनों पर पहुंचती हैं। सीस्मोग्राफ द्वारा तरंगों के आगमन की रिकॉर्डिंग कहलाती है भूकम्पलेख

भूकंपीय तरंगों का वास्तविक वेग चट्टानों के लोचदार गुणों और घनत्व पर निर्भर करता है जिससे वे गुजरती हैं। भूकंपीय तरंगों की गति में परिवर्तन स्पष्ट रूप से पृथ्वी की विविधता और स्तरीकरण को दर्शाता है। उनकी सीमा सतहों से अपवर्तित और परावर्तित तरंगें विभिन्न परतों और उन्हें बनाने वाले पदार्थों की स्थिति को दर्शाती हैं। भूकंपीय तरंगों के प्रसार की गति के आधार पर, ऑस्ट्रेलियाई भूकंपविज्ञानी के. बुलन ने पृथ्वी को कई क्षेत्रों में विभाजित किया, उन्हें गहराई के कुछ औसत अंतराल में अक्षर पदनाम दिए, जो अब तक कुछ शोधन के साथ उपयोग किए जाते हैं। पृथ्वी के तीन मुख्य क्षेत्र हैं:

1. पृथ्वी की पपड़ी(परत ए) - पृथ्वी का ऊपरी आवरण, जिसकी मोटाई महासागरों के गहरे भागों के नीचे 6-7 किमी से लेकर महाद्वीपों के समतल मंच प्रदेशों के नीचे 35-40 किमी तक होती है, 50-70 (75 तक) ) पर्वतीय संरचनाओं के नीचे किमी (हिमालय और एंडीज के नीचे सबसे बड़ा) ...

2. धरती का लबादा, 2900 किमी की गहराई तक फैली हुई है। इसकी सीमा के भीतर, भूकंपीय आंकड़ों के अनुसार, निम्नलिखित प्रतिष्ठित हैं: ऊपरी मेंटल - परत बी 400 किमी तक गहरी और सी - 800-1000 किमी तक (कुछ शोधकर्ता परत सी को मध्य मेंटल कहते हैं); निचला मेंटल - परत डी 2700 की गहराई तक एक संक्रमणकालीन परत डी के साथ - 2700 से 2900 किमी तक।

3. पृथ्वी की कोरउपविभाजित: बाहरी कोर में - परत ई 2900-4980 किमी की गहराई के भीतर; संक्रमण लिफाफा - परत एफ - 4980 से 5120 किमी तक और आंतरिक कोर - परत जी 6971 किमी तक।

उपलब्ध आँकड़ों के अनुसार प्रथम क्रम के कई खंडों की पहचान की गई है, जिनमें भूकंपीय तरंगों की गति में तीव्र परिवर्तन होता है।

पृथ्वी की पपड़ी ऊपरी मेंटल की परत B से काफी तेज सीमा वेग से अलग होती है। 1909 में। यूगोस्लाव भूकंपविज्ञानी ए. मोहोरोविचिच ने बाल्कन भूकंपों का अध्ययन करते हुए सबसे पहले इस खंड की उपस्थिति की स्थापना की, जो अब उसका नाम रखता है और इसे पृथ्वी की पपड़ी की निचली सीमा के रूप में लिया जाता है। इस सीमा को अक्सर मोहो या एम के रूप में संक्षिप्त किया जाता है। दूसरा तेज खंड निचले मेंटल से बाहरी कोर में संक्रमण के साथ मेल खाता है, जहां अनुदैर्ध्य तरंगों के वेग में 13.6 से 8.1 किमी / सेकंड और कतरनी में अचानक गिरावट होती है। लहरें नम हैं। अनुदैर्ध्य तरंगों के वेग में अचानक तेज कमी और बाहरी कोर में अनुप्रस्थ तरंगों का गायब होना पदार्थ की एक असाधारण स्थिति का संकेत देता है, जो ठोस मेंटल से भिन्न होता है।

इस सीमा का नाम बी गुटेनबर्ग के नाम पर रखा गया है। तीसरा खंड मेल खाता है (परत F के आधार और पृथ्वी के आंतरिक कोर (परत G) के साथ।

औसत घनत्वपृथ्वी 5.52 ग्राम/सेमी 3 है। पृथ्वी की पपड़ी बनाने वाली चट्टानें अपने कम घनत्व के लिए उल्लेखनीय हैं। तलछटी चट्टानों में, घनत्व लगभग 2.4-2.5 ग्राम / सेमी 3 है, ग्रेनाइट और अधिकांश कायापलट चट्टानों में - 2.7-2.8 ग्राम / सेमी 3, बुनियादी आग्नेय चट्टानों में - 2.9-3.0 ग्राम / सेमी 3। पृथ्वी की पपड़ी का औसत घनत्व लगभग 2.8 ग्राम/सेमी 3 माना जाता है। पृथ्वी के घनत्व के साथ पृथ्वी की पपड़ी के औसत घनत्व की तुलना इंगित करती है कि आंतरिक गोले - मेंटल और कोर में, घनत्व बहुत अधिक होना चाहिए। उपलब्ध आंकड़ों के अनुसार, ऊपरी मेंटल के शीर्ष पर, मोहो सीमा के नीचे, चट्टानों का घनत्व 3.3-3.4 ग्राम / सेमी 3 है, निचली मेंटल की निचली सीमा पर (गहराई 2900 किमी) - लगभग 5.5-5.7 ग्राम / सेमी 3 , गुटेनबर्ग सीमा के नीचे (बाहरी कोर की ऊपरी सीमा) - 9.7-10.0 ग्राम / सेमी 3, फिर 11.0-11.5 ग्राम / सेमी 3 तक बढ़ जाती है, आंतरिक कोर में 12.5-13.0 ग्राम / सेमी 3 तक बढ़ जाती है।

दबाव।संकेतित घनत्वों के अनुसार पृथ्वी की विभिन्न गहराई पर दबाव की गणना निम्नलिखित मूल्यों द्वारा व्यक्त की जाती है

गुरुत्वाकर्षण का त्वरण... पृथ्वी की सतह पर कई बिंदुओं पर, ग्रेविमीटर का उपयोग करके गुरुत्वाकर्षण बल के निरपेक्ष मान को मापने के लिए भूभौतिकीय गुरुत्वाकर्षण विधि का उपयोग किया गया था। इन अध्ययनों से गुरुत्वाकर्षण संबंधी विसंगतियों का पता चलता है - गुरुत्वाकर्षण में उल्लेखनीय वृद्धि या कमी के क्षेत्र। गुरुत्वाकर्षण में वृद्धि आमतौर पर एक सघन सामग्री की उपस्थिति से जुड़ी होती है, कमी कम घनत्व का संकेत देती है। गुरुत्वाकर्षण के त्वरण के लिए, इसका परिमाण अलग है। सतह पर, यह औसत 982 सेमी / एस 2 (983 सेमी / एस 2 पर - ध्रुव पर और 978 सेमी / एस 2 - भूमध्य रेखा पर), पहले गहराई के साथ बढ़ता है, फिर तेजी से घटता है। वीए मैग्निट्स्की के अनुसार, गुरुत्वाकर्षण के त्वरण का अधिकतम मूल्य बाहरी कोर के साथ सीमा के पास निचले मेंटल के आधार पर 1037 सेमी / सेकंड 2 तक पहुंच जाता है। पृथ्वी के मूल के भीतर, गुरुत्वाकर्षण का त्वरण काफी कम होने लगता है, मध्यवर्ती परत F में 452 सेमी / सेकंड 2 तक, 6000 किमी की गहराई पर 126 सेमी / सेकंड 2 तक और केंद्र में 0 तक पहुंच जाता है।

चुंबकत्व... पृथ्वी एक विशाल चुंबक की तरह कार्य करती है जिसके चारों ओर बल का क्षेत्र होता है। पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के वितरण पर इसकी सतह और निकट-पृथ्वी अंतरिक्ष के बारे में जानकारी जमीन, समुद्र और वायुचुंबकीय सर्वेक्षणों के साथ-साथ कम-उड़ान कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों पर किए गए मापों द्वारा प्रदान की जाती है। भू-चुंबकीय क्षेत्र द्विध्रुवीय है, पृथ्वी के चुंबकीय ध्रुव भौगोलिक वाले से मेल नहीं खाते हैं, अर्थात। सच - उत्तर और दक्षिण। चुंबकीय और भौगोलिक ध्रुवों (लगभग 11.5 °) के बीच एक निश्चित कोण बनता है, जिसे कहा जाता है चुंबकीय गिरावट।भेद भी करें चुंबकीयमनोदशा,बल की चुंबकीय रेखाओं और क्षैतिज तल के बीच के कोण के रूप में परिभाषित किया गया है। पृथ्वी के स्थायी चुंबकीय क्षेत्र की उत्पत्ति पृथ्वी के घूर्णन के दौरान उत्पन्न होने वाली विद्युत धाराओं की एक जटिल प्रणाली और तरल बाहरी कोर में अशांत संवहन (आंदोलन) के साथ जुड़ी हुई है। इस प्रकार, पृथ्वी एक डायनेमो की तरह काम करती है जिसमें इस संवहन प्रणाली की यांत्रिक ऊर्जा विद्युत धाराएं और संबंधित चुंबकत्व उत्पन्न करती है।

पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र चट्टानों में फेरोमैग्नेटिक खनिजों के उन्मुखीकरण को भी प्रभावित करता है, जैसे कि हेमेटाइट, मैग्नेटाइट, टाइटानोमैग्नेटाइट, आदि। यह विशेष रूप से आग्नेय चट्टानों में प्रकट होता है - बेसाल्ट, गैब्रोस, पेरिडोटाइट्स, आदि। मैग्मा के जमने की प्रक्रिया में फेरोमैग्नेटिक खनिज। इस समय विद्यमान का उन्मुखीकरण चुंबकीय क्षेत्र की दिशा है। चट्टानों के पूरी तरह से जमने के बाद, लौहचुंबकीय खनिजों का उन्मुखीकरण बरकरार रहता है। लौह-चुंबकीय खनिजों का एक निश्चित अभिविन्यास लौह खनिज कणों के निक्षेपण के दौरान तलछटी चट्टानों में भी होता है। उन्मुख नमूनों का चुंबकीयकरण प्रयोगशाला और क्षेत्र दोनों में निर्धारित किया जाता है। माप रॉक खनिजों के प्रारंभिक चुंबकीयकरण के दौरान चुंबकीय क्षेत्र की गिरावट और झुकाव को स्थापित करते हैं। इस प्रकार, दोनों आग्नेय और तलछटी चट्टानों में अक्सर स्थिर चुंबकत्व होता है, जो उनके गठन के समय चुंबकीय क्षेत्र की दिशा को दर्शाता है। वर्तमान में, मैग्नेटोमेट्रिक पद्धति का व्यापक रूप से भूवैज्ञानिक अनुसंधान और खनिजों के लौह अयस्क जमा के लिए पूर्वेक्षण में उपयोग किया जाता है।

थर्मल स्थितियांपृथ्वी सूर्य के विकिरण और अंतर्गर्भाशयी स्रोतों द्वारा दी गई गर्मी से निर्धारित होती है। पृथ्वी को सूर्य से सबसे अधिक मात्रा में ऊर्जा प्राप्त होती है, लेकिन एक महत्वपूर्ण भाग वापस अंतरिक्ष में परावर्तित हो जाता है। पृथ्वी द्वारा प्राप्त और परावर्तित सौर ताप की मात्रा विभिन्न अक्षांशों के लिए समान नहीं है। प्रत्येक गोलार्द्ध में अलग-अलग बिंदुओं का औसत वार्षिक तापमान भूमध्य रेखा से ध्रुवों तक घटता जाता है। पृथ्वी की सतह के नीचे, सौर ताप का प्रभाव तेजी से कम हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप, उथली गहराई पर, निरंतर गति बेल्टरयूरी,क्षेत्र के औसत वार्षिक तापमान के बराबर। विभिन्न क्षेत्रों में स्थिर तापमान की पेटी की गहराई पहले मीटर से लेकर 20-30 मीटर तक होती है।

निरंतर तापमान के बेल्ट के नीचे, पृथ्वी की आंतरिक तापीय ऊर्जा का बहुत महत्व है। यह लंबे समय से स्थापित किया गया है कि खदानों, खानों, बोरहोलों में, गहराई के साथ तापमान में लगातार वृद्धि होती है, जो पृथ्वी के आंतरिक भागों से गर्मी के प्रवाह से जुड़ी होती है। गर्मी का प्रवाहप्रति वर्ग सेंटीमीटर प्रति सेकंड कैलोरी में मापा जाता है - μcal / सेमी x s। कई आंकड़ों के अनुसार, गर्मी प्रवाह का औसत मूल्य 1.4-1.5 μcal / सेमी 2 x सेकंड के बराबर लिया जाता है। हालांकि, महाद्वीपों और महासागरों दोनों पर किए गए अध्ययनों ने विभिन्न संरचनात्मक क्षेत्रों में गर्मी के प्रवाह में महत्वपूर्ण परिवर्तनशीलता दिखाई है।

ईए हुसिमोवा के अनुसार, गर्मी प्रवाह के सबसे छोटे मूल्यों को प्राचीन क्रिस्टलीय ढाल (बाल्टिक, यूक्रेनी, कनाडाई) के क्षेत्र में देखा गया था और औसत 0.85 μcal / सेमी xs ± 10% (0.6 से उतार-चढ़ाव के साथ) के बराबर 1, एक)। समतल प्लेटफ़ॉर्म क्षेत्रों में, ऊष्मा प्रवाह 1.0-1.2 μcal / cm x s की सीमा में होता है, और केवल व्यक्तिगत उत्थान वाले स्थानों में 1.3-1.4 μcal / cm x s तक बढ़ जाता है। पैलियोज़ोइक ऑरोजेनिक क्षेत्रों में, जैसे कि यूराल, एपलाचियन, प्रवाह दर 1.5 µcal/cm 2 x s तक बढ़ जाती है।

हाल के भूगर्भीय समय (जैसे आल्प्स, काकेशस, टीएन शान, कॉर्डिलेरा, आदि) में बनाई गई युवा पर्वत संरचनाओं में, गर्मी प्रवाह बहुत विविध हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, फोल्ड किए गए कार्पेथियन और आंतरिक विक्षेपण के आस-पास के हिस्सों में, गर्मी प्रवाह औसत 1.95 μcal / सेमी 2 x s, और Ciscarpathian गर्त में - 1.18 μcal / cm 2 x s। इसी तरह के परिवर्तन काकेशस में भी नोट किए गए थे, जहां उत्थान के क्षेत्रों में गर्मी का प्रवाह 1.6-1.8 μcal / सेमी 2 x s तक बढ़ जाता है, और ग्रेटर काकेशस की मुड़ी हुई संरचना में, एकल माप ने ऊष्मा प्रवाह के उच्चतम मान दिए - 3.0-4.0 µcal / cm 2 x s। काकेशस के दक्षिणपूर्वी विसर्जन के लिए, गर्मी के प्रवाह में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव का उल्लेख किया गया था और एक दिलचस्प विवरण स्थापित किया गया था कि मिट्टी के ज्वालामुखियों के पास उनका मूल्य 1.9-2.33 μcal / सेमी 2 x s तक बढ़ गया। आधुनिक ज्वालामुखी के क्षेत्रों में उच्च ताप प्रवाह देखे जाते हैं, औसतन लगभग 3.6 μcal / cm-s। झील की दरार (अंग्रेजी, "रिफ्ट" - फांक, कण्ठ) प्रणाली में। बैकाल गर्मी प्रवाह 1.2 से 3.4 μcal / सेमी 2 -s तक अनुमानित है। विश्व महासागर तल के महत्वपूर्ण क्षेत्रों के भीतर, गर्मी का प्रवाह 1.1-1.2 μcal / cm 2 x s की सीमा के भीतर है, जो महाद्वीपों के प्लेटफ़ॉर्म भागों के डेटा के बराबर है। उच्च ताप प्रवाह किसके साथ जुड़े हुए हैं दरारघाटियोंमध्य महासागर की लकीरें। औसत ताप प्रवाह 1.8-2 μcal / cm 2 x s है, लेकिन कई जगहों पर यह बढ़कर 6.7-8.0 μcal / cm 2 x s हो जाता है। गर्मी प्रवाह के दिए गए मूल्यों की विविधता, जाहिरा तौर पर, पृथ्वी के विभिन्न क्षेत्रों में अमानवीय विवर्तनिकी प्रक्रियाओं से जुड़ी है।

पृथ्वी के अंदर ऊष्मा के स्रोत क्या हैं? जैसा कि ज्ञात है, आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, पृथ्वी का निर्माण एक ठंडे पिंड के रूप में एक प्रोटोप्लेनेटरी क्लाउड के गैस-धूल कणों के संचय के परिणामस्वरूप हुआ था। नतीजतन, पृथ्वी के अंदर गर्मी के स्रोत होने चाहिए जो पृथ्वी के आंतों में एक आधुनिक गर्मी प्रवाह और उच्च तापमान पैदा करते हैं। आंतरिक ऊष्मा ऊर्जा के स्रोतों में से एक है रेडियोजेनिक गर्मी,लंबे समय तक रहने वाले रेडियोधर्मी तत्वों 238 यू, 23 एस यू, 232 थ, 40 के, 87 आरबी के क्षय से जुड़ा हुआ है। इन समस्थानिकों का आधा जीवन पृथ्वी की आयु के बराबर है, इसलिए वे अभी भी तापीय ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण स्रोत बने हुए हैं। पृथ्वी के विकास के प्रारंभिक चरणों में, वे गर्मी और अल्पकालिक रेडियोधर्मी समस्थानिकों के आपूर्तिकर्ता हो सकते हैं, जैसे कि 26 Al, 38 CI, आदि। गुरुत्वाकर्षण भेदभावपदार्थ, जो कोर के स्तर पर कुछ हीटिंग के बाद उत्पन्न होता है और संभवतः ऊपरी मेंटल की परत बी में होता है। लेकिन ऐसा लगता है कि गुरुत्वाकर्षण भेदभाव से जुड़ी अधिकांश गर्मी अंतरिक्ष में फैल गई है, खासकर ग्रह के निर्माण की शुरुआत में। आंतरिक ऊष्मा का एक अतिरिक्त स्रोत हो सकता है ज्वारीय घर्षणयह तब उत्पन्न होता है जब चंद्रमा के साथ ज्वारीय संपर्क के कारण पृथ्वी का घूर्णन धीमा हो जाता है, और कुछ हद तक, सूर्य के साथ।

पृथ्वी के अंदर का तापमान... पृथ्वी के गोले में तापमान का निर्धारण विभिन्न, अक्सर अप्रत्यक्ष, डेटा पर आधारित होता है। सबसे विश्वसनीय तापमान डेटा पृथ्वी की पपड़ी के सबसे ऊपरी हिस्से को संदर्भित करता है, जो खदानों और बोरहोल द्वारा 12 किमी (कोला कुएं) की अधिकतम गहराई तक उजागर होता है। डिग्री सेल्सियस प्रति इकाई गहराई में तापमान में वृद्धि को कहा जाता है भूतापीय ढाल,और मीटर में गहराई, जिसके दौरान तापमान 1 डिग्री सेल्सियस बढ़ जाता है, है भूतापीय चरण।भू-तापीय प्रवणता और, तदनुसार, भू-तापीय चरण भूगर्भीय स्थितियों, विभिन्न क्षेत्रों में अंतर्जात गतिविधि, साथ ही चट्टानों की विषम तापीय चालकता के आधार पर अलग-अलग होते हैं। वहीं, बी. गुटेनबर्ग के अनुसार, उतार-चढ़ाव की सीमा 25 गुना से अधिक भिन्न होती है। इसका एक उदाहरण दो अलग-अलग ग्रेडिएंट हैं: 1) ओरेगॉन (यूएसए) राज्य में 150 ° प्रति 1 किमी, 2) 6 ° प्रति 1 किमी दक्षिण अफ्रीका में दर्ज किया गया है। इन भूतापीय प्रवणताओं के अनुसार, भूतापीय चरण भी पहले मामले में 6.67 मीटर से दूसरे में 167 मीटर में बदल जाता है। ढाल में सबसे अधिक उतार-चढ़ाव 20-50 ° की सीमा में होते हैं, और भूतापीय चरण 15-45 मीटर है। औसत भूतापीय ढाल लंबे समय से 30 ° C प्रति 1 किमी पर लिया गया है।

वीएन झारकोव के आंकड़ों के अनुसार, पृथ्वी की सतह के पास भू-तापीय ढाल 20 डिग्री सेल्सियस प्रति 1 किमी अनुमानित है। यदि हम भू-तापीय प्रवणता और इसकी अपरिवर्तनीयता के इन दो मूल्यों से पृथ्वी में गहराई से आगे बढ़ते हैं, तो 100 किमी की गहराई पर तापमान 3000 या 2000 ° C होना चाहिए। हालांकि, यह वास्तविक आंकड़ों से अलग है। यह इन गहराई पर है कि मैग्मा कक्ष समय-समय पर उत्पन्न होते हैं, जिससे लावा सतह पर बहता है, जिसका अधिकतम तापमान 1200-1250 डिग्री सेल्सियस होता है। इस अजीबोगरीब "थर्मामीटर" को ध्यान में रखते हुए, कई लेखक (V. A. Lyubimov, V. A. Magnitsky) का मानना ​​​​है कि 100 किमी की गहराई पर तापमान 1300-1500 ° C से अधिक नहीं हो सकता है। उच्च तापमान पर, मेंटल चट्टानें पूरी तरह से पिघल जाएंगी, जो कतरनी भूकंपीय तरंगों के मुक्त मार्ग का खंडन करती हैं। इस प्रकार, औसत भूतापीय ढाल केवल सतह (20-30 किमी) से एक निश्चित अपेक्षाकृत उथली गहराई तक ही पता लगाया जा सकता है, और फिर इसे कम करना चाहिए। लेकिन इस मामले में भी, एक ही स्थान पर गहराई के साथ तापमान में परिवर्तन असमान है। यह प्लेटफॉर्म के स्थिर क्रिस्टलीय ढाल के भीतर स्थित कोला कुएं के साथ गहराई के साथ तापमान परिवर्तन के उदाहरण से देखा जा सकता है। जब यह कुआं रखा गया था, तो 10 0 प्रति 1 किमी की भूतापीय ढाल की गणना की गई थी और इसलिए, डिजाइन की गहराई (15 किमी) पर लगभग 150 डिग्री सेल्सियस के तापमान की उम्मीद की गई थी। हालाँकि, ऐसा ढाल केवल 3 किमी की गहराई तक था, और फिर यह 1.5-2.0 गुना बढ़ने लगा। 7 किमी की गहराई पर, तापमान 120 ° , 10 किमी - 180, 12 किमी - 220 ° पर था। यह माना जाता है कि डिजाइन की गहराई पर तापमान 280 डिग्री सेल्सियस के करीब होगा। दूसरा उदाहरण उत्तरी कैस्पियन क्षेत्र में अधिक सक्रिय अंतर्जात शासन के क्षेत्र में एक अच्छी तरह से ड्रिल किए गए डेटा का है। इसमें, 500 मीटर की गहराई पर, तापमान 42.2 डिग्री सेल्सियस, 1500 मीटर - 69.9, 2000 मीटर - 80.4, 3000 मीटर - 108.3 डिग्री सेल्सियस पर निकला।

पृथ्वी के मेंटल और कोर के गहरे क्षेत्रों में तापमान कितना है? ऊपरी मेंटल की परत बी के आधार के तापमान पर कमोबेश विश्वसनीय डेटा प्राप्त किया गया था। V.N. Zharkov के आंकड़ों के अनुसार, Mg2SiO4 - Fe2SiO4 चरण आरेख के विस्तृत अध्ययन ने पहले चरण संक्रमण क्षेत्र (400 किमी) के अनुरूप गहराई पर संदर्भ तापमान निर्धारित करना संभव बना दिया, अर्थात। ओलिविन का स्पिनल में संक्रमण। इन अध्ययनों के परिणामस्वरूप यहां का तापमान लगभग 1600 ± 50 डिग्री सेल्सियस है।

परत बी के नीचे और पृथ्वी के मूल में तापमान के वितरण का प्रश्न अभी तक हल नहीं हुआ है, और इसलिए विभिन्न विचार व्यक्त किए जाते हैं। यह केवल यह माना जा सकता है कि भू-तापीय ढाल में उल्लेखनीय कमी और भू-तापीय चरण में वृद्धि के साथ तापमान गहराई के साथ बढ़ता है। यह माना जाता है कि पृथ्वी के मूल में तापमान 4000-5000 डिग्री सेल्सियस के बीच है।

पृथ्वी की औसत रासायनिक संरचना।पृथ्वी की रासायनिक संरचना का न्याय करने के लिए, उल्कापिंडों के डेटा का उपयोग किया जाता है, जो कि प्रोटोप्लेनेटरी सामग्री के सबसे संभावित नमूने हैं जिनसे स्थलीय ग्रह और क्षुद्रग्रह बने थे। आज तक, कई उल्कापिंड जो अलग-अलग समय पर और अलग-अलग जगहों पर पृथ्वी पर गिरे हैं, उनका अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है। उनकी संरचना के अनुसार, तीन प्रकार के उल्कापिंड प्रतिष्ठित हैं: 1) लोहा, जिसमें मुख्य रूप से निकल लोहा (90-91% Fe) होता है, जिसमें फास्फोरस और कोबाल्ट का एक छोटा सा मिश्रण होता है; 2) लौह-पत्थर (साइडरोलाइट्स), जिसमें लोहा और सिलिकेट खनिज होते हैं; 3) पत्थर, या एरोलाइट्स, जिसमें मुख्य रूप से फेरस-मैग्नेशियन सिलिकेट और निकेल आयरन का समावेश होता है।

सबसे व्यापक पत्थर उल्कापिंड हैं - सभी का लगभग 92.7%, लौह-पत्थर 1.3% और लोहा 5.6% है। पत्थर के उल्कापिंडों को दो समूहों में विभाजित किया जाता है: क) छोटे गोल अनाज वाले चोंड्राइट - चोंड्रोल्स (90%); बी) एकॉन्ड्राइट्स जिसमें चोंड्रोल्स नहीं होते हैं। पथरीले उल्कापिंडों की संरचना अल्ट्राबेसिक आग्नेय चट्टानों के करीब है। एम। बॉट के अनुसार, उनमें लौह-निकल चरण का लगभग 12% हिस्सा होता है।

विभिन्न उल्कापिंडों की संरचना के विश्लेषण के साथ-साथ प्राप्त प्रायोगिक भू-रासायनिक और भूभौतिकीय डेटा के आधार पर, कई शोधकर्ता तालिका में प्रस्तुत पृथ्वी की सकल मौलिक संरचना का एक आधुनिक अनुमान देते हैं।

बढ़ा हुआ वितरण चार सबसे महत्वपूर्ण तत्वों को संदर्भित करता है - O, Fe, Si, Mg, 91% से अधिक के लिए लेखांकन। कम सामान्य तत्वों के समूह में Ni, S, Ca, A1 शामिल हैं। सामान्य वितरण के संदर्भ में वैश्विक स्तर पर मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के बाकी तत्व माध्यमिक महत्व के हैं। यदि हम दिए गए डेटा की तुलना पृथ्वी की पपड़ी की संरचना से करते हैं, तो हम स्पष्ट रूप से एक महत्वपूर्ण अंतर देख सकते हैं, जिसमें O, Al, Si में तेज कमी और Fe, Mg में उल्लेखनीय वृद्धि और S की ध्यान देने योग्य मात्रा में उपस्थिति शामिल है। और नी.

1.4.1. बहिर्जात प्रक्रियाएं और उनके कारण होने वाली घटनाएं

प्राकृतिक भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं पानी, बर्फ, हवा, गुरुत्वाकर्षण के भूवैज्ञानिक कार्य का परिणाम हैं। सभी भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं जो इंजीनियरिंग संरचनाओं को प्रभावित करती हैं (संरचना की पसंद और नींव के प्रकार पर, काम की विधि की पसंद पर) और, तदनुसार, मौजूदा भूवैज्ञानिक स्थिति पर इंजीनियरिंग संरचनाओं के प्रभाव का अध्ययन भूगतिकी के विज्ञान द्वारा किया जाता है। यह न केवल भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के पाठ्यक्रम से परिचित होने के लिए आवश्यक है, बल्कि उनका मुकाबला करने के लिए रोकथाम और आपातकालीन उपायों पर भी ध्यान केंद्रित करना है।

ढलानों (भूस्खलन, भूस्खलन) पर गुरुत्वाकर्षण की घटनाओं पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए, जो एक नियम के रूप में, विनाशकारी हैं। भूस्खलन के वर्गीकरण, उनके घटित होने के मुख्य कारकों और कारणों, उनसे निपटने के उपायों की समझ होना आवश्यक है। यह ज्ञान प्राकृतिक ढलान या कृत्रिम ढलान की विशिष्ट परिस्थितियों में भूस्खलन की संभावना का सही अनुमान लगा सकता है।

आपको पता होना चाहिए कि भूगर्भीय जल सफ़्यूज़न, कार्स्ट, क्विकसैंड और लोएस चट्टानों के नीचे जैसी भूगर्भीय प्रक्रियाओं की घटना में एक असाधारण भूमिका निभाते हैं। यह समझना आवश्यक है कि प्राकृतिक ढलानों, खदानों के किनारों और गड्ढों के ढलानों पर भूजल के प्रवाह के हाइड्रोडायनामिक दबाव का प्रभाव न केवल उनकी स्थिरता को कम करता है, बल्कि कुछ मामलों में suffion की ओर जाता है - छोटे कणों के यांत्रिक निष्कासन द्वारा भूजल का प्रवाह, voids का निर्माण, जिसके परिणामस्वरूप यह और भी अधिक परेशान है ढलान स्थिरता।

कार्स्ट का अध्ययन करते समय - चट्टानों के रासायनिक विघटन और रिक्तियों के निर्माण की प्रक्रिया - कार्बोनेट, सल्फेट और नमक (हैलाइड) चट्टानों में इस प्रक्रिया के विकास की स्थितियों, कारकों और विभिन्न दरों पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। आपको कार्स्ट क्षेत्रों में प्रदेशों की स्थिरता का आकलन करने के तरीकों से भी परिचित होना चाहिए। रेतीली और चिकनी मिट्टी की तैरती हुई अवस्था की प्रकृति को समझना आवश्यक है। झूठे त्वरित रेत के निर्माण में हाइड्रोडायनामिक दबाव की भूमिका, मिट्टी की संरचना और वास्तविक त्वरित रेत के निर्माण में बायोजेनिक कारक को समझना महत्वपूर्ण है। इस घटना की प्रकृति को स्पष्ट करने के साथ-साथ अवतल चट्टानों का अध्ययन करते समय, चट्टानों के विभिन्न प्रकार के पानी, संरचनाओं के निर्माण, निर्माण कार्य और क्षेत्रों के आर्थिक उपयोग में उनके विकास पर विशेष ध्यान देना चाहिए। ढीली चट्टानों (प्रारंभिक भिगोना, फायरिंग, सिलिकेटाइजेशन, यांत्रिक संघनन, और अन्य) की कमी का मुकाबला करने के लिए मुख्य दिशाओं से खुद को परिचित करना आवश्यक है।

मौसमी ठंड और विगलन के साथ-साथ विशिष्ट प्रक्रियाओं और घटनाओं (बर्फ, हीलिंग, सॉलिफ्लक्शन, थर्मोकार्स्ट, मारी, और अन्य) से जुड़ी दोनों प्रक्रियाओं पर विचार करना आवश्यक है, जो पर्माफ्रॉस्ट विकास के क्षेत्रों की विशेषता है। इन क्षेत्रों में निर्माण की विशिष्टताओं से खुद को परिचित करना आवश्यक है।

चट्टानों और निर्माण सामग्री का अपक्षय। हवा की भूवैज्ञानिक गतिविधि। वायुमंडलीय वर्षा की भूवैज्ञानिक गतिविधि (तलछट, खड्ड, कीचड़, हिमस्खलन का निर्माण)। नदियों, समुद्रों, झीलों, दलदलों और जलाशयों की भूवैज्ञानिक गतिविधि। दलदलों का वर्गीकरण और उनकी विशेषताएं। ग्लेशियरों की भूवैज्ञानिक गतिविधि। इलाके की ढलानों पर चट्टानों की आवाजाही (तालु, हिमस्खलन, भूस्खलन, क्युरम)। कार्स्ट और सफ़्यूज़न प्रक्रियाएं। पर्माफ्रॉस्ट प्रक्रियाएं। प्राकृतिक प्रक्रियाओं और घटनाओं के निर्माण पर नकारात्मक प्रभाव को खत्म करने के उपायों का पूर्वानुमान, मूल्यांकन और चयन।

1.4.2. इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक (मानवजनित) प्रक्रियाएं और घटनाएं

भू-तकनीकी (मानवजनित) प्रक्रियाएं मानव इंजीनियरिंग गतिविधियों से जुड़ी हैं। एक उदाहरण है: कृत्रिम ढलानों का विरूपण, खदान के कामकाज के ऊपर चट्टानों की आवाजाही, संरचनाओं के आधार पर चट्टानों का संघनन, पानी के पाइप से पानी के रिसाव के कारण लोस में अवतलन घटना आदि। यह स्पष्ट रूप से समझा जाना चाहिए कि संरचनाओं के सामान्य संचालन और सुरक्षा के लिए, इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के विकास की संभावना का एक सही मात्रात्मक पूर्वानुमान आवश्यक है और इन प्रक्रियाओं के प्रभाव को कम करके आंका जाना बेहद खतरनाक है और बहुत बार विनाश का कारण बनता है। संरचनाओं का। छात्र को मौजूदा आधुनिक उपायों से परिचित होना चाहिए जो विभिन्न संरचनाओं के निर्माण और संचालन के दौरान भू-तकनीकी प्रक्रियाओं के हानिकारक प्रभावों को बाहर या कम करते हैं।

इंजीनियरिंग संरचनाओं और कृत्रिम ढलानों की नींव में प्रक्रियाएं और घटनाएं तैराक (सच्चे और झूठे)। लोएस और संबंधित सबसिडेंस घटनाएँ भूमिगत खदान के कामकाज में विकृतियाँ।

स्व-परीक्षण के लिए प्रश्न:

1. चट्टानों के अपक्षय के प्रकार। निर्माण अभ्यास के लिए अपक्षयित चट्टानों का महत्व।

2. चट्टानों को अपक्षय से बचाने के लिए आवश्यक उपायों का वर्णन कीजिए।

3. समतल सतहों और वाटरशेड पर जमा होने वाले निष्पक्ष अपक्षय उत्पाद क्या कहलाते हैं?

4. पर्वतीय घाटियों और उनकी तलहटी के ढलानों पर ढीले निक्षेपों का नाम क्या है, जो चट्टानों के अपक्षय उत्पादों के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में और वर्षा के पानी द्वारा बहाए जाने के प्रभाव में निचले क्षेत्रों में चट्टानों के अपक्षय उत्पादों के आंदोलन और जमा होने के परिणामस्वरूप बनते हैं?

5. यांत्रिक पवन बल के परिणामस्वरूप ढीले उत्पादों के पवन बहाव का क्या नाम है?

6. नदियों की भूवैज्ञानिक गतिविधि क्या है? नदी घाटियाँ कैसे बनती हैं? जलोढ़ निक्षेपों के प्रकार, उनकी संरचना और इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक विशेषताएं।

7. जल की सतह पर उठने वाली तरंगों का भूवैज्ञानिक कार्य क्या है? समुद्री तलछट के प्रकार, उनकी संरचना और भू-तकनीकी विशेषताएं।

8. हिमनदों की भूवैज्ञानिक गतिविधि की व्याख्या करें। हिमनद जमा कैसे बनते हैं? हिमनद जमा के प्रकार, उनकी संरचना और इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक विशेषताएं।

9. दलदलों के कारण, निर्माण की स्थिति।

10. कार्स्ट प्रक्रिया के कारणों का नाम बताइए, आप कार्स्ट की कौन-सी अभिव्यक्तियाँ जानते हैं?

11. दम घुटने क्या है, इसकी अभिव्यक्तियाँ और नियंत्रण के उपाय।

12. भूस्खलन के कारणों के नाम लिखिए।

13. मिट्टी की संरचना पर पानी के प्रभाव से जुड़ी घटना का नाम क्या है, इसके बाद मिट्टी के वजन के तहत इसके विनाश और संघनन या अपने स्वयं के वजन और संरचना के वजन के कुल दबाव के साथ। ?

14. पृथ्वी की सतह के उस भाग का क्या नाम है जो एक खदान के ठीक ऊपर पड़ी चट्टानों के विरूपण से गुजरा है?

15. पर्माफ्रॉस्ट वितरण के क्षेत्रों में निर्माण विशेष एसएनआईपी और एसएन द्वारा नियंत्रित किया जाता है। इन क्षेत्रों में निर्माण के सिद्धांत क्या हैं?

16. संरचनाओं के आधार पर चट्टानों का संघनन। नरम मिट्टी की ताकत गुणों में सुधार के उपाय।

अंतर्जात प्रक्रियाएं

पृथ्वी की पपड़ी आंतरिक (अंतर्जात) और बाहरी (बहिर्जात) बलों के निरंतर प्रभावों के अधीन है जिन्होंने इसकी संरचना, संरचना और सतह के आकार को बदल दिया है।

पृथ्वी की आंतरिक शक्तियाँ, मुख्य रूप से गहरे स्तर के भारी दबाव और उच्च तापमान के कारण, रॉक स्ट्रेट के प्रारंभिक बिस्तर में गड़बड़ी पैदा करती हैं, जिसके संबंध में सिलवटों, दरारें, दोष और बदलाव बनते हैं।

भूकंप और मैग्माटिज्म आंतरिक बलों की गतिविधि से जुड़े हैं।

मैग्माटिज्म एक जटिल भूवैज्ञानिक प्रक्रिया है जिसमें सबक्रस्टल क्षेत्र में मैग्मा पीढ़ी की घटना, पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी क्षितिज में इसकी गति और आग्नेय चट्टानों का निर्माण शामिल है।

सतह पर मैग्मा की गति, सबसे पहले, हाइड्रोस्टेटिक दबाव के कारण होती है और दूसरी बात, मात्रा में उल्लेखनीय वृद्धि के कारण होती है, जो ठोस चट्टानों के पिघलने की स्थिति में संक्रमण के साथ होती है।

आंतरिक बलों की गतिविधि का परिणाम पृथ्वी की सतह पर पहाड़ों और गहरे अवसादों का निर्माण है।

आंतरिक ताकतें धर्मनिरपेक्ष उतार-चढ़ाव का कारण बनती हैं - पृथ्वी की पपड़ी के अलग-अलग हिस्सों का धीमी गति से बढ़ना और कम होना। उसी समय, समुद्र भूमि (अपराध) या पीछे हटने (प्रतिगमन) के करीब पहुंच जाता है। धीमी गति से ऊर्ध्वाधर आंदोलनों के अलावा, पृथ्वी की पपड़ी के क्षैतिज विस्थापन भी होते हैं।

भूविज्ञान की वह शाखा जिसमें भू-पर्पटी की गति, उसकी संरचना में परिवर्तन तथा चट्टानों के तल के रूपों (सिलवटों, भ्रंश आदि) का अध्ययन किया जाता है, विवर्तनिकी कहलाती है। टेक्टोनिक प्रक्रियाएं पृथ्वी के पूरे भूवैज्ञानिक इतिहास में प्रकट हुई हैं, केवल उनकी तीव्रता बदल गई है।

पृथ्वी की पपड़ी की सतह के आधुनिक आंदोलनों का अध्ययन नियोटक्टोनिक्स (पृथ्वी की पपड़ी के नवीनतम आंदोलनों का विज्ञान) द्वारा किया जाता है।

स्कैंडिनेविया धीरे-धीरे बढ़ रहा है, और ग्रेटर काकेशस की पहाड़ी संरचना हर साल लगभग 1 सेमी "बढ़ती" है। पूर्वी यूरोपीय मैदान, पश्चिम साइबेरियाई तराई, पूर्वी साइबेरिया और कई अन्य क्षेत्रों के समतल क्षेत्रों में भी बहुत धीमी गति से उतार-चढ़ाव का अनुभव होता है।

पृथ्वी की पपड़ी न केवल ऊर्ध्वाधर, बल्कि क्षैतिज विस्थापन से गुजरती है, और उनकी गति प्रति वर्ष कई सेंटीमीटर होती है। दूसरे शब्दों में, पृथ्वी की पपड़ी, जैसा कि वह थी, "साँस लेती है", लगातार धीमी गति में रहती है।

यह मुद्दा बहुत गंभीर है और सबसे पहले, बड़ी संरचनाओं के निर्माण के साथ-साथ उनके संचालन के दौरान भी बहुत महत्व है। उतार-चढ़ाव, निस्संदेह, उनकी सुरक्षा पर प्रभाव डालते हैं, विशेष रूप से रैखिक-लम्बी रूपों (उदाहरण के लिए, बांध, नहर) के साथ-साथ जलाशयों और अन्य वस्तुओं के साथ संरचनाओं पर।

पत्थर की खदानों को विकसित करते समय और संरचनाओं की नींव की ताकत का आकलन करते समय, पृथ्वी की पपड़ी में दरारें, दोषों की उपस्थिति को भी ध्यान में रखना आवश्यक है, जो पृथ्वी की पपड़ी के आंदोलनों के परिणामस्वरूप भी उत्पन्न होती हैं।

नतीजतन, भूगर्भीय प्रक्रियाओं के बारे में जानकारी आवश्यक है ताकि उनकी घटना की संभावना, प्राकृतिक कारणों और मानव गतिविधि के प्रभाव में प्रकृति में होने वाले परिवर्तनों के परिणामों का पहले से अनुमान लगाया जा सके।

सुविधाओं के निर्माण के संबंध में किसी भी क्षेत्र का आकलन करते समय, इंजीनियरिंग भूविज्ञान योजना प्राधिकरणों को किसी दिए गए क्षेत्र में भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं की संभावना और प्रकृति के बारे में जानकारी प्रदान करता है। पूर्वानुमान समय और स्थान दोनों में दिया जाना चाहिए। यह सभी इंजीनियरिंग उपायों और सामान्य संचालन को ध्यान में रखते हुए संरचना को सही ढंग से और कुशलता से डिजाइन करना संभव बना देगा।

इस संबंध में, इंजीनियरिंग भूविज्ञान उन प्रक्रियाओं का भी अध्ययन करता है जो पहले किसी दिए गए क्षेत्र में मौजूद नहीं थे, लेकिन वे मानव गतिविधि के परिणामस्वरूप उत्पन्न हो सकते हैं। इन प्रक्रियाओं को भू-तकनीकी कहा जाता है। प्राकृतिक भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के साथ उनका बहुत कुछ समान है, लेकिन अंतर भी हैं।

अंतर इस तथ्य में निहित है कि इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं को उच्च तीव्रता, समय में तेज पाठ्यक्रम और उनकी अभिव्यक्ति के अधिक सीमित क्षेत्र की विशेषता है। विशेष रूप से महान प्रभाव चट्टानों की स्थिति और गुणों को प्रभावित करता है।

पृथ्वी की पपड़ी में अलग-अलग गतिशीलता होती है, इसलिए इसकी गठन विशेषता और प्लेटफार्मों और जियोसिंक्लिन का संयोजन होता है।

प्लेटफार्म पृथ्वी के सबसे कठोर भाग हैं; वे एक ऊर्ध्वाधर प्रकृति के अपेक्षाकृत शांत दोलन आंदोलनों की विशेषता रखते हैं। वे विशाल स्थान लेते हैं। इनमें पूर्वी यूरोपीय, साइबेरियन प्लेटफॉर्म, ऑस्ट्रेलियाई, उत्तरी अफ्रीकी आदि शामिल हैं।

प्लेटफार्मों के बीच स्थित क्षेत्रों को मुड़ा हुआ कहा जाता है और उनके चल जोड़ होते हैं।

उनके विकास की शुरुआत में, मुड़े हुए क्षेत्र एक समुद्री बेसिन का प्रतिनिधित्व करते हैं, जहां हानिकारक सामग्री का परिवहन किया जाता था। कई किलोमीटर गाद जमा हो रही है। अंतर्जात प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, विवर्तनिक बल संचित तलछटी परतों को कुचल देते हैं, एक ऑरोजेनी प्रक्रिया होती है। इस तरह आल्प्स, कार्पेथियन, क्रीमियन, कोकेशियान पर्वत और अन्य का निर्माण हुआ।

भू-सिंकलाइन के क्षेत्रों को विभिन्न प्रकार के आंदोलनों की विशेषता है, लेकिन मुख्य रूप से मुड़ा हुआ और असंतत प्रकृति का है, जो चट्टानों की प्रारंभिक स्थिति और दोषों के गठन में परिवर्तन का कारण बनता है।

पृथ्वी पर दोष चट्टानों के आवरण के नीचे दबे हो सकते हैं और सतह पर अच्छी तरह से परिभाषित किए जा सकते हैं।

दोष क्रस्टल क्रशिंग के क्षेत्र हैं, कमजोर पड़ने वाले क्षेत्र, जो बदले में वैज्ञानिकों को इस घटना की जड़ों का अध्ययन करने के लिए भूकंप जैसी विभिन्न घटनाओं का अध्ययन करने में मदद करते हैं। पृथ्वी की पपड़ी में, ऊर्ध्वाधर और पार्श्व दबावों के परिणामस्वरूप, चट्टानों की परतों की प्रारंभिक घटना गड़बड़ा जाती है, जिससे दोषों, कतरों और अन्य विवर्तनिक रूपों की परतों का निर्माण होता है।

पहाड़ों को पहाड़ों को बुलाने की प्रथा है, जिनकी ऊंचाई समुद्र तल से 500 मीटर से अधिक है, जो एक ऊबड़-खाबड़ राहत की विशेषता है।

अलग-अलग रूप - लकीरें, पर्वत श्रृंखलाएं, विशाल पहाड़ और यहां तक ​​​​कि बोल्डर भी।

5-7 मिलियन वर्ष पहले, ज़िगुलेव्स्की पहाड़ों का गठन किया गया था - रूसी मंच के भीतर एकमात्र अनूठी टेक्टोनिक संरचना। नींव में एक गलती के साथ एक ब्लॉक उठ गया। तलछटी परतों की गतियाँ बिना किसी रुकावट और एक दूसरे के सापेक्ष परतों के विस्थापन के बिना सुचारू थीं।

परिणामी अव्यवस्था में एक खड़ी उत्तरी पंख और एक कोमल दक्षिणी पंख के साथ एक गुना का रूप होता है। तहखाने में खराबी कुज़नेत्स्क शहर से सिज़रान शहर, ज़ोलनोय गाँव से होकर गुजरती है और वोल्गा नदी के बाएं किनारे तक जाती है। फाल्कन पर्वत ज़िगुली की निरंतरता है। समरस्काया लुका और सोकोली पर्वत एक सामान्य गुंबद के आकार के विवर्तनिक उत्थान का हिस्सा हैं, जो धीरे-धीरे पूर्व, दक्षिण और पश्चिम में कोमल हो जाता है। समारा वंक के दक्षिणी पंख पर स्थित है।

पहाड़ों को बनाने वाली चट्टानें आमतौर पर परतों (परतों) के रूप में होती हैं। यदि सीम क्षैतिज या थोड़ा ढलान पर स्थित हैं, तो उन्हें सामान्य घटना कहा जाता है। कई परतों की समानांतर घटना को अनुरूप घटना कहा जाता है।

सबसे सरल विवर्तनिक संरचना एक मोनोकलाइन (चित्र 2) है, जहां परतों का एक तरफ या दूसरी तरफ सामान्य झुकाव होता है।

अंजीर। 3 एंटीकलाइन (ए) और सिंकलाइन (सी): 1 -1 गुना का अक्ष, 2 गुना, 3 - गुना का पंख, 4 - गुना का कोर

सिलवटें दो मुख्य प्रकार की होती हैं: एक एंटीकलाइन, जिसका उत्तल भाग ऊपर की ओर होता है, और एक सिंकलाइन, जिसका उलटा आकार होता है।

पहली तह इस तथ्य की विशेषता है कि पुरानी चट्टानें इसके मध्य भाग में या कोर में स्थित हैं, और दूसरी में छोटी चट्टानें हैं। ये परिभाषाएँ नहीं बदलती हैं, भले ही सिलवटों को झुका दिया जाए, उनकी तरफ रखा जाए या पलट दिया जाए।

प्रत्येक तह में कुछ तत्व होते हैं: फोल्ड विंग, कोर, आर्क, अक्षीय सतह, अक्ष और फोल्ड हिंज।

गुना की अक्षीय सतह के झुकाव की प्रकृति निम्नलिखित प्रकार के सिलवटों को भेद करना संभव बनाती है: सीधा, झुका हुआ, उलटा, लेटा हुआ, गोताखोरी (चित्र 4)।

अक्षीय तल की स्थिति के आधार पर, सिलवटों को विभाजित किया जाता है

अंजीर। 4. अक्षीय सतह और पंखों के झुकाव द्वारा सिलवटों का वर्गीकरण (सिलवटों को क्रॉस सेक्शन में दिखाया गया है): ए - सीधा; बी - तिरछा; • - उलट; जी - लेटा हुआ; डी - डाइविंग

कुछ शर्तों के तहत, इस प्रकार की अव्यवस्था की एक किस्म प्रकट होती है - वंक - एक घुटने की तरह की तह (चित्र 5), जो तब बनती है जब चट्टानों की एक परत निरंतरता को तोड़े बिना दूसरे के सापेक्ष विस्थापित हो जाती है।

यह याद रखना चाहिए कि जब किसी क्षेत्र में निर्माण के लिए स्थल का चयन किया जाता है, जहां चट्टानों के आने की प्रकृति मुड़ी हुई होती है, तो चट्टानें हमेशा सिलवटों के शीर्ष पर अधिक खंडित होती हैं, यहां तक ​​कि कभी-कभी खंडित भी होती हैं, जो स्वाभाविक रूप से उनके तकनीकी गुणों को खराब कर देती हैं।

चट्टानों की क्षैतिज गति के साथ विवर्तनिक तनाव उत्पन्न होता है।

यदि टेक्टोनिक तनाव बढ़ता है, तो किसी समय चट्टानों की अंतिम ताकत को पार किया जा सकता है, और फिर ये तनाव ढह सकते हैं या फट सकते हैं - एक टूटना, टूटना और फ्रैक्चर बनता है, और इस फ्रैक्चर विमान के साथ, एक द्रव्यमान दूसरे के सापेक्ष विस्थापित हो जाता है।

टेक्टोनिक टूटना, सिलवटों की तरह, उनके आकार, आकार, विस्थापन के परिमाण आदि में अत्यंत विविध हैं।

टूटे हुए अव्यवस्थाओं के मुख्य रूप गलती और रिवर्स गलती हैं। इन रूपों को फ्रैक्चर के गठन की घटना और फ्रैक्चर वाले हिस्सों के बाद के सापेक्ष आंदोलन की विशेषता है। वे ऊपर की ओर (रिवर्स फॉल्ट) या डाउनवर्ड (फॉल्ट) (चित्र 6) परतों के विस्थापन के स्थान पर उत्पन्न होते हैं।

अंजीर। 6 रीसेट। उत्थान

(लाल सागर) (चित्र 7)।

चावल। 7 ग्रैबेन। होर्स्ट।

दुनिया में ताजे पानी का सबसे बड़ा भंडारण प्रसिद्ध झील बैकाल, असममित हड़पने तक ही सीमित है, जिसमें झील की अधिकतम गहराई 1620 मीटर तक पहुंच जाती है, और प्लियोसीन तलछट (4 मिलियन) के अनुसार हड़पने के तल की गहराई तक पहुंच जाती है। वर्ष) 5 किमी. बैकाल ग्रैबेन मल्टीस्टेज है और 2500 किमी की लंबाई के साथ युवा ग्रैबेंस की एक जटिल दरार प्रणाली का हिस्सा है।

हॉर्स्ट तब होता है जब दो स्थिर पंखों के बीच एक खिंचाव बढ़ जाता है।

कतरनी और प्रणोद परतों का क्षैतिज विस्थापन है (चित्र 8)। इन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, पुरानी चट्टानों के नीचे छोटी चट्टानें दब सकती हैं।

स्लिप और थ्रस्ट दिलचस्प हैं क्योंकि महत्वपूर्ण खनिज, विशेष रूप से तेल और गैस, उनके नीचे हो सकते हैं। लेकिन सतह पर तेल के कोई संकेत नहीं हैं, और इसे प्राप्त करने के लिए, आपको पूरी तरह से अलग चट्टानों के 3 - 4 किलोमीटर के स्तर को ड्रिल करने की आवश्यकता है।

निर्माण के दौरान बिस्तर के प्रकार, उनकी मोटाई, संरचना को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

तो, एक इंजीनियरिंग और भूवैज्ञानिक दृष्टिकोण से, सबसे अनुकूल परतों की क्षैतिज घटना, उनकी उच्च मोटाई और सजातीय संरचना है, इस मामले में, वजन के तहत परतों की एक समान संपीड़ितता के लिए पूर्वापेक्षाएँ बनाई गई हैं। संरचनाएं, सबसे बड़ी स्थिरता (चित्र। 9)।

अव्यवस्थाओं की उपस्थिति, भूवैज्ञानिक गड़बड़ी नाटकीय रूप से निर्माण स्थलों की इंजीनियरिंग और भूवैज्ञानिक स्थितियों को बदल देती है और जटिल बनाती है।

उदाहरण के लिए, तेजी से डुबकी लगाने वाले सीम में निर्माण बहुत नुकसानदेह हो सकता है।

उपस्थिति में, उदाहरण के लिए, दोषों की, बड़े क्षेत्रों में स्थित थ्रस्ट की, संरचनाओं के लिए एक स्थान को फॉल्ट लाइन से कुछ दूरी पर चुना जाना चाहिए।

भूकंपीय घटनाएं

भूकंप पृथ्वी की पपड़ी के हिंसक झटकों को कहते हैं, जो आमतौर पर प्राकृतिक कारणों से होता है।

भूकंप का अध्ययन विज्ञान द्वारा किया जाता है - भूकंप विज्ञान (ग्रीक से। सीस्मोस - आई शेक)।

मूल रूप से, भूकंपों को उप-विभाजित किया जाता है:

टेक्टोनिक, ज्वालामुखी, भूस्खलन (अस्वीकरण), झटका

(उल्कापिंड) और मानवजनित (कृत्रिम, मनुष्य द्वारा उत्पन्न)।

रचना का - पृथ्वी की गहरी आंत में चट्टानों की गति के कारण।

ज्वालामुखी - ज्वालामुखी विस्फोट की प्रक्रियाओं के कारण।

ड्रम - उल्कापिंडों के प्रभाव के कारण।

मानवजनित - कृत्रिम, मनुष्यों के कारण।

इस प्रकार के कमजोर झटकों को यंत्रों द्वारा लगातार रिकॉर्ड किया जाता है। प्रति वर्ष उनमें से एक मिलियन से अधिक हैं। उनमें से ज्यादातर महसूस नहीं किया जाता है। लगभग हर मिनट 2 - 3 मैक्रोसेस्मिक प्रभाव पृथ्वी पर होते हैं, और मेगासेस्मिक - भयावह भूकंप साल में 1-2 बार देखे जाते हैं। आमतौर पर कई सौ होते हैं, जिससे न्यूनतम क्षति होती है और 20 प्रमुख होते हैं।

ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान ज्वालामुखी भूकंप आते हैं, वे बड़ी ताकत तक पहुंच सकते हैं, लेकिन उन्हें ज्वालामुखी के तत्काल आसपास के क्षेत्र में ही महसूस किया जाता है .

वर्तमान काल में प्रभाव (उल्कापिंड, ब्रह्मांडीय) भूकंप तभी नोट किए गए जब बहुत बड़े उल्कापिंड गिरे (1908 में) . तुंगुस्का उल्कापिंड और 1947 में सिखोट-एलिन)।

प्राकृतिक कारकों के प्रभाव में उत्पन्न होने वाले भूकंपों के विवरण के लिए समर्पित वर्गों में मानवजनित भूकंपों का वर्णन करने की प्रथा नहीं है। हालांकि, मानव गतिविधि अक्सर ऐसे झटके की घटना की ओर ले जाती है, जो भूस्खलन भूकंपों के साथ काफी तुलनीय हैं।

फ़ोकस के केंद्र में, एक बिंदु, जिसे हाइपोसेंटर कहा जाता है, सशर्त रूप से हाइलाइट किया जाता है। पृथ्वी की सतह पर हाइपोसेंटर के प्रक्षेपण को उपरिकेंद्र कहा जाता है।

भूकंपीय तरंगें हाइपोसेंटर से सभी दिशाओं में निकलती हैं। तरंगें दो प्रकार की होती हैं; अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ।

पूर्व कारण चट्टान के कणों के कंपन, बाद वाले - भूकंपीय किरणों की दिशाओं के लंबवत।

अनुदैर्ध्य तरंगों में सबसे बड़ा ऊर्जा भंडार होता है। इमारतों और संरचनाओं का विनाश मुख्य रूप से अनुदैर्ध्य तरंगों के प्रभाव के कारण होता है।

अनुप्रस्थ तरंगें कम ऊर्जा वहन करती हैं, उनकी गति 1.7 गुना कम होती है। वे तरल और गैसीय मीडिया में नहीं फैलते हैं।

भूकंपीय तरंग के विनाशकारी प्रभाव का आकलन करते समय, वह जिस कोण पर हाइपोसेंटर से पृथ्वी की सतह तक जाती है, उसका बहुत महत्व है। इसका मूल्य भिन्न हो सकता है।

भूकंप की विनाशकारीता की डिग्री का अनुमान क्षैतिज घटक (λ) के त्वरण के परिमाण से लगाया जाता है।

इसके अधिकतम मूल्य की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

कहा पे: टी - अवधि, सेकंड।

ए भूकंपीय तरंग का आयाम है, मिमी।

भूकंप की ताकत का आकलन करने के लिए भूकंपीयता गुणांक का उपयोग किया जाता है

जहाँ g गुरुत्वाकर्षण का त्वरण है।

संरचनाओं की गणना करते समय, साथ ही साथ कोरियर के ढलानों की स्थिरता का निर्धारण, भूकंपीय तरंग (भूकंपीय जड़त्वीय बल) के क्षैतिज घटक का मूल्य सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

जहाँ P एक संरचना या भूस्खलन द्रव्यमान का भार है, अर्थात।

भूकंपीय तरंगों का पृथ्वी की सतह पर पहुंचने का कोण भी भूकंप की ताकत को प्रभावित करता है।

सबसे बड़ा खतरा उन स्रोतों से होता है, जिनसे भूकंपीय तरंगें 30-6 डिग्री के कोण पर सतह तक पहुंचेंगी। इस मामले में, भूकंपीय आघात बल के प्रकटीकरण में इंजीनियरिंग और भूवैज्ञानिक स्थितियां विशेष रूप से बड़ी भूमिका निभाएंगी।

बाढ़ की मिट्टी से भूकंप की तीव्रता में वृद्धि प्रभावित होती है। यह ध्यान दिया जाता है कि, ऊपरी 10-मीटर स्तर के भीतर, भूजल में वृद्धि से स्कोर में निरंतर वृद्धि होती है।

भूकंपीय भूवैज्ञानिक और भूभौतिकीय आंकड़ों के विश्लेषण से उन क्षेत्रों की अग्रिम रूप से रूपरेखा बनाना संभव हो जाता है जहां भविष्य में भूकंप की आशंका हो और उनकी अधिकतम तीव्रता का अनुमान लगाया जा सके।

यह भूकंपीय क्षेत्रीकरण का सार है।

भूकंपीय जोनिंग मानचित्र - एक आधिकारिक दस्तावेज,

जिसे भूकंपीय क्षेत्रों में डिजाइन संगठनों द्वारा ध्यान में रखा जाना चाहिए। भूकंप प्रतिरोधी निर्माण मानकों का कड़ाई से पालन भूकंप के विनाशकारी प्रभाव को काफी कम कर सकता है।

भूकंप की ताकत का आकलन कई संकेतों द्वारा किया जाता है; मिट्टी का विस्थापन, इमारतों को हुए नुकसान की डिग्री, भूजल के शासन में परिवर्तन, मिट्टी में अवशिष्ट घटना आदि।

रूस में, भूकंप की ताकत निर्धारित करने के लिए 12-बिंदु पैमाने को अपनाया जाता है, जिसके अनुसार सबसे कमजोर भूकंप का अनुमान 1 बिंदु, सबसे मजबूत - 12 बिंदुओं पर लगाया जाता है।

भूकंपीय क्षेत्रों में संरचनाओं का निर्माण और खदानों का डिजाइन

भूकंप की आशंका वाले क्षेत्रों (7 बिंदुओं और ऊपर से) में भूकंपरोधी निर्माण किया जाता है, जिसमें इमारतों और संरचनाओं के भूकंपीय प्रतिरोध को बढ़ाने के उपाय किए जाते हैं,

भूकंपीय क्षेत्रों में जहां अधिकतम भूकंपीयता 5 अंक से अधिक नहीं होती है, कोई विशेष उपाय नहीं किया जाता है।

6 बिंदुओं के साथ, निर्माण उपयुक्त निर्माण सामग्री का उपयोग करके किया जाता है, और निर्माण कार्य की गुणवत्ता पर उच्च आवश्यकताएं लगाई जाती हैं:

संभावित क्षेत्रों में संरचनाओं को डिजाइन करते समय 7 9-बिंदु भूकंप के लिए विशेष नियमों में प्रदान किए गए विशेष उपायों के उपयोग की आवश्यकता होती है।

इन क्षेत्रों में, संरचनाओं के लिए जगह चुनते समय, उन्हें बड़े पैमाने पर चट्टानों से बने क्षेत्रों या गहरे भूजल स्तर के साथ ढीले तलछट के मोटे स्तर पर रखने का प्रयास करना आवश्यक है।

डिस्चार्ज से टूटे क्षेत्रों में संरचनाओं को रखना खतरनाक है।

भवन संरचनाओं को यथासंभव कठोर बनाया जाता है। इस प्रयोजन के लिए, प्रबलित कंक्रीट अखंड संरचनाओं का उपयोग करना बेहतर होता है।

एक नियम के रूप में, एक या दो या अधिक प्रबलित कंक्रीट बेल्ट की व्यवस्था की जाती है।

भव्य वास्तुशिल्प सजावट से बचा जाता है।

योजना में भवन की रूपरेखा बिना किसी पुनर्विक्रेता कोनों के यथासंभव सरल प्रदान की जाती है।

इमारतों की ऊंचाई सीमित है।

संरचनाओं के डिजाइन में बहुत महत्व निम्नलिखित सिद्धांत का पालन है: किसी संरचना के प्राकृतिक मुक्त कंपन की अवधि किसी दिए गए क्षेत्र की भूकंपीय कंपन की अवधि से तेजी से भिन्न नहीं होनी चाहिए।

इस स्थिति के अनुपालन से प्रतिध्वनि की घटना से बचने में मदद मिलती है (चरण में मेल खाने वाले एकल-मूल्यवान दोलनों के अलावा), जिससे इमारतों का पूर्ण विनाश हो सकता है।

यदि दोलन की अवधि निकट हो जाती है, तो संरचना की कठोरता या नींव और नींव के निर्माण की विधि बदल जाती है।

भूकंपीय क्षेत्रों में निर्माण सामग्री और विभिन्न उत्खनन के गड्ढों को डिजाइन करते समय, यह याद रखना चाहिए कि भूकंप के दौरान ढलानों की स्थिरता तेजी से कम हो जाती है।

यह पायदान की दीवारों की ऊंचाई और ढलान को सीमित करने के लिए मजबूर करता है। भूकंप के दौरान इन आवश्यकताओं का पालन करने में विफलता अनिवार्य रूप से ढहने और भूस्खलन का कारण बनेगी। 7 बिंदुओं के भूकंप की गणना की गई परिमाण के साथ, खुदाई की गहराई 15-16 मीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए। 8-बिंदु भूकंप वाले क्षेत्रों में -14-15 मी।

बहिर्जात प्रक्रियाएं

आधारशिला की उत्पत्ति कुछ, कभी-कभी महत्वपूर्ण, पृथ्वी की आंतों में या समुद्र और महासागरों के तल पर हुई थी।

पृथ्वी की सतह पर, ये चट्टानें वायुमंडल, जलमंडल और जीवमंडल के साथ घनिष्ठ संपर्क में हैं, और उनके प्रभाव में ढहने और बदलने लगती हैं।

इस प्रक्रिया को अपक्षय कहते हैं।

अपक्षय चट्टानों और उनके घटक खनिजों में परिवर्तन है, जो भौतिक, रासायनिक और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं की संयुक्त क्रिया के तहत सतह की परिस्थितियों में होता है।

अपक्षय की प्रक्रिया में, संरचनाएं दिखाई देती हैं, जिन्हें अपक्षय क्रस्ट कहा जाता है।

अपक्षय प्रक्रिया अपने आप में जटिल है और बहुत धीमी गति से आगे बढ़ती है। यह जलवायु, भूभाग, असंतुलन की उपस्थिति, अपक्षय प्रक्रिया में शामिल जीवों की संरचना के साथ-साथ खनिज संरचना पर निर्भर करता है: चट्टानें, उनकी संरचनात्मक और बनावट संबंधी विशेषताएं।

जलवायु तत्वों की समग्रता में, सबसे महत्वपूर्ण सौर ऊर्जा की कुल मात्रा है, जो तापमान कारक और नमी की डिग्री में व्यक्त की जाती है।

क्रियात्मक कारकों के आधार पर, तीन मुख्य प्रकार के अपक्षय होते हैं: a) भौतिक या यांत्रिक, b) रासायनिक, और c) कार्बनिक।

भौतिक अपक्षय

इस प्रकार के अपक्षय में, तापमान कारक , पानी और लवणों का क्रिस्टलीकरण और कम जैविक कारक। तापमान कारक चट्टान के घटक भागों के आयतन में परिवर्तन का कारण बनता है। अन्य मामलों में, क्रिस्टल और दफन जानवरों के यांत्रिक प्रभाव से चट्टानें नष्ट हो जाती हैं।

नतीजतन, चट्टानों में दरारें दिखाई देती हैं और चट्टान का विघटन होता है। एक बार घने और कठोर चट्टानों के पूरे ब्लॉक अलग-अलग आकार (ब्लॉक, कुचल पत्थर, रेत, गाद) के अलग-अलग टुकड़ों में गिर जाते हैं।

भौतिक अपक्षय की सभी सूचीबद्ध प्रक्रियाएं कृत्रिम निर्माण सामग्री को भी प्रभावित करती हैं।

तो, कंक्रीट की केशिकाओं में लवण के क्रिस्टलीकरण के परिणामस्वरूप, जो रोस्तोव क्षेत्र में पुलों में से एक का समर्थन करता है, कंक्रीट की ताकत इतनी कम हो गई कि इसे आसानी से हाथों से रगड़ दिया गया। इमारतों के अग्रभाग और संरचनाओं के बाहरी हिस्से विशेष रूप से तीव्र भौतिक अपक्षय के अधीन हैं।

रासायनिक टूट फुट

रासायनिक अपक्षय में मुख्य भूमिका नमी द्वारा निभाई जाती है, विशेष रूप से गैसों और रासायनिक यौगिकों से संतृप्त होती है, जिसके प्रभाव में चट्टानों की भौतिक-रासायनिक विशेषताएं बदलने लगती हैं।

रासायनिक अपक्षय के मुख्य कारक पानी, ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड और कार्बनिक अम्ल हैं।

उनके प्रभाव में, चट्टानों की संरचना और भौतिक संरचना में महत्वपूर्ण रूप से परिवर्तन होता है और नए खनिजों का निर्माण होता है, जो सतह की परिस्थितियों में स्थिर होते हैं।

ऑक्सीकरण, जलयोजन, विघटन की प्रक्रिया होती है।

ऑक्सीकरण। हेमेटाइट, जो सतह की परिस्थितियों में स्थिर होता है, पानी, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड की क्रिया के तहत ओलिविन, पाइरोक्सिन और एम्फीबोल जैसे खनिजों के अपक्षय के दौरान भी उत्पन्न होता है।

जलयोजन। इस प्रक्रिया में किसी पदार्थ को पानी से जोड़ना शामिल है। इसके परिणामस्वरूप क्रिस्टल जालक के कुछ क्षेत्रों की सतह पर पानी के अणु स्थिर हो जाते हैं। जलयोजन का एक अच्छा उदाहरण एनहाइड्राइट का जिप्सम में रूपांतरण है:

CaS0 4 + 2H 2 O -> CaS0 4 * 2H 2 O

जब स्थितियां बदलती हैं, तो प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती होती है और जलयोजन निर्जलीकरण में बदल जाता है।

विघटन। कार्बन डाइऑक्साइड या कार्बनिक अम्ल युक्त पानी से चट्टानें घुल जाती हैं। इस तरह के पानी के चट्टानों की खंडित सतह से नीचे बहने और दरारों और छिद्रों से रिसने के प्रभाव में, यह प्रक्रिया गहराई तक फैलती है।

यह तलछटी चट्टानों में विशेष रूप से तीव्रता से प्रकट होता है, जो क्लोराइड, सल्फेट्स और कार्बोनेट द्वारा दर्शाए जाते हैं।

क्लोराइड सबसे अधिक घुलनशील हैं - सोडियम लवण (हलाइट या टेबल नमक) और पोटेशियम (सिल्विन), इसके बाद घुलनशीलता सल्फेट्स की डिग्री - एनहाइड्राइट और जिप्सम, फिर कार्बोनेट - चूना पत्थर और डोलोमाइट। विघटन की प्रक्रिया में, तलछटी चट्टानों के अखंड स्तर के बीच विभिन्न गुहाएँ उत्पन्न होती हैं।

हाइड्रोलिसिस। यह प्रक्रिया सिलिकेट्स और एल्युमिनोसिलिकेट्स के अपक्षय के दौरान विशेष रूप से अच्छी तरह से प्रकट होती है।

इस प्रक्रिया का सार खनिजों के अपघटन और व्यक्तिगत तत्वों और यौगिकों को हटाने और शेष यौगिकों और जलयोजन में अन्य तत्वों को जोड़ने में निहित है।

एल्युमिनोसिलिकेट्स (ग्रेनाइट्स, ग्रैनोडायराइट्स, साइनाइट्स, ग्रेनाइट-गनीस) से भरपूर आग्नेय और कायांतरित चट्टानों के अपक्षय के साथ, आर्द्र गर्म जलवायु में मोटी काओलिनाइट स्तर उत्पन्न होते हैं।

जैविक अपक्षय

जीवन की प्रक्रिया में, जीव और पौधे चट्टानों पर कार्य करते हैं, उन्हें यंत्रवत् और जैव रासायनिक रूप से नष्ट कर देते हैं।

चट्टानों पर उनका जैव रासायनिक प्रभाव विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

जड़ों और वनस्पतियों का यांत्रिक प्रभाव अपने आप में बहुत बड़ा होता है। कोई भी देख सकता है कि शहर की सड़कों पर डामर के माध्यम से अंकुरित पौधे कैसे उठते और टूटते हैं। ऐसे मामले हैं जब ऊंट के कांटे के पौधे ने बीस सेंटीमीटर प्रबलित कंक्रीट स्लैब को छेद दिया।

विभिन्न जीवाणुओं की भूमिका महान है, जो इस प्रक्रिया में: महत्वपूर्ण गतिविधि चट्टानों से कुछ पदार्थों को अवशोषित करती है और दूसरों को मुक्त करती है।

चट्टानों पर जैव रासायनिक प्रभाव उस क्षण से शुरू होता है जब सूक्ष्मजीव, लाइकेन और काई पहली बार चट्टानों पर दिखाई देते हैं।

अपक्षय में जीवों की भूमिका यह होती है कि वे अपने विकास की प्रक्रिया में अपनी महत्वपूर्ण गतिविधि के लिए आवश्यक तत्वों को चट्टान से निकालते हैं, लेकिन साथ ही साथ चट्टान को अपनी जड़ों से ही नष्ट कर देते हैं।

मृत कार्बनिक पदार्थों के परिवर्तन की प्रक्रिया में, कार्बन डाइऑक्साइड और कार्बनिक अम्ल बनते हैं, जो रॉक बनाने वाले खनिजों के विघटन और हाइड्रोलिसिस में काफी वृद्धि करते हैं। जैव रासायनिक अपक्षय की तीव्रता बायोमास की मात्रा पर निर्भर करती है।

गुरुत्वाकर्षण, प्रवाह, पानी, हवा की क्रिया द्वारा अपक्षय उत्पाद गठन के स्थान पर जमा हो सकते हैं या कुछ दूरी पर ले जा सकते हैं।

एलुवियम और डेलुवियम

एलुवियम। चट्टानों के अपक्षय उत्पाद जो उनके निर्माण के स्थान पर बने रहते हैं उन्हें एलुवियम (lat. - to take out) कहा जाता है।

यदि, गुरुत्वाकर्षण और बारिश की धाराओं के प्रभाव में, वे ढलानों को नीचे ले जाते हैं, पहाड़ियों या पहाड़ों की ढलानों के नीचे जमा होते हैं, तो सामग्री के ऐसे संचय को डेलुवियम (लैटिन - धोने के लिए) कहा जाता है।

एलुवियम की एक विशिष्ट विशेषता उस आधार के साथ इसका संबंध है जो अपक्षय से गुजरा है। आप हमेशा पता लगा सकते हैं कि कैसे एलुवियम धीरे-धीरे आधारशिला में गुजरता है।

एलुवियम मलबे और मिट्टी की सामग्री का मिश्रण है। विभिन्न चट्टानों पर और विभिन्न भौतिक और भौगोलिक परिस्थितियों में नष्ट हुई परत की मोटाई कुछ मिलीमीटर से लेकर कई मीटर तक होती है।

नियंत्रण प्रश्न:

1. पृथ्वी की आंतरिक प्रक्रियाओं को चिह्नित करना।

2. मुड़ी हुई अव्यवस्थाओं के प्रकारों की सूची बनाइए।

3. असंबद्धताओं की प्रकृति और उनके प्रकार।

4. भूकंपीय घटनाएं। हाइपोसेंटर, उपरिकेंद्र और भूकंप की ताकत।

5. पृथ्वी की बाहरी गतिशीलता की प्रक्रियाएं।

6. अपक्षय के प्रकार।

हाइड्रोज्योलोजी

पानी मिल गया शीर्ष पर पृथ्वी की पपड़ी और उसके नीचे के हिस्से पृथ्वी की सतह के नीचे कहा जाता है भूमिगत ... भूजल के अध्ययन में लगा हुआ है हाइड्रोज्योलोजी .

हालांकि, भूजल न केवल जल आपूर्ति का सबसे मूल्यवान स्रोत है, बल्कि निर्माण को जटिल बनाने वाला कारक भी है।

ख़ास तौर पर जटिल भूजल, बाढ़ के गड्ढों, खदानों, खाइयों की आमद की स्थिति में भूकंप और खनन का उत्पादन है। भूजल ढीले के यांत्रिक गुणों को ख़राब करना और मिट्टी की चट्टानें, हो सकती हैं धातु के लिए संक्षारक माध्यम तथा ठोस संरचनाएं, शिक्षा में योगदान प्रतिकूल इंजीनियरिंग और भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं आदि।

प्रकृति में जल चक्र

प्रकृति में, व्यापक वायुमंडलीय (बारिश, बादल, कोहरा), सतही (महासागर, समुद्र, नदियाँ) और भूजल ... पृथ्वी पर जल की एकता उनके चक्र के दौरान प्रकट होती है।

बड़े, छोटे और आंतरिक (स्थानीय) जल चक्र के बीच अंतर करें।

पर बड़ा चक्र में, विश्व महासागर की सतह से वाष्पित नमी को भूमि में स्थानांतरित कर दिया जाता है, जहां यह वर्षा के रूप में गिरती है, जो फिर से सतह और भूमिगत अपवाह के रूप में समुद्र में लौट आती है।

छोटायह चक्र समुद्र की सतह से नमी के वाष्पीकरण और उसी पानी की सतह पर वर्षा के रूप में इसके गिरने की विशेषता है।

दौरान अंदर का भूमि की सतह से वाष्पित नमी का चक्र फिर से वर्षा के रूप में भूमि में प्रवेश करता है।

प्रकृति में जल चक्र मात्रात्मक रूप से जल संतुलन समीकरण द्वारा वर्णित है

क्यूओ = क्यूसब + क्यूएसवी + क्यूएसपी

जहां क्यूओ वर्षा की मात्रा है;

Qподз - भूमिगत अपवाह;

क्यू पीओवी - सतही अपवाह;

Qevap - वाष्पीकरण।

मुख्य उपभोज्य (Qsub; Q pov; Qisp) और आने वाली (Qa.o,) जल संतुलन आइटम प्राकृतिक परिस्थितियों पर निर्भर करते हैं, मुख्य रूप से अध्ययन क्षेत्र की जलवायु, राहत और भूवैज्ञानिक संरचना पर।

जल चक्र के उद्देश्यपूर्ण परिवर्तन के लिए, विशेष रूप से जल आपूर्ति के लिए उपयोग किए जाने वाले ताजे भूजल के भंडार को बढ़ाने के लिए, अलग-अलग क्षेत्रों या संपूर्ण विश्व के जल संतुलन का अध्ययन आवश्यक है।

भूजल की उत्पत्ति

भूजल की उत्पत्ति के दो मुख्य सिद्धांत हैं: घुसपैठ और संघनन।

घुसपैठसिद्धांत वायुमंडलीय वर्षा और सतही जल की पृथ्वी की गहराई में रिसाव (घुसपैठ) द्वारा भूजल के गठन की व्याख्या करता है।

बड़ी दरारों और छिद्रों से रिसना, पानी lingers पर जलरोधक परतें और भूजल को जन्म देता है। वायुमंडलीय वर्षा की घुसपैठ की प्रक्रिया बहुत जटिल है।

पोषणभूजल घुसपैठ समय में परिवर्तनशील रास्ता और प्राकृतिक परिस्थितियों द्वारा निर्धारित क्षेत्र: राहत, चट्टानों की पारगम्यता, वनस्पति आवरण, मानवीय गतिविधियाँ आदि।

जब स्तर गिरता हैभूजल वाष्पीकरण उनकी सतह से घटता है, और कुछ गहराई पर बन जाता है शून्य के बराबर ... इन शर्तों के तहत, मूल्य घुसपैठ पोषण भूजल यह बढ़ रहा है .

संघनितजलसिद्धांत जल वाष्प के संघनन के कारण भूजल के उद्भव को मानता है, जो छिद्रों और दरारों में प्रवेश करता है वातावरण से .

घुसपैठभूजल के निर्माण का तरीका है मुख्य क्षेत्र में होने वाले भूमिगत जल के लिए सक्रिय जल विनिमय , पर्याप्त . वाले क्षेत्रों में उच्च मात्रा वायुमंडलीय वर्षा .

कम संख्या वाले क्षेत्रों में ( रेगिस्तान, सूखी सीढ़ियाँ ) भूमिका पानी का संघनन भूजल के निर्माण और भक्षण में वाष्प काफी बढ़ जाती है।

एक चट्टान के अंदर एक समान संघनन प्रक्रिया हो सकती है यदि जल वाष्प का दबाव उसके अलग-अलग हिस्सों में भिन्न होता है। रेगिस्तान में संघनन के परिणामस्वरूप खारे भूजल के ऊपर ताजे पानी के लेंस बनते हैं।

सेडिमेंटोजेनिकभूजल (लैट। "तलछट" - तलछट ) समुद्री मूल के, गठित एक साथ समुद्री तलछट के संचय के साथ।

बाद के दौरान भूवैज्ञानिक विकास ऐसे पानी से गुजर सकता है डायजेनेसिस की प्रक्रिया में महत्वपूर्ण परिवर्तन (तलछट को चट्टान में बदलना), टेक्टोनिक मूवमेंट्स और अन्य कारक।

कुछ मामलों में, विभिन्न उत्पत्ति के पानी का मिश्रण होता है। विशेष रूप से महान परिवर्तन समुद्री उत्पत्ति के पानी से गुजरते हैं जिसमें महत्वपूर्ण टेक्टोनिक सबसिडेंस और युवा तलछट की मोटी परतों का दफन होता है। वे उच्च दबाव और तापमान के संपर्क में हैं। कई शोधकर्ता मानते हैं कि गहरा अत्यधिक खनिजयुक्त (नमकीन और नमकीन) भूजल प्रतिनिधित्व करना समुद्री उत्पत्ति का जल दृढ़ता से बदल गया ऊंचा तापमान और दबाव और बहुत कठिन जल विनिमय ... ऐसे पानी को अक्सर दफन कहा जाता है।

किशोरभूमिगत जल (अव्य। " किशोर "- युवा ) भूजल के कई स्रोत हाल ही में या हाल ही में ज्वालामुखी गतिविधि के क्षेत्र काबू करना उच्च तापमान और सतह की स्थितियों के लिए असामान्य रूप से भंग अवस्था में होते हैं यौगिक और गैस घटक .

ये पानी बन सकते थे वाष्प से बाहर खड़े होना मैग्मा से ठंडा होने पर ... गहराई पर चढ़ना विवर्तनिक दरारें और दोष , जल वाष्प कम तापमान वाले क्षेत्रों में प्रवेश करती है। वे गाढ़ा और जाएं ड्रिप-तरल अवस्था , एक विशेष आनुवंशिक प्रकार के भूजल का निर्माण।

अधिकांश शोधकर्ताओं द्वारा मैग्माटोजेनिक साधनों द्वारा एक निश्चित मात्रा में पानी के बनने की संभावना को मान्यता दी गई है। इसी समय, यह ध्यान दिया जाता है कि जल वाष्प और अन्य गैसीय घटक मैग्मा से गहराई पर निकलते हैं, जो पृथ्वी की पपड़ी में ऊपर की ओर प्रवेश करते हैं, घुसपैठ मूल के साधारण भूजल के साथ मिश्रित होते हैं और मिश्रित रूप में सतह में प्रवेश करते हैं। दूसरी ओर, यह पाया गया कि थर्मल स्प्रिंग्स पूरी तरह से पृथ्वी की पपड़ी के ऊपरी क्षेत्र के भूमिगत घुसपैठ के पानी से जुड़े हुए हैं, जो गहरे परिसंचरण की प्रक्रिया में भंग खनिजों और गैसों के साथ हीटिंग और संवर्धन का अनुभव करते हैं।

भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं

भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं

भूपर्पटी में बनने की प्रक्रिया और परिवर्तन। सर्वेक्षण और रेलवे के निर्माण के दौरान वस्तु के जी के परिणामों का अध्ययन। लाइनें नितांत आवश्यक हैं, क्योंकि केवल मार्ग क्षेत्र की संरचना और लाइन के अलग-अलग वर्गों को जानने के बाद, संरचनाओं की नींव को सटीक रूप से डिजाइन करना संभव है। परियोजना रेलमार्ग के साथ। चट्टानों के जटिल और खतरनाक बिस्तरों के स्थानों में भूवैज्ञानिक नोट, साथ ही लाइन और भूवैज्ञानिक वर्गों के अनुदैर्ध्य भूवैज्ञानिक प्रोफ़ाइल की प्रस्तुति अनिवार्य है।

तकनीकी रेलवे शब्दकोश। - एम।: स्टेट ट्रांसपोर्ट रेलवे पब्लिशिंग हाउस. N. N. Vasiliev, O. N. Isaakyan, N. O. Roginsky, Ya. B. Smolyansky, V. A. Sokovich, T. S. Khachaturov। 1941 .

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