Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Геометрические и физические характеристики Земли




 

Экваториальный радиус 6378,160 км
Полярный радиус 6356,777 км
Сжатие земного эллипсоида 1:298,25
Средний радиус 6371,032 км
Длина окружности экватора 40075,696 км
Поверхность 510,2?10б км2
Объём 1,083 71012 км3
Масса 59767? 1021 кг
Средняя плотность 5518 кг/м3
Ускорение силы тяжести (на уровне моря)  
а) на экваторе 9,78049 м/сек2
б) на полюсе 9,83235 м/сек2
в)стандартное 9,80665 м/сек2
   

Вращение Земли вокруг своей оси вызывает смену дня и ночи на её поверхности. Период вращения Земли определяет единицу времени - сутки. Ось вращения Земли отклонена от перпендикуляра к плоскости эклиптики на 23° 26,5' (в середине 20 в.); в современную эпоху этот угол уменьшается на 0,47" за год. При движении Земли по орбите вокруг Солнца её ось вращения сохраняет почти постоянное направление в пространстве. Это приводит к смене времён года. Гравитационное влияние Луны, Солнца, планет вызывает длительные периоди­ческие изменения эксцентриситета орбиты и наклона оси Земли, что является одной из при­чин многовековых изменений климата.

Период вращения Земли систематически увеличивается под воздействием лунных и в меньшей степени солнечных приливов. Притяжение Луны создаёт приливные деформации как атмосферы и водной оболочки, так н «твёрдой» Земли. Они направлены к притягиваю­щему телу и, следовательно, перемещаются по 3. при её вращении. Приливы в земной коре имеют амплитуду до 43 см, в открытом океане - не более 1м, в атмосфере они вызывают из­менение давления в несколько сот н/м2 (несколько мм рт. ст.). Приливное трение, сопровож­дающее движение приливов, приводит к потере системой Земля - Луна энергии и передаче момента количества движения от Земли к Луне. В результате вращение Земля замедляется, а Луна удаляется от Земли. Изучение месячных и годичных колец роста у ископаемых корал­лов позволило оценить число суток в году в прошлые геологические эпохи (до 600 млн. лет назад). Результаты исследований говорят о том, что период вращения 3. вокруг оси увеличи­вается в среднем на несколько м/сек за столетие (500 млн. лет назад длительность суток со­ставляла 20,8 ч). Фактическое замедление скорости вращения Земли несколько меньше того, которое соответствует передаче момента Луне. Это указывает на вековое уменьшение мо­мента инерции Земли, по-видимому, связанное с ростом плотного ядра Земли либо с пере­мещением масс при тектонических процессах. Скорость вращения Земли несколько меняется в течение года также вследствие сезонных перемещений воздушных масс и влаги. Наблюде­ния траекторий искусственных спутников Земли позволили с высокой точностью устано­вить, что сплюснутость Земли несколько больше той, которая соответствует современной скорости её вращения и распределению внутренних масс. По-видимому, это объясняется вы­сокой вязкостью земных недр, приводящей к тому, что при замедлении вращения Земли её фигура не сразу принимает форму, соответствующую увеличенному периоду вращения. По­скольку Земля имеет сплюснутую форму (избыток массы у экватора), а орбита Луны не ле­жит в плоскости земного экватора, притяжение Луны вызывает прецессию - медленный по­ворот земной оси в пространстве (полный оборот происходит за 26 тыс. лет). На это движе­ние накладываются периодические колебания направления оси - нутация (основной период 18,6 года). Положение оси вращения по отношению к телу Земли испытывает как периоди­ческие изменения (полюсы при этом отклоняются от среднего положения на 10—15 м), так и вековые (среднее положение северного полюса смещается в сторону Северной Америки со скоростью ~11 см в год.).

Жизнь на Земле, возникновение биосферы стали возможны благодаря Солнцу. На многие процессы действуют такие физические условия, как вращение Земли вокруг своей оси, об­ращение Земли вокруг Солнца, циклы солнечной активности. Солнце не только дает свет и тепло, но непрерывно испускает корпускулярное и электромагнитное излучения (видимый свет, ультрафиолетовое, инфракрасное, рентгеновское, гамма-излучение, радиоизлучение). Каждое излучение отличается длиной и частотой, которые определяют энергию, способность проникновения через вещество. Если электромагнитное излучение стабильно, то корпуску­лярное (корпускула - частица) очень изменчиво. От корпускулярного излучения сильно за­висят процессы в биосфере. Энергия этих частиц возрастает с увеличением площади пятен на Солнце. Солнечные пятна являются феноменом, влияющим на биосферу Земли. Земля защищена от корпускулярной радиации своим электромагнитным полем, которое довольно стабильно и защищает от разложения на атомы и молекулы атмосферы на ионы и электроны, т.е. от ее уничтожения.

Для наглядного представления внутреннего строения любого сложного объекта, как пра­вило, прибегают к составлению его общей модели. Модель - некоторая наглядная картина строения изучаемого объекта, при ее построении по возможности учитываются все извест­ные данные о рассматриваемом предмете. В геологической науке под моделью Земли пони­мают разрез нашей планеты, охватывающий промежуток между поверхностью и центром Земли, где обособляются отличающиеся друг от друга по тем или иным характеристикам оболочки внутреннего строения Земли, имеющие ярко выраженные взаимные границы. На­шу планету можно сравнивать с обыкновенным яйцом, поскольку характер взаимоотно­шений и численные параметры внутреннего строения Земли напоминают строение яйца, причем его желток соответствует ядру Земли, белок - мантии Земли, а скорлупа — литосфе­ре планеты.

Ядро Земли и её твердые внутренние оболочки, в свою очередь, расчленяются на несколь­ко обособленные сферы, так или иначе отличающиеся друг от друга по физическим характе­ристикам слагающего их вещества. Так, ядро Земли состоит из двух частей — твердого внутреннего и жидкого внешнего ядра; мантия Земли расчленяется на три сферы - на ниж­нюю мантию, переходную зону и верхнюю мантию; в низах верхней мантии обособляется частично расплавленный слой астеносферы; литосфера же также состоит из двух частей - так называемой, твердой литосферной мантии (внизу) и земной коры (сверху); земная кора, в свою очередь, условно делится на три слоя - на базальтовый, гранитный и

осадочный слои. Указанные особенности внутреннего строения Земли дают возможность сравнивать ее с луком, который состоит из «одетых друг в друга» концентрических оболо­чек.

рисунок 1 Строение.Земли

 

Литература: 2осн.[102-147. 2доп. [6-17].

Контрольные вопросы:

1. Солнечная система.

2. Влияние Солнца и Луны.

3. Что такое магнитное и гравитационное притяжения?

4. Строение Земли.

Тема лекции 3 — Литосфера. Классификация геосистем. Структура и функционирование геосистем.

Литосфера неоднородна по своему составу и строению, а рассмотренные выше естест­венные процессы размещаются неравномерно. Это создает очень пеструю картину в облике, строении и динамике современного рельефа. Для выявления основных закономерностей в географическом размещении структурных различий и тенденций современного развития рельефа представляется целесообразным рассмотреть территориальное подразделение лито­сферы в нескольких аспектах: по типам земной коры, по тектоническим структурам, по морфоструктурам и морфоскульптурам последовательно.

Типы земной коры. Существуют два основных типа земной коры - материковый и океанический - и три переходных, или промежуточных, типа - субматериковый, субокеани­ческий и материковой коры с редуцированным гранитным слоем.

Материковая кора домезозойского возраста характеризуется большой мощностью (в среднем 58 км, местами до 80 км). Она обычно состоит из верхнего слоя осадочных пород (средней мощностью 15 км), гранитного слоя (13 км) и подстилающего слоя базальтов (30 км). Этот тип коры слагает материки, образовавшиеся не позднее начала мезозоя, материко­вую отмель (шельф), материковый склон н материковое подножие.

Океаническая кора — молодая, образовалась не раньше начала мезозоя и продолжает фор­мироваться и ныне в океанах, где в результате горизонтального перемещения материков они удаляются друг от друга. Средняя мощность океанической коры 7 км. Состоит она из трех слоев: верхний - относительно рыхлые морские осадки, второй (надбазальтовый) — прослои базальтовых лав и литифицированных осадков (уплотненных осадков, превратившихся в горную породу), третий - базальтовый. К зонам разрыва и раздвижения океанической коры приурочены срединно-океанические хребты, в области которых мощность коры многократно возрастает. Океаническая кора слагает дно океанов, образовавшихся в мезозое.

Субматериковая кора по строению близка материковой коре, хотя обычно уступает ей по мощности. Слагает островные дуги, отделяющиеся от материка краевыми морями. Таковы островные дуги западной части Тихого океана. Природные процессы протекают с большими скоростями, как в геосинклинальных областях материков.

Субокеаническая кора слагает глубинные части краевых морей, отделяющих островные дуги от материков. По составу и строению она близка океанической коре, но не составляет с ней единого целого. Таким типом коры сложены глубинные части Охотского, Японского, Восточно-Китайского, Южно-Китайского и других морей.

Материковая кора с редуцированным гранитным слоем - формируется в случаях ее погру­жения ниже уровня океана, при этом гранитный слой под воздействием высоких температур и давления приблизившейся мантии частично распадается и перекристаллизуется в базальты. Такие процессы имели место в отдельных областях участков Гондваны и суши Тасмантис, погружение которых произошло в кайнозое.

Тектонические структуры литосферы. Тектонические структуры могут быть разной величины - от микроструктур, изучаемых с помощью микроскопа, до самых крупных структур, занимающих громадные площади и уходящих корнями в мантию. Рассмотрим наиболее крупные и широко распространенные тектонические структуры.

Древние платформы (кратоны) — обширные участки земной коры, обладающие сравнительно малой подвижностью, с равнинным или платообразным рельефом, могут иметь двухъярусное строение. По своему строению древние платформы подразделяют на следую­щие структуры.

Щиты представляют собой выходы кристаллического основания древней платформы на дневную поверхность. Они формировались в период архейского и протерозойского (байкаль­ского) орогенеза и имеют глубокое основание, иногда доходящее до мантии. Примеры: Бал­тийский, Алданский, Канадский щиты и др.

Плиты древних платформ - участки платформ с двухъярусным строением: в глубине зале­гает древний кристаллический фундамент, а верхний ярус представляет собой платфор­менный чехол обычно со спокойным залеганием слоев преимущественно осадочных пород, не дислоцированных и неметаморфизованных (слой чехла может достигать 8... 10 км). При­мер: Русская плита Восточно-европейской платформы. В пределах плит древних платформ выделяются синеклизы и антекпизы.

Синеклиза - это крупная часть плиты, в которой залегание пород чехла образует очень по­логую блюдцеобразную структуру, состоит из верхнего слоя осадочных пород (средней мощностью 15 км), гранитного слоя (13 км) и подстилающего слоя базальтов (30 км). Этот тип коры слагает материки, образовавшиеся не позднее начала мезозоя, материковую отмель (шельф), материковый склон и материковое подножие. По строению она близка океаниче­ской коре, но не составляет с ней единого целого. Таким типом коры сложены глубинные части Охотского, Японского, Восточно-Китайского, Южно-Китайского и других морей.

Антеклиза - это крупная часть плиты, в которой залегание пород чехла представляет очень пологое куполовидное строение, мощность слоев уменьшается к центру, возможна не­полнота стратиграфического разреза. Примеры: Белорусская, Воронежская, Волго-Уральская антеклизы на Восточно-европейской платформе. Обычно рельеф синеклиз бывает несколько пониженный по сравнению с рельефом антеклиз.

Молодые (эпипалеозойские и мезозойские) платформы (кратоны) имеют более молодой кристаллический фундамент, чем у древних платформ. По сравнению с древ­ними платформами характеризуются большей тектонической активностью. Участки моло­дых платформ подвержены не столько эпейрогеническим движениям, сколько разрывным нарушениям и дифференцированным поднятиям или опусканиям отдельных глыб. Примеры: Скифская, Туранская, Западно-Сибирская платформы.

Выступы кристаллического фундамента платформы представляют собой одноярусные структуры со скоростью тектонических поднятий, несколько превышающей скорость дену­дации, в рельефе часто представлены горстами.

Плиты молодой платформы представляют собой двухъярусные структуры, где кристал­лический фундамент перекрыт осадочным чехлом. Могут образовывать обширные плоские равнины (например, плита Западно-Сибирской платформы) или небольшие понижения в рельефе (грабены и другие структуры) между поднятиями выступов фундамента молодой платформы.

Геосинклинальные пояса (или остаточные геосинклинали) - обширные высокоподвижные, сейсмически и тектонически-активные, линейно вытянутые пояса земной коры. Располагаются либо между древними материковыми платформами, либо между мате­риковой платформой и ложем океана. Например, Андийский, Средиземноморский геосинк­линальные пояса и др. Характеризуются повышенной скоростью, большим размахом и кон­трастностью тектонических движений, интенсивной складчатостью, надвигами и шарьяжа- ми, напряженными и разнообразными магматическими процессами, явлениями регионально­го метаморфизма и эндогенного оруденения. Геосинклинальные пояса могут включать в себя следующие структуры.

Антиклинории - крупные, протяженностью в десятки и сотни километров, сложно по­строенные участки земной коры. Представляют удлиненный комплекс складок слоев земной коры. Характеризуются наибольшей приподнятостью рельефа в центральной части, нередко внедрением крупных интрузивных тел, развитием на крыльях склонов надвиговых наруше­ний. Примеры: антиклинории Большого Кавказа, Гималайский антиклинории и др.

Синклинории - сложные складчатые структуры общего синклинального строения, могут разделять антиклинории в крупных молодых горных системах. Пример: Калифорнийская до­лина и др.

Срединные массивы - относительно устойчивые участки земной коры в геосинклиналь­ных поясах, разделяющие отдельные геосинклинальные системы или антиклинории, от ко­торых отличаются меньшей подвижностью и более древним (вплоть до докембрийского) возрастом. Представляют собой микроконтиненты (обломки древних материков), отторгну­тые при заложении геосинклинальных поясов (например, Малоазиатский, Ипдосинийский преданные массивы и др.).

Краевые (передовые, предгорные) прогибы - линейно вытянутые, асимметричные, про­тяженные (свыше 1000 км) прогибы в зоне, пограничной между платформой и геосинкли­нальным горным сооружением, заполнены преимущественно молассовым крупнообломоч­ным материалом. В рельефе выражены цепочкой впадин, разделенных поперечными подня­тиями. С краевыми прогибами связано накопление угленосных и соленосных толщ, а также формирование структур, благоприятных для накопления нефти и газа (например, Паданский, Предкарпатский, Северо-Кавказский краевые прогибы и др.).

Рельеф земной поверхности. При характеристике рельефа обычно различают морфоструктуры и морфоскульптуры.

Морфоструктуры - это крупные формы земной поверхности: значительные неровно­сти рельефа материков и дна морских впадин, в образовании которых главная роль принад­лежит внутренним (эндогенным) процессам (в первую очередь тектоническим движениям), а в строении четко отражаются тектонические структуры.

Морфоструктуры суши включают в себя равнинно-платформенные и горные (орогенные) области.

Равнинно-платформенные области в зависимости от своего строения и происхождения подразделяются на кристаллические денудационные и пластовые аккумулятивные равнины.

Кристаллические денудационные равнины образовались в результате денудации древних горных массивов, сложенных кристаллическими и метаморфическими породами. Равнинный рельеф при этом является вторичным образованием. Эти равнины обычно приурочены к древним щитам (например, Лаврентийская возвышенность, Гвианское плоскогорье и др.). Пластовые аккумулятивные равнины образовались в результате накопления осадков на дне морей. Здесь равнинный рельеф представляет собой первичное образование. Такие равнины обычно приурочены к плитам древних или молодых (эпипалеозойских) платформ (например, Восточно-Европейская равнина, Западно-Сибирская низменность, Великие равнины Север­ной Америки, Амазония, котловина Конго и др.).

Горные (орогенные) области включают в себя возрожденные и молодые горы.

Возрожденные (эпиплатформенные) горы по своему строению являются складчато- глыбовыми образованиями, в которых сочетаются складчатые структуры относительно древних орогенных фаз с глыбовыми молодыми поднятиями, обусловившими последующее омоложение рельефа (например, Урал, Алтай, Тянь-Шань, Вогезы, Шварцвальд, Аппалачи, Восточно-Африканское плоскогорье, Абиссинское нагорье, Восточно-Австралийские горы и др.).

Молодые (эпигеосинклинальные) горы по своему строению преимущественно складча­тые, разрывные дислокации в них имеют обычно второстепенный или локальный характер (например, Пиренеи, Карпаты, Кавказ, Гималаи, Анды, Атласские горы и др.).

Морфоструктуры дна морей и океанов включают в себя подводные окраины материков, зоны островных дуг, ложе океана и срединно-океанические хребты.

Подводные окраины материков в зависимости от глубины представлены следующими структурами:

· материковая отмель (или шельф) - плоское пологое продолжение суши с глубинами от О до 200 м (вокруг Антарктиды до 500 м);

· материковый склон - продолжение шельфа с наклоном обычно 3..7° (до 30°) до глубин 1500...3000м;

· материковое подножие завершает внизу подводную окраину материков и представляет собой наклонную, слабо волнистую равнину на глубинах до 5 км.

 

Зоны островных дуг включают:

  • горные сооружения островных дуг, сформировавшиеся на субматериковой коре (Япон­ские о-ва, Филиппины, о-ва Вест-Индии и др.);
  • глубоководные желоба, окаймляющие островные дуги обычно со стороны океана (Ку­рильский, Японский, Филиппинский желоба и др.);
  • аккумулятивные равнины дна котловин окраинных морей, сформировавшиеся на субо­кеанической коре и окаймляющие островные дуги со стороны материка (глубоководные час­ти Охотского, Японского, Восточно-Китайского морей и др.).

Ложе океана формируется на коре океанического типа и в геотектоническом отношении представляет собой океанические платформы (талассократоны). Располагается между под­водными окраинами материков или зонами островных дуг и срединно-океаническими хреб­тами на глубине 4...7 км. В ложе океанов выделяются следующие морфоструктуры:

· океанические котловины (абиссальные равнины) на глубине до 5...6 км, представляю­щие собой в геотектоническом отношении талассосинеклизы (в Атлантическом океане Северо-Американская, Бразильская, Аргентинская; в Индийском - Мозамбикская, Сомалий­ская; в Тихом - Северо-Западная, Центральная и др.);

· горные сооружения (хребты) ложа океанов, являющиеся асейсмичными талассоантек- лизами, которые по строению бывают глыбовыми, сводово-глыбовыми и вулканическими (Китовый, Восточно-Индийский хребты и др.).

Срединно-океанические хребты - мощные подводные горные сооружения на дне океа­нов, занимающие чаще всего срединное положение в океанах и приуроченные к областям раздвижения литосферных плит океана и наращиванию их за счет вещества, поднимающего­ ся из недр. Ширина хребтов до 2000 м, относительная высота 1...3 км. Характеризуются ши­роким развитием разрывных нарушений земной коры - продольной рифтовой зоной и огром­ными поперечными разломами и сдвигами; им присущ активный вулканизм и высокая сейс­мичность (например, Срединно-Атлантический, Центрально-Индийский, Аравийско- Индийский хребты, Восточно-Тихоокеанское поднятие, хр. Гаккеля и др.).

Морфоскульптуры — относительно небольшие формы рельефа, обычно представ­ляющие собой детали той или иной морфоструктуры. В их образовании главная роль при­надлежит экзогенным процессам. При этом морфоскульптуры подразделяются на аккумуля­тивные (образовавшиеся в результате накопления обломочного материала) и деструкцион- ные (остаточные формы, возникшие после удаления продуктов разрушения) формы рельефа. Такие морфоскульптуры, как террасы (речные и флювиогляциальные), в зависимости от сво­его происхождения могут относиться или к аккумулятивным, или к деструкционным формам рельефа.

Литература: 1осн. [140-142], 4осн.[121-127], 1доп. [3-4].

Контрольные вопросы:

1. Литосфера

2. Классификация геосистем.

3. Структура геосистем.

4. Функции геосистем

 

Тема лекции 4 - Геохимические провинции: природные и антропоген­ные.

В XX в. опустошено более НО ООО месторождений полезных ископаемых при полном игнорировании закономерностей и Функций этих месторождений в природных процессах. В результате закрылись многие каналы космической энергии и информации, проникавшие в глубину литосферы.

Наблюдается активизация глубинных геофизических и геологических процессов; появ­ляются новые их виды - гибридные, энергии и масштаб которых составляют сумму природ­ных и антропогенных процессов. Например, землетрясение в Газли (провоцировано шоковой добычей газа.

Антропогенное прогибание земной коры. Данный процесс связан с добычей твердых полезных ископаемых, откачкой флюидов (воды, нефти и газов), с созданием водо­хранилищ, строительством в городах высотных зданий. Он отмечается на фоне природных тектонических перемещений земной поверхности, но по частоте проявления, скоростям и не­гативным последствиям антропогенное прогибание превосходит естественные тектониче­ские движения.

Установлены прогибания и оседания земной коры в связи с подземными выработками в районах угледобычи Силезии, Рурского бассейна, в Японии, Англии, США, в Донецком, Подмосковном и других бассейнах. Опасное оседание и сдвижение горных пород над выра­ботками развивается, когда толщина кровли менее чем в 300 раз превышает толщину отраба­тываемого слоя. Прогибанию земной коры способствует также нагрузка колоссальных отва­лов, нагроможденных на поверхности шахтных полей (например, в Донбассе за год скапли­вается наверху около 10 млн. т отвалов).

Откачка подземных вод в Мехико вызвала оседание города более чем на 8,5 м; в примор­ских японских городах Токио, Осака, Ниигата оседание происходило со скоростью от не­скольких до 50 см в год и достигло местами 4 м, площадь оседания захватывает сотни квад­ратных километров. В Большом Лондоне оседание охватило площадь в 2000 км2 на глубину до 2 м из-за снижения человеком уровня напорных вод на 100 м. В разных городах Калифор­нии откачка подземных вод вызвала оседание поверхности на 3 и 4,5 м.

В районах нефте- и газодобычи порождается стрессовое снижение давления в нефтегазо­носных структурах осадочных толщ, нарушение гидро- и теплового режима больших площадей интенсивно осваиваемых месторождений. Наука еще не в состоянии предсказать бли­жайшие и особенно отдаленные последствия такого антропогенного воздействия на нефтега­зоносные структуры.

Примером сильного опускания коры при откачке флюидов может служить город и гавань Лонг-Бич близ Лос-Анджелеса, где при скорости оседания 10...70 см/год опускание достигло 8,8 м, а горизонтальные смещения - 3,7 м. Серьезно пострадали промышленные предпри­ятия, военно-морская верфь, железнодорожные пути, трубопроводы, мосты и отдельные зда­ния, а также сотни скважин, которые откачивали нефть. Опускание коры за счет откачки флюидов происходит также в других штатах США (Аризона, Колорадо, Невада, Джорджия) а также в Венесуэле, Японии, Италии.

Прогибание земной коры зафиксировано под многими водохранилищами: Мид на р. Ко­лорадо, Кариба на р. Замбези, под водохранилищами Красноярской, Братской ГЭС, на реках Чирчик, Нарын и др. Скорости прогибания достигают 1...2,5 см/год.

Строительство крупных городов с нагрузкой высотных и промышленных зданий также порождает опускание земной поверхности. Оно отмечается во многих городах. В Москве, например, скорость опускания 1...2 мм/год, причем особо выделяются полосы проседания вдоль тоннелей и станций метро на глубину 50...80 см; прокладка более глубоких линий мет­ро уменьшила размеры проседания.

Рассмотренные выше процессы привели к тому, что по самым скромным подсчетам, к концу XX в. общая площадь крупных городов, водохранилищ и разрабатываемых месторож­дений полезных ископаемых составила не менее 15% суши. Если учесть, что площадь суши около 149,1 млн. км2, то данный процесс охватывает территорию площадью около 22,3 млн. км2, г. с. почти в три раза больше, чем площадь Австралии. Такие масштабы позволяют гово­рить о глобальном характере данного процесса. В результате соответствующая часть земной коры будет вовлечена в возбужденные человеческой деятельностью движения. Причем эти движения охватят как раз наиболее населенные, т. е. наиболее чувствительные к последстви­ям, территории.

Антропогенные землетрясения. Антропогенные землетрясения возникают в ре­зультате следующих видов деятельности человека.

Изменение гидростатических и гидродинамических условий при откачке из коры флюи­дов или внедрении их. Возбуждение человеком движений земной коры охватывает по мень­шей мере ее верхние части, местами проникая и глубже. Таковы землетрясения в районах нефтегазодобычи. В последнее время такое происхождение имели землетрясения в следую­щих местах извлечения флюидов: Грозный (1971, март 1978, февраль 1979), Газли (май, июнь 1976, июнь 1978), Калифорния (октябрь 1976, август 1977, май 1979, январь 1980), Карпаты (март 1977), Южный Сахалин (июнь 1977), Махачкала (март 1978), Мексика (март 1979), Нефтегорск (май 1995) и др. Эти землетрясения различны по своей повторяемости, глубине залегания эпицентра, магнитуде, что естественно, поскольку велики различия в гео­логическом строении и особенностях антропогенных изменений гидродинамических усло­вий. В Грозном 7-балльное землетрясение 1971 г. связано с падением в предшествующие го­ды (за 7 лет) давления на 250 атм в пластах меловых известняков на глубине 4 км (эпицентр землетрясения был на глубине 2,5 км); толчки последующих лет были слабее. В Газли, по мнению специалистов, землетрясения были спровоцированы закачкой 600 м3 воды в нефтега­зоносную структуру для поддержания внутрипластового давления.

Широкую известность приобрели антропогенные землетрясения в зонах водохранилищ, построенных в сейсмоактивных районах, а также в относительно стабильных в сейсмическом отношении районах, где активность была спровоцирована человеком. Связанное с водохра­нилищем землетрясение силой 8...9 баллов отмечалось нар. Койна в Индии в 1967 г. (180 че­ловек погибло и 2300 человек ранено), оно охватило площадь радиусом 700 км и вызвало значительные разрушения. В пределах 5 баллов водохранилищами были спровоцированы землетрясения в Китае, Замбии, Греции. Многочисленные, но более слабые толчки связапы с водохранилищами во Франции, Испании, Швейцарии, Италии, Югославии, Канаде и других странах. В СНГ с водохранилищами связаны землетрясения у Нурекской ГЭС на р. Вахш, Токтогульской ГЭС на р. Нарын, Чиркейской ГЭС в Дагестане и др. Сильное 8-балльное землетрясение в 1963 г. у г.Камень-на-Оби было связано с заполнением Обского моря объе­мом 8,8 км3. К 70-м гг. XX в. 35 крупных водохранилищ, или 1/8 часть их общего мирового количества вызвали усиление сейсмической активности.

Воздействуют на сейсмическую обстановку антропогенные взрывы. Каждые сутки на планете осуществляется более 5000 взрывов: строительные, хозяйственные, военно- прикладные. Подземные ядерные взрывы эквивалентны землетрясениям с магнитудой 5...б,8 баллов. Они могут вызывать разрывы в земной коре (например, испытательные взрывы вы­звали их в штате Невада).

Антропогенные взрывы меняют рисунок естественных сейсмических процессов. Земля испытывает искусственные землетрясения, и, как результат, срываются, разряжаются при­родные накопления сейсмической энергии. На искусственные землетрясения Земля отвечает модифицированными естественными. Можно привести массу примеров и того, как Земля реагирует не разу, а спустя год-два. Все это вызывает необходимость предварительного про­гнозирования побочных тектонических, сейсмических и других последствий таких взрывов.

Антропогенные землетрясения могут возникать также в результате воздействия на при­роду со стороны массовой поведенческой и психологической деятельности людей. Предпола­гается, что интегральная положительная психическая энергия человечества (или отдельного высоко развитого человека) производит уравновешивание (разрядку) локальных возбужде­ний подземного огня (плазмы в твердом теле) и их откликов в ионосфере, т. е. Готовящихся землетрясений. Таким образом устанавливается периодизация сейсмического режима Земли и может происходить снижение числа особо разрушительных землетрясений.

Мощные социальные потрясения (войны, экономические кризисы и др.) приводят к тому, что психическое состояние людей становится отрицательным и не способно нейтрализовать напряжения в очагах будущих землетрясений. Более того, хаотизируя излучения в диапазоне 0,1...10 Гц, психофизические воздействия людей на данной территории могут явиться источ­ником накачки сейсмического очага и стать пусковым механизмом для готовящегося земле­трясения.

Так, следует указать на возможность триггерной роли человеческой психической энергии при Спитакском землетрясении 7 декабря 1988 г. Этому событию предшествовало усиление стрессового напряжения людей на данной территории. Интенсивность землетрясения 10,1 балла, магнитуда б,8...6,9, погибло 25 тыс. человек, ущерб оценивается в 14 млрд. долларов, под угрозой оказалась АЭС.

Другой пример - 7 декабря 1991 г. произошло Рачинское землетрясение с эпицентром в с. Хахет (интенсивность свыше 9 баллов, магнитуда 7) близ Южной Осетии, на территории ко­торой затянулся грузино-осетинский конфликт.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-16; Просмотров: 1162; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.067 сек.