Нажмите "Enter", чтобы перейти к содержанию

Процесс образования гор: Образование гор — урок. География, 5 класс.

Содержание

Образование гор — урок. География, 5 класс.

Вулканические горы — горы, которые возникают в результате извержения вулкана и излияния лавы на поверхность.

  

Глыбовые горы — горы, образованные отдельными глыбами участков земной коры, которые перемещаются вверх и вниз по разломам. Поднятые блоки — горсты — образуют горные хребты, опущенные блоки — грабены — образуют межгорные впадины.

  

Складчато-глыбовые горы — горы, сформированные в результате разрывов смятых в складки горных пород и поднятия их на разную высоту отдельными блоками. Они образуются после разрушения складчатых гор.

  

Складчатые горы — горы, сложенные смятыми в складки горными породами, формирующиеся в подвижных участках земной коры на границах столкновения литосферных плит.

Горные породы на поверхности медленно двигающихся литосферных плит накапливаются горизонтальными слоями. При столкновении плит толщи пород изгибаются и сминаются в складки разной величины и крутизны. Выпуклые складки образуют горные хребты, а вогнутые складки — межгорные впадины.

 

 

На ранних стадиях развития характерной чертой складчатых гор является соответствие горных хребтов выпуклым складкам, а понижений между хребтами — вогнутым. В последующем вздымание складок сопровождается их разрывами, но всё же складчатая структура преобладает над глыбовой. Складчатые горы образуют на Земле два гигантских складчатых пояса — Тихоокеанский (Анды, Кордильеры, горы островов западных окраин Тихого океана) и Альпийско-Гималайский.

 

Альпийско-Гималайский горно-складчатый пояс

Около \(200\) млн лет назад между \(2\) континентами Лавразией и Гондваной существовал океан — Тетис (в честь древнегреческой богини моря). На окраинах этого океана располагался гигантский вулканический пояс. Извергались многочисленные вулканы, разрывалась и вспучивалась земная кора. Так начал формироваться Альпийско-Гималайский горно-складчатый пояс.

 

Примерно \(206\) млн лет назад от Гондваны, состоящей из современных материков Южная Америка, Африка, Антарктида, Австралия, а также полуострова Индостан и острова Мадагаскар, откололся Индостан. Он стал двигаться на север и \(50\) млн лет назад столкнулся с южной частью Азии. В результате сильного столкновения образовались самые высокие горы на планете — Гималаи.

 


\(45\) млн лет назад тогда ещё остров Италия, дрейфуя в северном направлении, соединился с Южной Европой. В результате столкновения образовались горы Альпы. При столкновении Аравийской плиты с Евразией образовались горы Кавказа, горные системы Турции и Ирана. После столкновения Пиренейского полуострова с Южной Францией появились Пиренеи. Балканы и Карпаты возникли после сближения Евразии с Африкой.

 

В результате данных процессов от океана Тетис остались лишь моря — Средиземное, Чёрное, Азовское и Каспийское. Так постепенно сформировался Альпийско-Гималайский горно-складчатый пояс.

Анды и Кордильеры

Анды и Кордильеры стали образовываться в результате столкновения литосферных плит Северной и Южной Америки с Тихоокеанской. Так как континентальная земная кора толще, но легче, чем тонкая и тяжёлая океаническая, перемещение континентов вызвало погружение части дна Тихого океана под них. Это вызывало нагромождение друг на друга слоёв горных пород, образование складок. Шла бурная вулканическая деятельность, происходили землетрясения, и активно росли горные хребты.


Движение литосферных плит происходит и сейчас. Благодаря этим движениям горные хребты Северной и Южной Америки продолжают расти, на данных территориях часто происходят землетрясения и извержения вулканов.

Образование гор, процессы горообразования на планете Земля

Наша планета Земля некогда была раскаленным шаром, который отдавал свое тепло в межпланетное пространство и постепенно охлаждался. В состав Земли входили различные химические элементы, и при ее охлаждении более тяжелые из них опустились вниз. Более легкие элементы всплыли на поверхность, они в первую очередь подверглись охлаждению, быстрее затвердели. В результате этого процесса образовались три основные оболочки Земли: застывшая оболочка из гранитов и базальтов; рудная оболочка из легких металлов и, наконец, ядро Земли, образованное тяжелыми металлами. Не сразу образовалась кора Земли. Во время застывания происходили бурные процессы, сквозь застывающую кору прорывались целые моря расплавленной массы. Эта масса в дальнейшем также застывала, образовавшиеся углубления заполнялись водой, возникали континенты и океаны.

Земля продолжала остывать. Ее внутренняя часть уменьшалась в объеме, и наружная каменная оболочка под действием силы тяжести опускалась и сморщивалась. На земной поверхности образовывались большие складки. Эти складки, порой достигающие громадных высот, и являются горными хребтами складчатого происхождения. Во время такого образования складок кора земли трескалась, и в отдельных местах опять извергались расплавленные массы. В таких местах нагромождались громадные конусы выброшенных материалов, образовывались горы вулканического происхождения.

Образование гор происходило не везде и не всегда одинаково интенсивно и в одно время. Горы имеют свой возраст. Наиболее молодыми горными хребтами являются Альпы, Кавказ и Гималаи. Урал возник раньше этих гор, а Донецкий кряж является еще более древним. И в наши дни земная кора не находится в состоянии покоя. Одни части ее медленно поднимаются, другие опускаются.

Наряду с образованием гор происходили и происходят процессы разрушения гор. Разрушающими факторами являются: ветер, изменения температуры и вода. Изучение внешней оболочки Земли показало, что составляющие ее горные породы можно разбить на три основные группы: осадочные горные породы, изверженные горные породы, метаморфические (измененные) горные породы.

Продукты разрушения горных пород, сбрасываемые в море, и остатки организмов морских животных в течение многих тысяч лет отлагаются на дне океанов и морей, образуя мощные пласты осадков. Благодаря движению земной коры эти пласты поднимаются из морских глубин, осадки уплотняются, образуются осадочные горные породы. Основной характеристикой осадочных пород является их слоистость и однородность; все осадочные породы сравнительно мало прочны. Примером таких осадочных пород являются песчаники, известняки, галечники и глины.

Изверженные породы образовались при застывании расплавленной массы. Это очень прочные, монолитные породы, в которых отсутствуют всякие признаки слоистости. К ним относятся граниты, порфиры и базальты.

Метаморфические, или измененные породы образуются при изменении осадочных пород под действием большого давления и высокой температуры. Из этой группы можно назвать: сланцы (видоизмененные глины), мраморы (видоизмененные известняки). В них еще видны признаки слоистости. Прочность их меньше, чем прочность изверженных пород. Многие из этих пород весьма легко расслаиваются.

Процессы горообразования и разрушения создают рельеф гор. Во всяком горном хребте или в отдельной горе мы различаем: подножие, склон, гребень и вершину. Иногда в вершине сходятся несколько гребней. Часть гребня, заключенная между двумя вершинами, называется седловиной; если же через седловину идет тропа или вообще проходит путь с одного склона на другой, такая седловина называется перевалом.

Гребни очень часто используются как путь для восхождения на вершину, поскольку они наиболее безопасны от лавин и камнепадов. Крутой склон горы называется стеной. Отдельные скальные башни, преграждающие путь по гребню, называются жандармами.

На склонах гор могут встречаться различной глубины выемки и жолобы. Широкие выемки называются кулуарами и нередко бывают заполнены снегом или маленькими ледничками. Узкие кулуары называются жолобами. Широкая вертикальная трещина в скальном или ледяном склоне называется камином. Узкая наклонная или вертикальная трещина называется расщелиной. Со склонов гор и из широких кулуаров иногда стекают целые “реки” из больших и малых обломков горных пород, откалывающихся от склонов гор; эти каменные реки называются осыпями.

Горные хребты отделяются друг от друга ущельями или долинами. Если в этих долинах находились ледники, дно долин сравнительно плоское, долины заполнены моренами — высокими гребнями из крупных и мелких обломков, сцементированных песком или глиной.

Образование гор на Земле: история, причины, время и типы горных массивов

В истории Земли горы возникали и исчезали в результате вулканической активности и землетрясений, столкновения континентов, воздействия погодных условий. Литосферные плиты постоянно перемещаются относительно друг друга и временами сталкиваются. В местах столкновения края плит сминаются в складки и поднимаются вверх. Этот процесс может длиться миллионы лет.

Горы образуются из пород, которые выталкиваются вверх при сдвигании плит или извергаются из недр Земли. Со временем горы подвергаются эрозии, а обломки пород переносятся реками и ледниками в море. Из донных отложений формируются осадочные породы, которые в процессе субдукции соскребаются с поверхности океанической коры, поднимаются вверх , и цикл горообразования повторяется.

Образование складчатых гор

Континентальная кора состоит из твердых пород, но под воздействием силы тяжести и давления вышележащих слоев она становится пластичной. В результате голодные породы изгибаются в складки, которые со временем опрокидываются.

Образующая горная цепь состоит из череды складок, надвигающихся одну на другую. Такие горы называются складчатыми. Менее податливые породы коры при деформации растрескиваются на блоки.

В результате сжатия блоки могут выталкиваться наверх, образуя глыбовые горы. Они встречаются гораздо реже, чем складчатые.

Шотландский геолог Джеймс Хаттон (1726 — 1797) выдвинул идею цикличности горообразования. Он считал, что горы сформированы породами, извергшимися из вулканов, но не открыл влияние дрейфа континентов.

Этим породам из Дорсета, Англия, около 180 млн. лет. Складчатость возникала в результате столкновения Африканской плиты с Европой.

Непрерывность процесса изменения горного рельефа

Самые молодые горные цепи до сих пор поднимаются. В месте столкновения Африканской плиты с Европой возникли Альпы. В результате столкновения Индийского субконтинента с Евразией образовались Гималаи. Этот процесс начался 65 млн. лет назад с сопровождался сильнейшими извержениями вулканов, что способствовало отделению Индии от других южных материков. Индия двинулась на север, «толкая» перед собой огромный древний океан Тетис.

При сжатии мягкие породы изгибаются в складки, а более твердые растрестикаются на блоки. При растягивающих напряжениях блоки могут опускаться, образуя рифторвые долины. Сжатие, наоборот, выталкивает блоки вверх — возникают горсты, которые образуют глыбовые горы и плато.

В процессе субдукции плотная океаническая кора изогнулась и погрузилась под Азию. При этом край континента подобно ножу бульдозера соскреб с опускающейся океанической коры более легкие пласты донных отложений. Они смялись в поднялись между двумя континентами.

Азии понадобилось 45 млн. лет, чтобы затормозить наступление Индии. В ходе этого процесса поднялось высочайшее Тибетское нагорье, а на расстоянии нескольких тысяч километров к северу появились трещины.

Одна из этих трещин представляет собой обширный рифт глубиной до 9000 м, который частично заполнен озером Байкал.

Некоторые области Гималаев до сих пор поднимаются. Массив в районе пика Нанга-Парбат на северо-западе Пакистана растет со скоростью 5 мм. В год По мере поднятия породы зачастую не выдерживают собственного веса, поэтому район подвержен разрушительным оползням.

История образования гор

Самые живописные горные вершины и высочайшие горные цепи родились в ходе недавнего горообразования. Однако существует множество свидетельств и более древних столкновений континентов. Горная цепь Аппалачей вдоль восточного побережья Северной Америки, высокогорья Северной Скандинавии, Восточной Гренландии и части Шотландии — все они имеют возраст не менее 250 млн. лет.

Когда-то, еще до возникновения Атлантического океана, они объединялись в единую громадную горную цепь — последствие древнего столкновения континентов. Даже в древнейших горах Земли — в Канаде, Гренландии, Южной Африке и Австралии — сохранились остатки горных цепей, возраст которых датируется временами формирования первых материков Земли.

Процесс преобразование гор — зеркало геологической истории региона

В земной коре записана история постоянной борьбы между поднятием гор и силами эрозии и тяжести. Являясь поначалу крутыми и зубчатыми, вершины хребтов быстро выветриваются. В результате действия разрушительных сил образуются уступы с крутыми склонами, а горные массивы расчленяются и прорезаются глубокими долинами.

В процессе эрозии и выветривания долины расширяются, а скалы сглаживаются и превращаются в округлые пологие холмы. На поверхности обнажаются слои прочных, устойчивых к выветриванию пород. Таким образом, ландшафт с параллельными горными грядами, отмечающими линии складок, и участками более твердых слоев пород отражает геологическую историю региона.

В некоторых случаях отдельный участок континента не вздымается в виде складчатых гор, а поднимается целиком, образуя высокогорное плато.

Постепенно реки прорезают в плато узкие ущелья и долины, оставляя по бокам плоские участки суши, как например, США. По мере расширения долин их ложе опускается на на более низкий уровень, а твердые породы выступают на поверхность в виде отдельных кряжей.

Чем выше горы и круче их склоны, тем более они подвержены оползням, камнепадам и эрозии. Покрытые снегом вершины разрушаются клиньями льда, расширяются трещины в породе.

Обломки пород переносятся реками и ледниками в море. Реки текущие в любой горной области , несут взвесь из размытых пород. Достигнув океана, эта взвесь осаждается на дно, образуя отложения, которые через несколько сотен миллионов лет снова поднимаются вверх, формируя новую горную цепь.

Так замыкается цикл горообразования.

Образование Гималаев

Около 45 млн ле назад Индия столкнулась с Евразией. Континентальная кора сравнительно легкая, поэтому она была вытолкнута вверх и вместе со смятыми донными отложениями образовала цепь складчатых гор — Гималаев. Эти горы отмечают ту область земной коры, где две континентальные плиты до сих пор сдвигаются. Индо-Австралийская плита толкает Евразийскую к северу. Когда-нибудь эти два массива суши объединяться окончательно.

Гора Эверест возвышается на 8848 м. над уровнем моря. Это высочайшая вершина мира. Недавно удалось точно измерить ее высоту с помощью спутниковых данных.

Около 200 млн лет назад Пангея распалась на части, и Индо-Австралийская плита начала перемещаться на север. Около 45 млн лет назад она надвинулась на более крупную и тяжелую Евразийскую плиту. В результате породы на границе столкновения плит поднялись вверх и образовались хребты Гималаев.

Индо-Австралийская плита, которая продолжает двигаться на север, стала толкать вперед дно древнего океана Тетис, осадочные слои которой поднялись вверх и нарастили край Еразийской плиты.

Глубоководный желоб пересек океан Тетис. По мере сближения Индии и Евразии океаническая кора стала погружаться внутрь желоба (зона субдукции). Донные отложения сдвинулись к краю плиты, и океан Тетис постепенно закрылся.

Какие процессы приводят к образованию гор?

Процесс образования гор называется орогенезом. На сегодняшний день ученые еще не пришли к единому мнению относительно механизма возникновения гор. Есть несколько гипотез образования гор.

1) Погружение океанических впадин. Согласно этой гипотезе, породы, лежащие в основе материков, легче пород, из которых состоит океаническое дно. Поэтому при движениях вещества внутри Земли материки как бы выдавливаются вверх, при этом по краям материка образуются складчатые горы. Недостатком этой теории является то, что она не объясняет присутствие гор внутри материков (напр., Гималаи). Данная теория не признает наличие геосинклинальных прогибов – внутриматериковых впадин земной коры, которые существовали до образования в этих местах гор.

2) Гипотеза Кобера. Гипотеза названа по имени ученого из Австрии Леопольда Кобера. Кобер занимался изучением геологического строения Альп. Альпы – удобные для изучения горы, так как являются молодыми и не успели еще пострадать от процессов разрушения. Так, в ходе исследований Кобер выяснил, что Альпы состоят преимущественно из осадочных пород. Ученым было также выявлено, что эти породы подверглись сильному боковому сжатию, в результате которого образовались мощные складки. Размышляя над полученными данными, австриец выдвинул предположение, что некогда на этом месте располагался геосинклинальный прогиб, замкнутый с двух сторон форландами Северной Европы и Северной Африки. Впоследствии эти форланды начали сближение, выталкивая вверх непрочные осадочные породы геосинклинали. Пласты породы поднимались, сминались и опрокидывались на сближающиеся форланды. Так, по мнению Кобера, образовались Альпы. Но, если эта теория полностью подходит для Альп, то по отношению к образованию других гор Земли она не выдерживает критики.

3) Гипотеза дрейфа материков. Эта гипотеза образования гор сходна с первой в той части, что построена на расположении основной части горных массивов на окраинах материков. Но, в отличие от первой, она объясняет данное обстоятельство дрейфом материков. Материки, как известно, все время находятся в движении, передвигаясь со скоростью несколько сантиметров в год. В процессе этого дрейфа на краю надвигающегося материка возникают горы. Примером могут служить Анды (дрейф Южной Америки в западную сторону) и горы Атлас (дрейф Африки на север). Поначалу гипотеза дрейфа материков была принята научным сообществом, но впоследствии оказалась отвергнутой. Причиной этого стал вопрос о силе, которая двигает континенты. Ни одно из предположений не могло объяснить движения огромных масс континентов. На этом теория была временно забыта.

4) Гипотеза конвекционных (подкоровых) течений. Согласно этой теории в недрах нашей планеты существуют конвекционные течения, которые вызывают опускание (образуется геосинклиналь со слоем осадочных пород) и поднятие (образуются горы) земной коры. Казалось бы, гипотеза имеет право на жизнь: она объясняет как наличие геосинклиналей, так и образование гор. Но эта гипотеза также не может быть признана основополагающей, так как она построена на не подтвержденных научно данных. До сих пор не доказано наличие этих самых конвекционных течений в недрах Земли, не измерены вязкость, текучесть, кристаллическая структура горных пород мантии – оболочки Земли между земной корой и ядром.

5) Контракционная, или сжатия Земли, гипотеза. Гипотеза основана на теории, что наша планета с момента своего образования все время сжимается в объеме. Сжатие происходит неравномерно, скачкообразно из центра Земли, что в конечном итоге приводит к деформации земной коры. При первом сжатии земная кора, прогибаясь, образует геосинклиналь, которая заполняется морями и осадками. На молодые, сравнительно непрочные породы геосинклинали начинают оказывать давление расположенные рядом более древние массивные породы. При следующем сжатии это давление усиливается, и в области геосинклинали образуются складчатые горы, осложненные надвигами. Эта гипотеза объясняет образование гор на месте древних геосинклиналей. Однако и против этой теории нашлись возражения. Некоторые геологи считают, что сжатие Земли не было настолько сильным, чтобы привести к образованию такого количества гор. Также в противостоянии с этой гипотезой находится другая гипотеза, предполагающая, что Земля вовсе не сжимается, а, напротив, расширяется. Если это действительно так, то значение контракционной теории образования гор вообще сводится к нулю.

6) Теория тектоники плит. В 60-е гг. ХХ столетия было доказано движение литосферных плит. Были получены данные о процессах расширения океанической коры (спрединга) и пододвигания одних частей коры под другие (субдукции). Данное обстоятельство дало новый толчок для развития теории движения материков. Была найдена сила, двигающая материки! Объединение новых данных со старыми представлениями породило теорию тектоники плит. Именно с этой теорией и ее проявлениями современные ученые связывают процессы горообразования.

Горообразование [Орогенез] — процесс, причины, почему, как, последствия, вики — WikiWhat

Модели процесса горообразования

Смоделировать процесс горообразования можно на ка­стрюле с кипящим киселем. Если кисель — это мантия, то пенка на его поверхности — кора. Токи жид­кости относят пенку к краям и сморщивают ее в складки: это, соб­ственно говоря, и будет процесс го­рообразования.

Здесь возможна и другая модель. Относительно легкое вещество ко­ры плавает в относительно тяже­лом мантийном веществе, как льдина в воде. «Льдины»-матери­ки, вовлеченные в движение тока­ми «воды»-мантии, могут раска­лываться, а могут сталкиваться между собой. При этом края столк­нувшихся льдин вздымаются в виде длинных ледяных барьеров — в арктических морях их назы­вают торосами. Так вот, Гималайские горы — это «торосы», обра­зовавшиеся при столкновении плывшего на север куска «льди­ны» — Индостана с неподвижной «льдиной» — Евразией.

Складкообразование

Морские организмы, погибая, падали на дно и скапливались там в толще песка и глины, снесённых водными потоками с су­ши. Слои этих отложений всё росли и росли, и за миллионы лет на морском дне образовались многокилометровые горизонталь­но залегающие пласты. Но в горах почти нет гори­зонтально залегающих пластов.

Под действием тех самых сил, которые вызывают изверже­ния вулканов и заставляют содрогаться нашу Землю, слои осадочных пород изогнулись в огромные складки, гребни их поднялись на многие тысячи метров, и на том месте, где когда-то гуляли морские волны и шумел прибой, встали могучие горные хребты. Такие горы называются складчатыми (рис. 53).

Горы на земном шаре возникли не в одно время: одни — раньше, другие — позже. Например, Кавказские горы начали образовываться десятки миллионов лет назад. Установить это удалось по останкам древних животных, которые встречаются в горных породах. Так, если в пластах находят, скажем, отпечатки или останки трило­битов, поминающих современных мокриц, значит, эти осадки откладывались на дне моря около миллиарда лет назад.

Останки панцирных рыб указывают на то, что пласт образовался уже значительно позже, примерно полмиллиарда лет назад.

А около 300 миллионов лет назад в морях обитало множество животных с известняковыми «домиками»-ракушками. И поэтому морские отложения этого периода почти повсюду пред­ставлены мощными толщами известняка.

Внимательно изучая горные породы, геологи могут подробно рассказать нам сегодня, в каких условиях накапливались мор­ские осадки. Если пласты песчаника чередуются с пластами глинистых сланцев, учёные говорят, что море то увеличивалось, то уменьшалось в размерах. Почему они делают такой вывод? А потому, что осадки откладываются в определённом порядке: у берегов оседают более крупные частицы — галька, дальше от берега — гравий, до глуби­ны 400 м — песок, а ещё дальше, на всей остальной площади — ил и глинистые частицы. Значит, когда мо­ре уменьшалось, на широ­кой прибрежной полосе от­кладывался песок и более крупный обломочный мате­риал. А когда оно увеличи­валось, то место, где откла­дывался раньше песок, ока­зывалось уже далеко от бе­рега и на слой песка ложи­лись слои глины и ила.

Так, земные пласты по­могают узнать, что происхо­дило на нашей планете мно­гие миллионы лет назад.

Старые горы

Ярким примером старых гор являются Уральские горы, они считаются одними из самых древних на Земле. Образова­лись Уральские горы много десятков миллионов лет назад. За это время горы сильно разрушились. На Урале почти нет остроконечных вершин — пиков, все они сглажены, округлены (рис. 58).

Уральские горы очень богаты самыми разнообразными по­лезными ископаемыми: ведь то, что когда-то было скрыто в недрах этих гор, оказалось на поверхности земли или близко от неё. На Урале построено много заводов, которые перерабатывают полезные ископаемые и дают России чугун, сталь, удобрения для полей и много другой продукции.

Молодые горы

Примерами молодых гор являются Кавказские горы, Памир, Гималаи, Кордильеры. Они образовались на много миллионов лет позже Уральских гор и ещё не так сильно разрушились. Вершины этих гор остроконечные и покрыты ледниками. Высота отдельных вершин достигает 8000 м над уровнем океана. Материал с сайта http://wikiwhat.ru

Тектонические дислокации

Сбросы

Сброс (рис. 54) — это перемещение участков зем­ной коры вниз по вертикальной или наклонной трещине или по разлому. Сбросы появились в результате того, что во время горообразова­ния складки разрывались, отдельные участки гор опус­кались на сотни метров, другие оставались на месте.

Горсты

Горст (нем. «горст» — холм) — это приподнятый участок земной коры, огра­ниченный с обеих сторон сбросами. Горсты (рис. 55) образовывались в том случае, если сбросы происходили по обе стороны неподвижного участ­ка.

Грабены

Грабен (нем. «грабен» — ров) — опущенный участок земной коры, ограниченный с обеих сторон сбросами. Гра­бены (рис. 56) возникли тогда, когда в отдельных горных районах между разломами местность опустилась, и они со временем заполнились водой. В гигантских грабенах находятся озеро Байкал, ряд озёр Африки, Красное море, отделяющее Азию от Африки.

Картинки (фото, рисунки)

На этой странице материал по темам:
  • Сообщение на тему горообразования

  • Горы реферат

  • Почему горы остроконечные

  • Горы стран реферат

  • Горообразование на земле

Вопросы к этой статье:
  • Какое образное сравнение лучше объясняет образование гор? Какое из них больше подходит к материковой и океанической коре?

  • Как можно доказать, что породы, слагающие горы, морского про­исхождения?

  • Почему в старых горах полезные ископаемые находятся ближе к поверхности, чем в моло­дых горах?

  • Почему старые горы не имеют остроконечных вершин?

  • Назовите некоторые молодые и старые горы.

Образование гор и горных поясов / О. Г. Сорохтин: «Развитие Земли» / Земля

Горные сооружения и хребты обычно образуют узкие, линейные или дугообразные складчатые структуры, расположенные, как правило, по периферии стабильных континентальных платформ. Обычно горные сооружения сложены смятыми в складки. До появления теории тектоники литосферных плит механизмы возникновения региональных надвигов и геосинклинальной складчатости фактически оставались невыясненными. По поводу природы этих процессов высказывалось много разных точек зрения, часто полностью исключающих друг друга, но ни одна из них не удовлетворяла всей совокупности геологических данных о строении горных поясов Земли. С появлением новой теории стало ясно, что все без исключения складчатые горные сооружения, часто осложнённые региональными надвигами, возникают только перед зонами поддвига плит или в непосредственной близости от них за счёт сжатия и деформации попавших в эти зоны мощных осадочных толщ, самих островных дуг или континентальных окраин.

Английский геолог Дж. Дьюи (Dewey, 1970), проанализировав тектоническое строение разных горных поясов мира, выделил четыре основных генетических типа региональных надвигов и складчатых структур, возникающих:при деформации островных дуг и активных окраин континентов (в случаях, когда под них пододвигается океанская литосфера), при надвигании островных дуг на пассивные окраины континентов Атлантического типа и при столкновении континентов (рис. 90-92).

Рисунок 90. Модель формирования горного пояса на активной окраине континента кордильерского типа
по Дж. Дьюи и Дж. Берду (Dewey, Bird, 1970) (предполагается, что «мобильное ядро» представляет собой расплавы, поднимающиеся из «горячих» частей зоны поддвига плит).

Рисунок 91. Модель формирования горного пояса при столкновении островной дуги с континентом
по Дж. Дьюи и Дж. Берду (Dewey, Bird, 1970): 1 — океаническая кора; 2 — континентальная кора; 3 — литосфера.

Рисунок 92. Модель формирования горного пояса в зоне коллизии двух континентов
по Дж. Дьюи и Дж. Берду (Dewey, Bird, 1970): 1 — океаническая кора; 2 — континентальная кора; 3 — литосфера.

Отметим, что всегда складчатость осадочных толщ, часто сопровождаемая образованием чешуйчатых надвигов и шарьяжей, возникает только в случаях, когда эти толщи оказываются пододвинутыми под фронтальные участки островных дуг и активных окраин континентов, а после столкновения островных дуг или континентов и в тылу этих структур. Важно, что новая теория при этом позволила понять природу образования и даже количественно рассчитать режимы формирования краевых прогибов, в которых обычно и накапливаются мощные толщи осадков, которые затем (при столкновении континентальных окраин с островными дугами) сминаются в складки. На рис. 93, на примере Южноамериканских Анд, изображена генерализированная схема деформаций активной окраины континентов. Из этой схемы видно, что тела горных сооружений такого типа, как, впрочем, и тела большинства островных дуг, оказываются разбитыми двумя падающими навстречу друг другу системами сдвиговых разломов, вдоль которых и происходят главные подвижки и деформации. Вдоль этих же разломов происходит и циркуляция вещества в телах активных окраин континентов (а также островных дуг), возникающая благодаря трению и тектонической эрозии подошвы литосферного (корового) выступа, перекрывающего собой пододвигаемую океаническую плиту. В результате этого разрушаемое вещество фронтальных участков надвигаемой плиты вместе с переработанным веществом пододвигаемой океанической коры последовательно перемещается от фронтальных к тыловым участкам горного сооружения и постепенно «омолаживает» их.

Рисунок 93. Деформации горных сооружений на активных окраинах континентов Андийского типа:
1 — область существования расплавов и мигматитов; 2 — гранитоидные интрузии; 3 — континентальная кора.

Так, по нашим оценкам (Геодинамика, 1979), скорость тектонической эрозии Курильской островной дуги достигает 0,3 см/год, и, следовательно, всё её тело шириной около 300 км должно было быть полностью переработанным приблизительно за 100 млн лет. По-видимому, поэтому на Курильских островах и не встречаются породы старше позднемелового возраста. Все же многообразие наблюдаемых в реальных условиях структурных форм складчатых поясов Земли в основном определяется сложными сочетаниями отмеченных выше более простых случаев их деформации, на которые впоследствии иногда ещё накладываются дополнительные тектонические процессы иной природы (например, рифтообразование). При возрастании тектонической активности Земли усиливается давление на островные дуги и задуговые спрединговые бассейны со стороны пододвигаемых под них океанических плит. В результате задуговые бассейны закрываются, а на тыловые части островных дуг или смежные окраины континентов надвигаются (обдуцируют) офиолитовые покровы — участки бывшей океанической коры этих бассейнов. Офиолитовые покровы могут возникать и при закрытии узких океанических бассейнов Красноморского типа. Происходит это в тех случаях, когда режим растяжения таких бассейнов меняется на режим их сжатия.

Островные дуги обычно закладываются на океанической литосфере, поэтому в их основании часто залегает бывшая океаническая кора. В дальнейшем при развитии деформаций в теле дуги и под влиянием давления со стороны пододвигаемой плиты, на её поверхность может быть надвинуто и основание дуги, т. е. бывшая океаническая кора, образующая теперь офиолитовый покров (рис. 94), причём в этом случае такие надвиги (обдукция) происходят со стороны фронтальных частей дуги на её тыловые участки. Часто под образовавшимися таким путём офиолитовыми покровами залегают глаукофансланцевые породы, образовавшиеся под подошвой островной дуги и метаморфизованные при сравнительно низких температурах около 300-500 °С, но под влиянием высоких давлений порядка 6-10 кбар, соответствующих глубинам подошвы тела островной дуги около 25-40 км. Если при этом такие офиолит-глаукофансланцевые покровы оказываются надвинутыми на вулканические области островных дуг, характеризующиеся метаморфизмом высоких температур, но низких давлений, то возникают пояса так называемого парного метаморфизма.

Рисунок 94. Происхождение офиолитовых покровов и парных поясов метаморфизма в островных дугах:
1 — область высокотемпературного метаморфизма низкого давления; 2 — глаукофановые сланцы — продукты низкотемпературного метаморфизма высокого давления.

Парные регионально-метаморфические пояса противоположного характера по РТ-условиям широко распространены во многих районах Тихоокеанского подвижного кольца. Обычно они близки по возрасту и протягиваются параллельно друг другу на значительные расстояния, но один из таких поясов относится к типу низкого, а другой -высокого давления, хотя отдельные участки каждого из них могут принадлежать и к типу среднего давления. Парные пояса метаморфизма хорошо изучены в Японии (рис. 95), описаны в Калифорнии, Чили, Новой Зеландии, а также в Шотландских каледонидах (Миясиро, 1976) и, вероятно, на Урале (Максютовский комплекс).

Рисунок 95. Три парных регионально-метаморфических пояса Японии
по А. Миясиро (1976)

Метаморфические пояса высоких температур (около 600-700 °С и выше) и низкого давления (порядка 0,5-3 кбар), как правило, сопровождаются множеством гранитных интрузий, а цепи андезитовых вулканов на островных дугах и активных континентальных окраинах — это поверхностные индикаторы зон метаморфизма низкого давления и связанного с ним гранитного магматизма. С этой точки зрения метаморфический пояс низкого давления можно рассматривать как пояс гранитного плутонизма и андезитового вулканизма (Миясиро, 1976).

В геологическом строении Земли важную роль играли межконтинентальные горные пояса, по сути являющиеся шовными зонами, соединяющие друг с другом смежные континентальные платформы более древнего возраста. Фактически межконтинентальные горные пояса, большинство из которых уже давно денудировано, слагают собой большую часть постархейской континентальной коры. Из фанерозойских подвижных поясов этого типа можно назвать раннепалеозойский Северо-Атлантический пояс, в который входят каледониды Аппалачей, Шотландии и Норвегии, образовавшиеся на месте Палеоатлантического океана Япетус, а также Урало-Казахстанский складчатый пояс герцинского возраста, спаявший около 230 млн лет назад Гондвану и северные материки в единый суперконтинент — вегенеровскую Пангею. Из более молодых структур этого типа следует отметить мезозойский Верхояно-Колымский складчатый пояс, возникший на месте Восточносибирского палеоокеана и причленивший Колымский массив и Чукотку к Сибирской платформе. Наконец, наиболее молодой и грандиозный Альписко-Гималайский горный пояс кайнозойского возраста образовался при закрытии палеоокеана Тетис и соединил Африку, Аравию и Индию с Евразией (см. рис. 89).

Рисунок 89. Горные пояса Земли:
1 — кайнозойского возраста, 2 — мезозойского возраста, 3 — герцинского возраста, 4 — каледонского возраста, 5 — докембрийские платформы.

Из более древних межконтинентальных шовных зон, объединивших фрагменты докембрийских платформ и щитов, следует отметить складчатые пояса свекофеннского возраста, спаявшие «осколки» распавшегося в раннем протерозое первого в истории Земли суперконтинента Моногея в новый суперконтинент — Мегагею Штилле. Следующий, третий суперконтинент, Мезогея (или Родиния), был спаян межконтинентальными подвижными поясами гренвильского возраста из «осколков» распавшейся перед этим Мегагеи, так же как позднерифейские и фанерозойские пояса соединили «осколки» Мезогеи в вегенеровскую Пангею.

Каковы же общие черты развития всех этих межконтинентальных горных поясов? Впервые этот вопрос был освещён в рамках геосинклинального учения. Однако оно всегда носило описательный характер, не объясняло природы процесса формирования земной коры и тем более никогда не раскрывало причинно-следственных связей в этом процессе. К тому же в последнее время понятие «геосинклинальное развития земной коры» настолько расширили, включив в него разноплановые геологические процессы, начиная от процесса формирования пород офиолитовой формации до процесса становления складчатых поясов, что исходный термин постепенно потерял свою былую информационную нагрузку и, по сути, превратился в синоним понятия «образование земной коры».

Но, как теперь известно, океаническая и континентальная земная кора образуются в разных геологических условиях (соответственно в рифтовых зонах и зонах поддвига плит) при установлении прямо противоположных динамических режимов (растяжения и сжатия) и за счёт действия различных процессов (в первом случае это дифференциация мантии и гидратация мантийных пород, а во втором — дегидратация и магматическая переработка океанической коры и осадков, часто с повторным переплавлением континентальной коры). Поэтому имеет смысл либо ограничить понятие «геосинклинального процесс» только образованием континентальной коры над зонами поддвига плит, убрав из этого понятия стадию образования пород офиолитового комплекса (т.е. океанической коры), либо (что лучше) принять предложение Л. П. Зоненшайна и отказаться от этого термина, считая, что он уже не отвечает требованиям современной геологической теории, подобно тому как это сделали в своё время физики, отказавшись от понятий «флогистон» и «эфир».

С появлением тектоники литосферных плит выяснилось, что описание процессов формирования складчатых поясов Земли и земной коры (как океанической, так и континентальной) удобнее и точнее проводить в терминах новой теории, а не геосинклинального учения. Для примера кратко рассмотрим с точки зрения этой теории происхождение межконтинентальных горных поясов отмеченных выше типов. Общей чертой их развития является определённая последовательность событий, связанных с расколами континентов, образованием и закрытием молодых океанических бассейнов Атлантического типа, деформациями и магматической переработкой бывших континентальных окраин и повторными соединениями материковых массивов в новые континенты. Впервые с точки зрения тектоники литосферных плит такую стадийность событий описал и, главное, обосновал канадский геолог Дж. Вильсон в 1968 г. С тех пор последовательность процессов формирования межконтинентальных океанических бассейнов и возникающих на их месте горных поясов называют циклом Вильсона (рис. 96).

Рисунок 96. Схематическая картина формирования межконтинентальных горных сооружений в цикле Вильсона.
Условные обозначения: 1 — континентальная кора; 2 — подкоровая литосфера; 3 — океаническая кора; 4 — частично расплавленное вещество астеносферы; 5 — пластичная мантия; 6 — смятые в складки осадочные толщи; 7 — осадочно-вулканогенные образования островных дуг; 8 — расплавы и мигматиты гранитоидного состава; 9 — интрузии гранитов.

Согласно этой модели, дополненной современными представлениями о последовательности формирования и разрушения суперконтинентов, подвижные пояса рассматриваемого типа всегда возникают на континентальной коре и характеризуются длительным развитием, порядка 800 млн лет. Обычно формирование такого пояса начинается с импульсов раскола существовавшего в это время суперконтинента и образования в условиях растяжения коры континентальной рифтовой системы Восточно-Африканского типа с характерным для таких зон бимодальным вулканизмом (рис. 96, ситуация 1). По мере раздвижения обособившихся континентальных массивов, на месте континентальной рифтовой зоны постепенно формируется сначала узкий морской бассейн Красноморского типа, но уже с океанической корой и базальтовым магматизмом (рис. 96, 2), а затем и настоящий океан Атлантического типа (рис. 96, 3 и 4). На этой стадии развития пояса континентальная окраина (т.е. будущая миогеосинклинальная зона) испытывает постоянные погружения, происходящие в связи с опусканием «припаянной» к такой окраине океанической литосферы. Следовательно, и здесь закон опускания окраины континента со временем t определяется выражением Δh ~ √t, лишь с иным значением коэффициента пропорциональности, поскольку положительная плавучесть и упругость континентальной литосферы препятствуют таким прогибаниям континентальных окраин, а накопление осадков, наоборот, им способствует. На данной стадии, отвечающей по классической геосинклинальной схеме стадии начальных погружений, в это время здесь накапливаются мощные толщи терригенных песчано-глинистых и морских карбонатных осадков. За время же существования такого расширяющегося океана (порядка 200 млн лет) на его континентальных окраинах накапливаются мощные (до 15-18 км) толщи терригенных осадков.

Как правило, на этих этапах развития подвижного пояса заканчивается процесс распада суперконтинента и центробежное раздвижение обособившихся ранее материков сменяется их центростремительным сближением. На этом этапе, который можно сопоставить уже со зрелой стадией развития геосинклинали, обстановка растяжения в регионе меняется на сжатие. При этом ранее образовавшийся океан начинает закрываться и на месте бывшей рифтовой зоны (т.е. там, где литосферная плита наиболее тонкая) возникает новая островная дуга — будущая эвгеосинклинальная зона с характерным андезитовым магматизмом (рис. 96, 5). В фазу закрытия океана широкое развитие получает островодужный, известково-щелочной магматизм, природу которого мы уже отмечали выше. При дальнейшем закрытии океана континентальная окраина также продолжает опускаться, но уже под давлением приближающейся к ней островной дуги, что приводит к резкому увеличению скорости её погружения, особенно на последней фазе этой стадии, когда островная дуга начинает надвигаться на континентальную окраину. В это же время происходит смятие накопившихся за все время существования океана осадочных толщ перед фронтом островной дуги и её надвигания на пассивную окраину одного из континентов, а также образование офиолитовых покровов (рис. 96, 6).

После этого закрываются ещё сохранившиеся участки бывшего океана в тылу островной дуги, происходит полное закрытие всего океана и смятие осадочных толщ на обеих континентальных окраинах, обрамлявших ранее бывший океан (рис. 96, 7). На орогенном этапе развития пояса за сравнительно короткое время (порядка нескольких миллионов лет) осадочный чехол на бывшей континентальной окраине (т.е. в миогеосинклинальной зоне) сминается в складки. В это время часто под влиянием все возрастающего давления плит изменяется и направление их поддвига. В результате вертикальные движения на бывшей континентальной окраине могут изменить свой знак, и тогда возникшие здесь складчатые сооружения начинают воздыматься. В это время максимальной интенсивности достигают надвиговые и разрывно-складчатые деформации в теле бывшей островной дуги, т. е. в эвгеосинклинальной зоне. В результате переплавления попадающих в зону поддвига плит осадочных толщ бывшей континентальной окраины в это время меняется и сам геосинклинальный магматизм — на смену известково-щелочному (типично островодужному) приходит кислый магматизм с обильными внедрениями гранитных интрузий и широким развитием регионального метаморфизма (природа такого магматизма и метаморфизма была рассмотрена выше).

Продолжающееся сближение смежных континентов при образовании нового суперконтинента или его фрагментов приводит к сжатию подвижного пояса, возникшего на месте бывшего океана, и как следствие этого к горообразовательным процессам, воздымающим вершины такого горного пояса до 7-8 км над уровнем океана, как это, например, сейчас наблюдается в горных сооружениях Гиндукуша, Памира и Гималаев (рис.  96, 8). Для этой стадии развития межконтинентальных горных поясов характерными являются внедрения крупных гранитных батолитов и риолитовый вулканизм. После консолидации возникшего таким путём горного пояса наступает стадия его денудации и выравнивания, которая может продолжаться многие сотни миллионов лет (рис. 96, 9). После почти полного выравнивания горного пояса на поверхности обнажаются глубокометаморфизованные породы основания и он превращается в часть обычной континентальной платформы.

Таким образом, из приведённого краткого описания процесса образования «типичного» межконтинентального складчатого пояса видно, что классическая схема развития геосинклиналей действительно вписывается в один из возможных вариантов развития подвижных поясов. Однако новая теория точнее описывает природу процесса, позволяет пойти дальше, рассмотрев другие пути развития подвижных зон, например, Андийского типа, и, что очень важно, она, в отличие от геосинклинального учения, помогает вскрывать причинно-следственные связи процесса формирования земной коры и отдельных подвижных поясов Земли.

Карстовый процесс

1 Августа 2019

Карстовый процесс

Необходимость проведения инженерно-геологических условий строительства в районах развития карстовых процессов и явлений очевидна. Своевременное и подробное изучение карстовых процессов и явлений в почвах может на этапе планирования сооружений с большой вероятностью предупредить опасные последствия строительных работ.

Из всех геологических процессов карстовые труднее всего спрогнозировать, они наиболее опасны, а развиваются сотни миллионов лет. Карстовые процессы – одни из наиболее тяжелопрогнозируемых опасных геологических процессов.

Особенность карстовых процессов заключается в том, что они существенно усложняют процесс строительства и эксплуатации зданий и сооружений, а также препятствуют рациональному использованию сельскохозяйственных земель и наносят значительный ущерб населению и хозяйству. В результате влияния карстовых процессов происходят осадка и провалы земной поверхности, деформации сооружений вплоть до их полного разрушения, потеря воды из малых прудов через карстовые полости в бортах и основаниях водохранилищ, прорывы карстовых вод в горные выработки и тоннели, их затопление, загрязнение подземных вод.

Изучение карста при планировании сооружений может в большей степени предупредить все эти опасные последствия.

Карст: условия образования

В Российской Федерации выделяются Волго-Уральская, Предуральская, Западно-Уральская, Центрально-Уральская и Магнитогорская карстовые провинции.

Карстующиеся породы разного литологического состава, залегающие на поверхности и различных глубинах, распространены очень широко и занимают почти 50% территории России.

Вследствие необратимых преобразований рельефа и пород, загрязнения поверхностных и подземных вод, атмосферы и атмосферных осадков, а также деградации растительности существенно изменяются условия и факторы карстообразования. Карст активизируется и проявляется на поверхности в результате сокращения мощности до обнажения карстующихся пород, изменения состава и свойств при увлажнении покровных отложений, нарушения рельефа. Появляются и расширяются очаги повышенной инфильтрации поверхностных, а также под-земных агрессивных вод. Участками ослабления служат карстовые полости, открытые трещины, зоны дробления, погребенные провалы и другие подземные формы карста.

Скорость карстового процесса уменьшается с глубиной и с удалением от базиса эрозии.

Карстующиеся породы – известняки, доломиты, гипс и каменная соль – часто образуют отдельные линзы и прослои среди пород глинистого состава. Вода, насыщенная углекислотой, растворяет известняки и доломиты быстрее, чем химически чистая вода.

К растворимым породам относятся каменная соль, гипс, ангидрид, известняк, доломит, отчасти мергель, в которых и наблюдается развитие интенсивных карстовых процессов. Районы, на территории которых имеется распространение гипсового и соляного карста, являются наиболее опасными. Развитие гипсового карста, когда происходит выщелачивание горных пород, которое со временем приводит к образованию на земной поверхности карстовых воронок, оказывает влияние на все компоненты природного ландшафта и хозяйственную деятельность человека.

Процессы растворения и эрозия при линейном расположении воронок могут привести к образованию карстово-эрозионных оврагов.

На выходах растворимых горных пород наблюдаются различных размеров карстовые ниши, которые образуются при процессах физического выветривания и при растворении пород атмосферными осадками, стекающими в большом количестве по обнаженному склону.

С карстовыми процессами связано полное или частичное поглощение поверхностного стока рек. Исчезающие озера и реки имеются в различных районах и климатических зонах. На дне этих озер находятся карстовые воронки и поноры, через которые вода озер периодически поглощается и уводится на глубину.

Карстовые процессы являются подземными и поверхностными, эрозионными и аккумулятивными формами – полости, зоны разуплотнения, открытые и заполненные. По отсутствию или наличию нерастворимых покровных отложений выделяют открытый и покрытый карст.

На территории суши Земли карст открытого типа занимает 9,5%, покрытого типа – 22%.

Форма и содержание

Карст на поверхности и в глубине представляет собой единый взаимосвязанный процесс. С образованием поверхностных карстовых форм, связанных в значительной степени с выщелачиванием и размывом поверхностными водами, в глубине массивов растворимых горных пород наблюдаются различные подземные формы. К подземным карстовым формам относятся закарстованные трещины, трещины, расширенные растворяющей деятельностью подземных вод, карстовые пещеры и каналы. Вода, просачивающаяся сверху и движущаяся по трещинам, в карбонатных породах содержит много растворенного углекислого газа, что увеличивает ее растворяющую способность. Растворяя по пути движения известняки, вода насыщается углекислым кальцием в виде бикарбоната.

В рыхлых нерастворимых породах, покрывающих закарстованные породы, отмечаются подземные и поверхностные формы. Форма, размеры воронок и частота их образования тесно связаны с геологическим строением, геоморфологическими и гидрогеологическими условиями, а также режимом подземных вод.

В рыхлых мергелистых и гипсоносных песчано-глинистых породах большую роль наряду с выщелачиванием играет механический вынос частиц.

Наличие суффозии в ее активной фазе в определенных условиях приводит к формированию депрессионной воронки в верхнем водоносном горизонте: уровень грунтовых вод принимает V-образную форму. В основании нерастворимых пород создаются подземные полости, которые, постепенно разрастаясь, приводят к нарушению устойчивости свода и его обрушению. Активизация карстово-суффозионных процессов возможна также за счет химического состава подземных вод и их температуры.

В результате карстовых процессов на поверхности образуется воронка с обрывистыми вертикальными стенками, имеющими обратный уклон – провал. Провальные воронки и воронки обрушения бывают цилиндрическими, коническими, чашевидными и сложного строения. Две последние формы характерны для воронок смешанного генезиса. Карстово-суффозионные провальные воронки и шахты достаточно широко развиты в карстовых районах покрытого карста. Их формирование связано с суффозией материала из основания покрывающей толщи в нижерасположенные подземные карстовые полости в растворимых горных породах. Появление воронок любого генетического типа сопровождается прогибом земной поверхности.

Большое влияние на величину провальной опасности оказывает естественный режим поверхностных и подземных вод. Значительную опасность для зданий и сооружений представляют деформации земной поверхности, характерные для территорий с развитием сульфатного карста. Карстовые процессы оказывают влияние на все физико-географические условия местности. Они резко изменяют рельеф, характер и режим подземных и наземных вод.

Возникновение провалов может создавать аварийные ситуации, приводящие к гибели людей и разрушениям зданий и сооружений со значительными ущербами экономического, социального и экологического характера.

Оценка опасности

Оценка карстовой опасности должна выполняться с учетом базы данных, полученных на основе специального карстологического мониторинга. Предусматривается исследование напряженно-деформированного состояния грунтовой толщи в окрестности участка ослабления массива и влияния перераспределения напряжений на процесс образования воронок.

Выявление и изучение карстовых процессов и явлений возможно методами сейсморазведки. Также проводят исследование процесса, нарушающего устойчивость связных грунтов над карстовой полостью, и механизмов появления гидрогеологических окон в водоупорах. Также необходимо проводить определение закономерностей деформирования воздушно-сухих, влажных и водонасыщенных несвязных грунтов при их поступлении в трещинно-карстовые коллекторы с учетом кинематики процесса и разработку моделей, позволяющих оценить размеры карстово-суффозионных воронок и возможность их появления в песчаной толще.

При инженерных изысканиях следует выполнять:

  • оценку опасности и риска от природных и техногенных процессов;
  • обоснование мероприятий по инженерной защите территории;
  • геологические, гидрологические и геодезические работы и исследования в процессе строительства;
  • локальный мониторинг компонентов окружающей среды.

При строительстве на закарстованных территориях требуется учитывать различные типы и подтипы карстовой опасности.

Необходимо и установить, какие генетические типы карстовых провалов и по каким причинам могут появиться на исследуемой карстоопасной территории.

Необходимо провести ее районирование, позволяющее выделить однотипные участки, в пределах которых – под действием определенных факторов – может реализоваться карстовое провалообразование определенного механизма.

При выборе площадки для строительства проектные организации должны учитывать карстовую опасность территории, а также проблемы негативных последствий подтопления больших по площади закарстованных территорий.

При проектировании, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений необходимо предусматривать меры по инженерной защите территорий и снижению опасности, ущербов и риска от экзогенных геологических процессов путем применения вышеописанных методов. Для инженерной защиты зданий и сооружений от карста необходимо применять противокарстовые мероприятия или их сочетания: планировочные, водозащитные, противофильтрационные, укрепление оснований, конструктивные, технологические и эксплуатационные.

Таким образом, инженерно-геологические условия в районах распространения карстовых процессов в целом характеризуются как неблагоприятные для всех видов строительства. Однако в настоящее время применяются различные виды исследований, проводится разработка нормативных документов и оценка степени опасности закарстованных территорий и степени их устойчивости, прогнозы местоположения, частоты, размеров провалов. В связи с этим и только при условии неукоснительного соблюдения всех установленных требований и правил, а также с применением конструктивных мер противокарстовой защиты имеется возможность производить строительство на недостаточно устойчивых территориях.

Горное образование | Науки о Земле

Надвиги и взбросовые движения являются важным компонентом горообразования.

Горное образование относится к геологическим процессам, лежащим в основе образования гор. Эти процессы связаны с крупномасштабными движениями земной коры (тектоника плит). [1] Горное образование связано с тектоникой плит. Складчатость, разломы, вулканическая активность, вулканическое вторжение и метаморфизм — все это части орогенного процесса горообразования. [2] Понимание конкретных особенностей ландшафта с точки зрения лежащих в основе тектонических процессов называется тектонической геоморфологией , а изучение геологически молодых или текущих процессов называется неотектоникой . [3]

Виды гор

См. Также: Список типов гор

Есть три основных типа гор: вулканические, складчатые и глыбовые. [4] Более подробная классификация, полезная в локальном масштабе, предшествует тектонике плит и дополняет вышеперечисленные категории. [5]

Вулканические горы

Маунт-Бейкер, стратовулкан на северо-западе Вашингтона

лавовый поток Мауна-Лоа; щитовой вулкан.

При движении тектонических плит вдоль границ плит образуются вулканы, которые извергаются и образуют горы. Система вулканической дуги представляет собой серию вулканов, которые образуются около зоны субдукции, где тает кора опускающейся океанической плиты. [7]

Большинство вулканов образуют полосу, окружающую Тихий океан (Тихоокеанское огненное кольцо), и еще одну полосу, которая простирается от Средиземного моря через Азию и присоединяется к полосе Тихого океана на Индонезийском архипелаге.Наиболее важными типами вулканических гор являются составные конусы или стратовулканы (примеры — Везувий, Килиманджаро и гора Фудзи) и щитовые вулканы (такие как Мауна-Лоа на Гавайях, горячая точка вулкана). [8] [9]

Щитовой вулкан имеет пологий конус из-за низкой вязкости излучаемого материала, в первую очередь базальта. Мауна-Лоа — классический пример с уклоном 4-6 °. (Связь между наклоном и вязкостью подпадает под понятие угла естественного откоса. [10] ) Составной вулкан или стратовулкан имеет более крутой восходящий конус (33 ° -40 °), [11] из-за более высокой вязкости выбрасываемого материала, а извержения более сильные и менее частые, чем у вулкана. щитовые вулканы. Помимо уже упомянутых примеров, это гора Шаста, гора Худ и гора Рейнир. [12]

Стратовулканы, связанные с субдукцией (слева) и спрединговым хребтом вулкана (справа). В центре — горячая точка вулкана. [6]

Элементы вулканов в системе вулканической дуги .

Склонные горы

Зард-Кух, складчатая гора в центральной части горного хребта Загрос в Иране.

Когда плиты сталкиваются или подвергаются субдукции (т. Е. Скользят одна по другой), плиты имеют тенденцию изгибаться и складываться, образуя горы. Большинство основных континентальных горных хребтов связано с надвигами и складчатостью или орогенезом. Примеры — горы Юра и Загрос. [14]

Два процесса, создающие горы: Вверху: расслоение от вторжения горячей астеносферы; Внизу: Субдукция океанской коры. [13]

Блок горы

См. Также: Разлом-блок-гора

Разломно-блочная гора наклонного типа. [15]

Когда блок разлома поднимается или наклоняется, могут возникнуть горы блока. [16] Более высокие блоки называются горстами , а впадины — грабенами . Расширение поверхности вызывает силы растяжения. Когда силы натяжения достаточно велики, чтобы заставить пластину расколоться, это происходит так, что центральный блок опускается вниз относительно своих фланговых блоков.

Примером может служить хребет Сьерра-Невада, где расслоение образовало блок длиной 650 км и шириной 80 км, состоящий из множества отдельных частей, полого наклоненных на запад, с обрывами на востоке, резко поднимающимися, образуя самый высокий горный фронт в континентальной части США. [17] [18]

Горы Сьерра-Невада (образованные в результате расслоения), вид с Международной космической станции.

Модели

Горячие вулканы

Горячие точки создаются источником магмы в мантии Земли, называемым мантийным шлейфом.Хотя первоначально это было связано с таянием субдуцированной океанической коры, недавние данные опровергают эту связь. [19] Механизм образования плюма остается предметом исследований.

Блоки неисправностей

Некоторые движения земной коры, ведущие к горам, связаны с разломами. Эти движения фактически поддаются анализу, который может предсказать, например, высоту поднятого блока и ширину промежуточной трещины между блоками, используя реологию слоев и силы изостазии. Г. Д. Карнер и Н. В. Дрисколл (1999). «Стиль, время и распределение тектонических деформаций на плато Эксмут на северо-западе Австралии, определенные на основе пластовой архитектуры и количественного моделирования бассейнов». В Conall Mac Niocaill, Пол Десмонд Райан. Континентальная тектоника . Геологическое общество. п. 280. ISBN 1-86239-051-7.

Внешние ссылки

гора | Определение, характеристики и типы

Гора , форма рельефа, которая заметно возвышается над своим окружением, как правило, с крутыми склонами, относительно ограниченной площадью вершины и значительным рельефом местности.Обычно считается, что горы больше холмов, но этот термин не имеет стандартного геологического значения. Очень редко горы встречаются индивидуально. В большинстве случаев они встречаются в виде удлиненных рядов или цепочек. Когда массив таких хребтов соединяется вместе, он образует горный пояс. Список выбранных гор мира, , см. Ниже .

Mount Sir Дональд

Гора сэра Дональда в горах Селкирк, Британская Колумбия, ткацкие станки выше сегмент Трансканадского шоссе.

Боб и Ира Спринг / Британская энциклопедия, Inc.

Британская викторина

Чудеса природы

Где самый большой водопад? Где можно найти бархана? Путешествуйте по миру в этой викторине и открывайте для себя чудеса природы по всему миру.

Горный пояс имеет ширину от многих десятков до сотен километров и от сотен до тысяч километров в длину.Он возвышается над окружающей поверхностью, которая может быть прибрежной равниной, как вдоль западных Анд в северной части Чили, или высоким плато, как внутри и вдоль Тибетского плато на юго-западе Китая. Горные хребты или цепи простираются на десятки и сотни километров в длину. Отдельные горы соединены хребтами и разделены долинами. Внутри многих горных поясов есть плато, которые возвышаются, но не содержат большого рельефа. Так, например, Анды составляют горный пояс, граничащий со всем западным побережьем Южной Америки; в нем находятся оба отдельных хребта, такие как Кордильера Бланка, в которой находится самая высокая вершина Перу, Уаскаран, и высокое плато Альтиплано на юге Перу и в западной Боливии.

Mount Triumph, Вашингтон

Mount Triumph поднимается на высоту 2208 метров (7244 фута) в Национальном парке Северных Каскадов, Вашингтон, США. Каскады — это сегмент тихоокеанской горной системы на западе Северной Америки.

© Walter Siegmund

Геоморфологические характеристики

Горные местности обладают определенными объединяющими характеристиками. Такие местности имеют более высокие возвышения, чем прилегающие районы. Кроме того, в пределах горных поясов и хребтов существует горельеф.Однако отдельные горы, горные хребты и горные пояса, созданные различными тектоническими процессами, часто характеризуются разными особенностями.

Гора Беархат над озером Хидден на гребне континентального водораздела в национальном парке Глейшер, штат Монтана.

Рэй Аткесон / Британская энциклопедия, Inc.

Цепи действующих вулканов, например, возникающие на островных дугах, обычно отмечены отдельными высокими горами, разделенными большими пространствами с низким и пологим рельефом.В некоторых цепях, а именно в цепях, связанных с «горячими точками» ( см. Ниже ), активны только вулканы на одном конце цепочки. Таким образом, эти вулканы стоят высоко, но по мере удаления от них эрозия все больше уменьшала размеры вулканических структур.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Складчатость слоев осадочных пород толщиной от сотен метров до нескольких километров часто оставляет длинные параллельные гребни и долины, называемые складчатыми поясами, как, например, в провинции Валли и Ридж в Пенсильвании на востоке Соединенных Штатов.Более устойчивые породы образуют гряды, а долины подстилаются более слабыми. Эти складчатые пояса обычно включают сегменты, где слои более старых пород были вытолкнуты или вытолкнуты вверх и над более молодыми породами. Такие сегменты известны как складные и упорные ремни. Обычно их топография не такая регулярная, как там, где складчатость является наиболее важным процессом, но обычно преобладают параллельные гребни устойчивой породы, разделенные долинами более слабой породы, как на восточном склоне Канадских Скалистых гор или в горах Джура. Франция и Швейцария.

Большинство складчатых и надвиговых поясов ограничены с одной стороны или лежат параллельно поясу или рельефу кристаллических пород. Это метаморфические и магматические породы, которые в большинстве случаев затвердевают на глубине нескольких километров и более и более устойчивы к эрозии, чем осадочные породы, отложившиеся на них. Эти кристаллические ландшафты обычно содержат самые высокие пики в любом горном поясе и включают самый высокий пояс в мире, Гималаи, который был образован в результате выталкивания кристаллических пород на поверхность Земли.Большие высоты существуют из-за устойчивости горных пород к эрозии и из-за того, что скорость продолжающегося подъема в этих областях самая высокая. Рельеф редко бывает так правильно ориентирован, как складчатые и надвиговые пояса.

В определенных областях блоки или изолированные скальные массивы были подняты по сравнению с прилегающими областями, чтобы сформировать глыбы или хребты, образованные блок-разломами. В некоторых местах хребты блоковых разломов с общей общей ориентацией сливаются, образуя горный пояс или цепь, но в других хребты могут быть изолированными.

Блоковые разломы могут возникать, когда блоки надвигаются или выталкиваются по соседним долинам, как это произошло в Скалистых горах в Колорадо, Вайоминге и Юте на западе США или как сейчас происходит на Тянь-Шане, восточно-западном направлении. ареал в западном Китае и Средней Азии. В пределах отдельных хребтов, которые обычно составляют несколько сотен километров в длину и несколько десятков километров в ширину, обычно обнажаются кристаллические породы. В больших масштабах такие хребты четко ориентированы, но внутри них формы рельефа в большей степени контролируются вариациями эрозии, чем тектоническими процессами.

Блоковые разломы также возникают там, где блоки раздвигаются, вызывая проседание промежуточной долины между расходящимися блоками. В этом случае образуются чередующиеся бассейны и хребты. Бассейны в конечном итоге заполняются отложениями, и хребты — обычно длиной в десятки километров и шириной от нескольких до 20–30 километров — часто наклоняются, с крутым рельефом с одной стороны и пологим уклоном с другой. Равномерность пологого склона обязана своим существованием длительным периодам эрозии и отложений перед наклоном, иногда с перекрытием устойчивых потоков лавы на этой поверхности до наклона и разломов.И Титоны в Вайоминге, и Сьерра-Невада в Калифорнии были образованы блоками, наклоненными к востоку; крупные разломы позволили блокам на их восточных сторонах круто опускаться на несколько тысяч метров и тем самым образовали крутые восточные склоны.

В некоторых областях единый блок или узкая зона блоков просели между соседними блоками или плато, которые раздвинулись, образуя между ними рифтовую долину. Горы с крутыми внутренними склонами и пологими наружными склонами часто образуются на окраинах рифтовых долин.Реже большие участки, которые раздвигаются и оседают, оставляют между собой возвышенный блок с крутыми склонами с обеих сторон. Примером такой структуры, называемой горстом, является Рувензори в Восточной Африке.

Наконец, в некоторых областях, включая те, которые когда-то были плато или обширными поднятиями, эрозия оставила так называемые остаточные горы. Многие из таких гор изолированы и не входят в какую-либо заметную цепь, как, например, гора Катадин в штате Мэн на северо-востоке США.Некоторые целые цепи (например, Аппалачи в Северной Америке или Урал в России), которые образовались сотни миллионов лет назад, сохранились, несмотря на долгую историю эрозии. Для большинства остаточных цепей и отдельных гор характерны низкие высоты; однако может существовать как пологий, так и обрывистый рельеф, в зависимости от степени недавней эрозии.

Как устроены горы? | Вондрополис

Вы когда-нибудь находили время, чтобы посмотреть на окружающий мир и полюбоваться его естественной красотой? От огромных океанов и густых лесов до широких равнин и холмов природа рисует картину, от которой захватывает дух.

Возможно, одна из самых красивых достопримечательностей на Земле — это величественный горный хребет. От Гималаев до Скалистых гор в этих высоких скалистых вершинах есть что-то, что волнует душу.

Задумывались ли вы когда-нибудь о том, как горы попали туда? Они упали с неба и приземлились на месте? Не совсем! Читайте дальше, чтобы узнать больше о том, как образуются горы.

Есть несколько способов образования гор. Все эти методы объединяет то, что все они занимают миллионы лет!

Большинство гор образовалось в результате столкновения тектонических плит Земли.Под землей земная кора состоит из нескольких тектонических плит. Они перемещаются с незапамятных времен. И они все еще перемещаются сегодня в результате геологической активности под поверхностью. В среднем эти плиты перемещаются со скоростью от одного до двух дюймов в год.

Когда две тектонические плиты соединяются, их края могут смяться. Подумайте, что происходит с алюминиевой банкой, когда вы ее раздавливаете. Это немного похоже! В результате смятия этих тектонических плит огромные скальные плиты поднимаются в воздух.Как они называются? Конечно же, горы! В частности, они называются «складчатыми горами».

Например, тектонические плиты, лежащие под Индией и Азией, столкнулись друг с другом более 25 миллионов лет назад. Что случилось? Образовались Гималаи, включая Эверест. И они все еще сталкиваются друг с другом. Это означает, что Гималаи продолжают расти даже сегодня!

Иногда, вместо столкновения, две тектонические плиты сталкиваются друг с другом. Иногда это приводит к тому, что одна пластина поднимается и опрокидывается.Результат? Блоковый горный хребет! Одним из примеров является горный хребет Сьерра-Невада в Калифорнии.

В других случаях горы уникального типа образуются, когда одна плита опускается ниже другой, выталкивая магму на поверхность. Так создаются вулканы, такие как гора Фудзи. Вулканическая активность под поверхностью Земли также может привести к образованию новых гор, когда магма выталкивается вверх к поверхности. Когда это происходит, он остывает и образует твердую породу. Результат — купольные горы.

Горы также могут образовываться в результате эрозии.В области с высоким плато реки и ручьи могут вырезать камень в виде глубоких каналов. За миллионы лет осталась гора между глубокими речными долинами!

Мир полон невероятных скальных образований — в Атлантическом океане есть даже целый горный хребет! Вы когда-нибудь видели горный хребет? Есть ли гора, которую вам больше всего хотелось бы посетить? Может быть, однажды вы даже захотите подняться на гору. Вы бы предпочли исследовать горные хребты через фотографии? Их величие все еще может поразить вас.

Стандарты: NGSS.ESS1.C, NGSS.ESS2.A, NGSS.ESS2.B, C3.D2.Geo.2, CCRA.L.3, CCRA.L.6, CCRA.R.1, CCRA.R.2 , CCRA.R.4, CCRA.R.10, CCRA.SL.1

Что определяет высоту гор в мире?

Новое исследование дает ответ на интересный вопрос.От чего зависит высота земных гор?

Горы образовались в результате тектоники плит, теории, описывающей движение тектонических плит Земли. Есть 3 основных процесса горообразования, в результате которых образуются вулканические, складчатые или блочные горы.

  • Вулканические горы образуются в результате вулканической активности, вызванной движением тектонических плит, когда магма вытесняется за пределы земной коры.
  • Складчатые горы возникают в зоне конвергенции между двумя тектоническими плитами, одна из которых погружается под другую.Когда одна плита находится сверху, материал выталкивается вверх и образует горы.
  • Блочные горы образуются в результате разломов земной коры. При обратных разломах один блок поднимается, образуя горы, в то время как при нормальных разломах создаются депрессивные области, известные как грабены.

Посмотрите в СМИ ниже интересное видео, которое иллюстрирует процесс горообразования.

Ученые из Мюнстерского университета и Немецкого исследовательского центра геонаук GFZ изучили факторы, влияющие на высоту гор, и сделали впечатляющее открытие.Они выяснили, что высота горных вершин в основном коррелирует с силами сдвига мегатроны в земной коре.

Исследование было недавно опубликовано в Nature Communications.

Это открытие противоречит распространенному мнению о том, что высоты горных вершин контролируются выветриванием и эрозией горных пород. В частности, ученые доказали, что процессы эрозии и выветривания, а также воздействие ледников мало повлияли на высоту изучаемых гор.

Исследовательская группа собрала данные о горных вершинах, которые возникли на границах плит в различных регионах мира (Япония, Анды, Суматра и Гималаи).Для данного случая они рассчитали прочность и распределенные напряжения вдоль границ плит, чтобы определить силы, создавшие горные вершины. Наконец, они реализовали равновесие сил и выяснили, что силы из характеристик горы (вес и высота) равны силам на тектонической границе.

Более того, это равновесие присутствовало во всех изученных случаях, несмотря на то, что эти горы расположены в различных климатических условиях и подвержены различным процессам эрозии и выветривания.

Таким образом, в исследовании делается вывод, что изменение высоты в горах является результатом изменения равновесия сил и не связано с факторами окружающей среды.

Эти радикальные открытия могут дать совершенно новый взгляд на механизм образования гор и начать дальнейшие исследования поведения земной коры.

Любопытные дети: как образуются горы?

Это статья из серии для детей «Любопытные дети».В беседе детей просят присылать вопросы, на которые им нужен эксперт. Приветствуются все вопросы — серьезные, странные или дурацкие! Вам также может понравиться подкаст «Представь это», совместное производство ABC KIDS listen и The Conversation, основанное на «Любопытных детях».

Как создаются горы? — Астрид, 6 лет, Марриквилл,

Привет, Астрид. Вы можете не поверить в это, но когда я был примерно в вашем возрасте, мой учитель (мистер Рув) объяснил классу, как создаются горы.

Он взял лист бумаги и положил его на стол. Затем он положил кончики пальцев правой и левой рук на каждую сторону плоского листа и медленно двинул ладони друг к другу. Попробуйте сделать это, и вы увидите, что средняя часть бумаги приподнимется со стола, образуя красивую складку.

Мой учитель объяснил, что горы образуются аналогичным образом: когда плоские слои скал прижимаются друг к другу, они поднимаются вверх, образуя высокие горы.

Мой учитель был очень взволнован открытием, сделанным геологами в то время, когда я был ребенком.Эти геологи выяснили, что поверхность Земли, как гигантская головоломка, состоит из кусочков. Эти части, называемые «тектоническими плитами», движутся и сталкиваются друг с другом.

Эти неровности вызывают землетрясения, которые медленно поднимают поверхность земли вверх, образуя горы. Это происходит так медленно, что на самом деле вы становитесь выше быстрее, чем горы, за исключением того, что горы продолжают расти, расти и расти в течение многих миллионов лет, пока они не станут такими тяжелыми, что они больше не могут расти выше, а только шире.

Nat Geo моделирование образования гор.

Фактически, Австралия и Новая Зеландия находятся на двух разных «тектонических плитах», которые движутся навстречу друг другу со скоростью несколько сантиметров в год. Там, где они сталкиваются друг с другом, земля поднимается, образуя потрясающие Новозеландские Альпы, вершина которых находится на высоте около 4000 метров. Можете ли вы представить себе, что около 4000 человек такого же роста, как вы, будут стоять друг у друга на плечах? Вот насколько высоки эти горы.

Горы также образуются, когда земная кора выталкивается снизу вверх. Shutterstock

Горы также образуются, когда земная кора выталкивается снизу вверх. В то же время, когда начали формироваться Новозеландские Альпы, большой горячий пузырь из горных пород, поднимающийся из глубины Земли, как гигантский воздушный шар, толкал вверх поверхность восточной части Африки, образуя плато высотой 4000 метров. Это плато раскололось и образовало так называемый Восточноафриканский рифт, долину в два раза длиннее Новозеландских Альп.

На поверхности Земли много гор. Некоторые мы можем видеть, некоторые нет, потому что они находятся под водой. Если бы вы могли взять подводную лодку и погрузиться под воду, например, в океан между Австралией и Антарктидой, вы могли бы посетить длинную гору, где тектонические плиты Австралии и Антарктиды удаляются друг от друга.

Еще раз спасибо за ваш фантастический вопрос.


Читать далее: Любопытные дети: Что существовало до Большого взрыва? Что-то должно быть там, чтобы взлететь?



Здравствуйте, любопытные детки! У вас есть вопрос, на который вы хотите дать ответ эксперта? Попросите кого-нибудь из взрослых отправить ваш вопрос на адрес curiouskids @ theconversation.edu.au

CC BY-ND

Сообщите нам свое имя, возраст и город, в котором вы живете. Мы не сможем ответить на все вопросы, но сделаем все возможное.

Как образуются горы? — WorldAtlas

Горы образованы движением земной коры. Сама кора состоит из нескольких свободно плавающих пластин, называемых тектоническими плитами. Эти огромные куски земной коры движутся внутри расплавленной породы, называемой магмой, что позволяет им с течением времени перемещаться и сталкиваться.Несмотря на то, что люди живут на коре, они не часто ощущают эти движения, поскольку они очень медленные, а размер каждой пластины настолько велик. Тем не менее, эти сдвиги по-прежнему оказывают большое влияние на человеческую жизнь, поскольку движение плит вызывает изменения в географической структуре поверхности Земли. Таким образом горы создаются с течением времени. Когда эти плиты сталкиваются, возникает большая масса и давление, которые внезапно останавливаются, и именно это движение заставляет Землю изгибаться или выступать, называемые горами.В зависимости от того, как эти плиты движутся или сталкиваются, может образоваться один из трех типов гор. Существуют три типа гор или горных хребтов: вулканические, складчатые и глыбы, каждая из которых сформирована по-своему.

Состав:

Образование вулканических гор

Вулканические горы образуются в районах с вулканической активностью.Это означает, что в земной коре есть место, где есть трещина или вулканический выход. Магма, или расплавленная порода, легче по весу, чем твердая порода вокруг нее. Из-за этого он имеет тенденцию подниматься на поверхность. Точно так же давление и тепло могут накапливаться под землей и вызывать извержение лавы из вулканических областей. Эта магма вырывается из-под земли и создает потоки лавы, которые охлаждают и затвердевают на открытом воздухе. Точно так же пепел и магма могут быть выброшены высоко в воздух, где они остывают и падают на землю в виде обломков.И потоки лавы, и обломки скапливаются вокруг отверстия вулкана, создавая вулканические горы. Во многих случаях с более крупными горами этот процесс происходил на протяжении столетий с множественными извержениями, постепенно поднимая гору все выше и выше. Эти два разных способа, которыми вулканы образуют горы, описываются как конусы или щитовые горы.

Шлаковые конусы

Вулкан из шлакового конуса.Изображение предоставлено: VectorMine / Shutterstock.com

Горы из пепельных конусов — это вулканические горы, которые образуются, когда обломки выбрасываются из вулканического источника, а затем проливаются дождем на поверхность. Характер накопления расплавленной породы и пепла также означает, что эти горы обычно более неровные или неровные по текстуре.

Шлаковые конусы существуют по всему миру, в областях вулканической активности и трещин плит.К ним относятся: конусы Кула и Карапина в Турции, гора Таал на Филиппинах, Хверфьял в Исландии, Парикутин и Пинакате в Мексике, горы Луера, Фокс и Слон в Австралии, Манда-Инакир, который находится на границе Эфиопии и Джибути, и ряд меньших конусов на западном побережье Северной Америки, в Британской Колумбии, Орегоне и Калифорнии. В Никарагуа находится самый активный вулкан из шлакового конуса — Серро-Негро.

Щитовые горы

Образование Щитового вулкана.Изображение предоставлено: VectorMine / Shutterstock.com

Другой тип вулканической горы известен как гора-щит. Щитовые вулканы состоят из стратовулканов или композитных вулканов. В этих случаях горы постепенно застраиваются. Как и все вулканические горы, они также образуются, когда магма выходит на поверхность Земли из отверстий или трещин, но обычно это более медленный процесс, так как эти вулканы производят истекающие потоки лавы, вместо того, чтобы сильно вытеснять магму.Потоки жидкой породы вытекают из трещин в вязких потоках лавы, а затем затвердевают и охлаждаются на поверхности. Иногда это быстро движущиеся потоки, а иногда они движутся медленно, но в любом случае они со временем создают слои породы. Таким образом был создан ряд знаменитых гор на земле. Вулканические горы можно найти по всему миру, и многие цепи островов на самом деле являются вулканическими породами, например, большая часть Гавайев. Мауна-Кеа — это хорошо известная в этом районе скала-щит, которая, кстати, окружена почти сотней шлаковых конусов.

Примеры щитовых гор также можно найти во многих разных странах, в том числе: Санторини в Греции, Пантеллерия в Италии, Фукуэдзима в Японии, во многих городах Камчатки, Уполу на Самоа, Сокорро и Сан-Мартин. в Мексике.

Формирование Складчатых гор

Как и все горы, складчатые горы образуются в областях, где встречаются тектонические плиты. Эти области известны как границы сходящихся плит. Поскольку это области, где две пластины сходятся вместе, часто возникает сильное трение или давление, которое накапливается по краям пластин, когда они смещаются и перемещаются друг относительно друга.Складчатые горы образуются, когда плиты прижимаются друг к другу таким образом, что земная кора изгибается, складывается или деформируется. Этот процесс может привести к образованию больших волнистых горных хребтов или острых гор, но обычно происходит в течение тысяч или даже миллионов лет. Плиты будут продолжать прижиматься друг к другу, а земля начнет медленно изгибаться и деформироваться по мере сохранения давления.

Складчатые горы — это наиболее часто встречающиеся горы на земле, в том числе некоторые из самых известных горных хребтов.Самый длинный горный хребет в мире, Анды в Южной Америке, представляет собой складчатые горы, образовавшиеся там, где встречаются плита Наска и плита Южной Америки. Точно так же впечатляющие Гималаи образуются там, где Индийская плита соприкасается с Евразийской плитой, и Альпы существуют по той же причине в Европе. Даже Аппалачи представляют собой складчатые горы, когда-то более высокие, чем любой другой хребет на земле, которые со временем изношены и разрушены. Складчатые горы можно разделить на другие категории в зависимости от их формы и типов складок, даже несмотря на то, что большинство складчатых гор имеют множество складок в пределах их диапазона.Горные складки могут быть вогнутыми или выпуклыми, что означает, что они либо опускаются внутрь, либо выпирают наружу соответственно. Точно так же складчатые горы могут иметь антиклинали или синклинали, оба типа восходящей и нисходящей ряби в сжатых породах. Антиклайны куполообразны вверх, причем середина ряби является самой высокой точкой, а также местом, где находится самая старая скала. И наоборот, синклинальные складки создают больше U-образной формы, а самый молодой камень находится в центре. Эти образования очень похожи на купола и бассейны, которые выглядят и действуют примерно так же в складчатом горном хребте.Если все слои горной породы наклонены в одном направлении, это называется моноклиналью, что означает, что она не наклоняется или куполообразно, а прогрессирует по наклону от одной точки вверх.

Другие типы узоров в складчатых породах включают формы шевронов, которые описывают зигзагообразные края острых прямых складок; складки оползания, где складки обрушиваются сами на себя из-за мягких, обычно осадочных, пород; птигматический, когда дайки образуются из-за вязкого материала; или дисгармоничный, когда присутствуют различные типы горных пород.

Формирование Блочных гор

Иллюстрация, показывающая горное образование блока.

Блочные горы, существуют также в местах разломов или по краям тектонических плит. В отличие от складчатых гор, которые изгибаются и колеблются под давлением, блочные горы разбиваются на большие куски или блоки, поскольку трещины в коре образуются от линий разломов до поверхности.Чрезвычайное давление, создаваемое тектоническими плитами, толкающими друг друга, или разрывом, когда они расходятся, заставляет один блок земли подниматься вверх, а другой — вниз. Этот тип движения часто приводит к геологическим образованиям, известным как рифтовые долины, где одна область возле разлома опускается вниз, создавая большие долины с крутыми стенами скал с обеих сторон. Самым ярким примером этого явления является Великая рифтовая долина, которая тянется от Ливана до Мозамбика.

Из-за того, как образованы глыбы из блоков, они обычно имеют характерную блочную форму и внешний вид.Эти большие куски земли поднимаются из земли твердыми, относительно прямыми краями. В дальнейшем их можно разделить на два основных типа складчатых пород: наклонные и приподнятые.

Поднят

Поднятые глыбы — это горы, которые в основном описаны выше. Эти горы образуются, когда блоки земной коры выталкиваются вверх относительно прямым движением.Это означает, что полученная форма обычно плоская сверху или табличная с прямыми острыми сторонами. Эти стороны ясно показывают разломы или трещины, по которым раскололась земля. Эти горы также могут быть известны как горы Хорст.

Наклон

Другой основной тип блочной горы называется наклонной горой и сделан аналогичным образом с одним существенным отличием.Хотя земля все еще трескается и раскалывается вдоль разлома из-за сжатия, наклонная скала, как следует из названия, кажется, имеет наклонный к ней угол. Это вызвано дисбалансом трещин по обе стороны от блока. Обычно одна сторона, более крутая, указывает на разлом, а другая — на более пологий склон. Когда трещина возникает только на одной стороне большого участка земли, эта сторона будет выступать, а другая останется, вызывая наклонную покатую вершину. На Земле есть несколько хорошо известных глыбовых гор.Гора Сьерра-Невада в Калифорнии, США, известна как самая обширная блочная гора на Земле. Некоторые другие примеры включают: горы Вогезы и Шварцвальд вдоль Рейнского рифта в Европе, Соляной хребет Пакистана и районы горного района Стин в Орегоне.

Виды гор

Горы образованы медленными, но гигантскими движениями земной коры (внешнего слоя Земли).

Земная кора состоит из 6 огромных пластин, называемых пластинами, которые складываются вместе, как головоломка. Когда две плиты земной коры сталкиваются друг с другом, земля может толкаться вверх, образуя горы. Многие из величайших горных хребтов мира образовались из-за огромных столкновений между континентами.

Знаете ли вы?
Землетрясения возникают, когда две плиты, проталкиваясь друг мимо друга, вызывают трещину в земной коре.

Горы образуются по-разному

Иногда корка складывается и коробится, иногда распадается на огромные блоки. В обоих случаях большие участки земли поднимаются вверх, образуя горы. Другие горы образуются из-за подъема земной коры в купол или из-за вулканической активности, когда кора трескается.

Есть пять основных видов гор:

  1. Fold Mountains (Складчатые горы)
  2. Горы разломного блока (Горы блока)
  3. Купол
  4. Вулканические горы
  5. Горы плато
Эти разные типы названий гор определяют не только физические характеристики гор, но и то, как они были образованы.

Складчатые горы — самый распространенный тип гор. Самые большие горные хребты в мире — это складчатые горы. Эти ареалы формировались миллионы лет.

Складчатые горы образуются, когда две плиты сталкиваются друг с другом, а их края рассыпаются, почти так же, как складывается лист бумаги, когда он складывается вместе.

Восходящие складки известны как антиклинали, а нисходящие — синклинали.

Примеры складчатых гор:

  • Гималаи в Азии
  • Альпы в Европе
  • Анды в Южной Америке
  • Скалистые горы в Северной Америке
  • Урал в России

Образовались Гималаи. когда Индия врезалась в Азию и подтолкнула самый высокий горный массив на континентах.

В Южной Америке, в Андах были образованы столкновением Юга Американская континентальная плита и океаническая плита
Тихого океана.

Знаете ли вы?
Две тектонические плиты встречаются вдоль Южных Альп. Это называется линией разлома. Южные Альпы постоянно меняются, потому что Тихоокеанская плита опускается под Австралийскую плиту, и это заставляет Альпы подниматься.

Эти горы образуются, когда разломы или трещины в земной коре заставляют одни материалы или блоки породы подниматься вверх, а другие — вниз.

Вместо того, чтобы Земля сворачивалась, земная кора раскалывается (разрывается). Он разбивается на блоки или куски. Иногда эти каменные блоки движутся вверх и вниз, поскольку они расходятся, и каменные блоки в конечном итоге накладываются друг на друга.

Часто разломные горы имеют крутой передний край и наклонный задний.

Примеры тектонических гор включают:

  • горы Сьерра-Невада в Северной Америке
  • Горы Гарц в Германии

Купольные горы — это результат того, что большое количество расплавленной породы (магмы) продвигается вверх под земной корой.Без фактически извергаясь на поверхность, магма выталкивает перекрывающие слои горных пород. В какой-то момент, магма остывает и образует затвердевшую породу. Поднятая область, созданная поднимающейся магмой, называется купол из-за того, что он похож на верхнюю половину сферы (шара). Слои горных пород над затвердевшей магмой изгибаются вверх, образуя купол. Но слои горных пород в окрестностях остаются плоскими.

Поскольку купол выше, чем его окружение, эрозия ветром и дождем происходит сверху.В результате получается круглая горная цепь
. Местами стертые купола образуют
отдельных вершин, называемых Купольными горами.

Как следует из названия, вулканические горы образованы вулканами.

Вулканические горы образуются, когда расплавленная порода (магма) глубоко под землей извергается и накапливается на поверхности. Магна называется лавой, когда она прорывается сквозь земную кору. Когда пепел и лава остывают, образуется каменный конус. Скалы и лава накапливаются слоем поверх слоя.

Примеры вулканических гор:

  • Гора Сент-Хеленс в Северной Америке
  • Гора Пинатубо на Филиппинах
  • Горы Кеа и Лоа на Гавайях

Узнайте больше о вулканах

Горы плато не образованы внутренней деятельностью. Вместо этого эти горы образованы эрозией. Плато — это большие плоские участки, которые были вытолкнуты над уровнем моря силами Земли или образованы слоями лавы.Словарь описывает это как большие участки «высоких уровней» равнины, более 600 метров над уровнем моря.

Горы плато часто встречаются возле складчатых гор. Проходят годы, ручьи и реки размывают долины через плато, оставляя горы между долинами.

Горы Новой Зеландии — примеры гор плато

.

Ваш комментарий будет первым

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *