Выветривание

Землетрясения

ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ— колебания Земли, вызванные внезапным освобождением потенциальной энергии земных недр. Большая часть регистрируемых З. имеет тект. происхождение. Напряжения, вызванные тект. силами, накапливаются в течение длительного времени (десятки и сотни лет). Освобождение энергии сопровождается разрывом и смещением твердого вещества в очаге З. и обратимыми деформациями г. п. за пределами очага. Обратимые деформации распространяются в виде упругих колебании. Наряду с основными толчками регистрируются предшествующие (форшоки) и последующие (афтершоки). Ежегодно на Земле происходят сотни тыс. весьма слабых толчков, тыс. толчков более значительной силы, десятки сильных З. и в среднем приблизительно одно катастрофическое З. При катастрофических З. возникают собственные колебания Земли — пульсации земного шара с периодом в десятки минут.По глубине расположения очагов З. подразделяются на обыкновенные, промежуточные и глубокие. Очаги З. группируются преимущественно в подвижных поясах Земли, разделенных устойчивыми зонами (на Тихоокеанский пояс приходится 80—90% З.), однако даже для кристаллических Щитов характерно возникновение З. слабой интенсивности. ИнтенсивностьЗ. оценивается по 12-бальной шкале и по шкале магнитуд. Абс. энергия З. оценивается неточно, с возможной ошибкой в 3—10 раз, относительные определения более точны. Для регистрации З. используется обширная сеть постоянно действующих и временных сейсмологических станций, снабженных чувствительной аппаратурой, способной отметить колебания грунта с амплитудой в несколько ангстрем (1Å = 10^-8см). Анализ З., которым занимается сейсмология, дает сведения о действующих геол. процессах в местах возникновения З. и о крупных особенностях геол. структуры сейсмичных и асейсмичных обл. Инструментальное изучение механизма З. показало значительное преобладание горизонтальных сдвигов над смещениями др. типов.

 

ВЫВЕТРИВАНИЕ— процесс изменения и разрушения минералов и г. п. на поверхности Земли под воздействием физ., хим. и орг. агентов. Различают физ. (механическое) и хим. В. Некоторые выделяют также орг. В. Физическое В. происходит под воздействием изменения температуры, замерзания и оттаивания воды в трещинах (особенно в полярных странах — морозное В.), деятельности животных и растений (сверление, рост корней и т. п.); испарения и кристаллизации солей, содер. в воде (инсоляционное В. пустынь), и приводит к дезинтеграции п. и м-лов — к образованию обломков разл. размера. Хим. В. происходит под воздействием воды, кислорода и углекислоты воздуха, а также биохим. процессов, связанных с жизнедеятельностью организмов, особенно бактерий в почвенном слое, а также с разложением орг. вещества. Вода действует путем непосредственного растворения, гидратации (вытеснение ионом Н+ оснований из м-лов) и гидролиза — полный распад м-лов. Кислород является энергичным окислителем, углекислота повышает хим. активность вод — увеличивает концентрацию водородных ионов. При хим. В. м-лы глубинных зон земли, возникающие в условиях высоких давления и температуры, разрушаются с образованием м-лов, устойчивых на поверхности земли. Напр., полевые шпаты и слюды превращаются в гидрослюды и каолинит, реже в монтмориллонит. При этом процессе значительная часть вещества переходит в раствор (коллоидный и ионный) и вступает на путь миграции.

Процессы хим. и физ. В. происходят одновременно и взаимосвязаны, но в зависимости от физико-географических условий преобладает тот или иной тип выветривания. В аридных, высокогорных и полярных обл. с дефицитом влаги или отсутствием воды в жидкой фазе господствует физ. В., в умеренно-влажной, влажной тропической и субтропической зонах — хим. В. Вместе с тем физ. В. опережает и подготавливает п. для хим. В.; последнее особенно интенсивно идет при высокой дисперсности и водопроницаемости вещества. Пространство (по разрезу), где происходит В., называется зоной В. В результате В. образуется кора В., представляющая собой более рыхлый — пористый материал, состоящий из обломков исходных п. и м-лов и новых м-лов, устойчивых в условиях низких давления и температуры, часто это существенно глинистые образования. В. происходит стадийно и поэтому в коре В. нередко наблюдается зональность. Различают совр. и древнюю (ископаемую) кору В. Изменение п., происходящее ниже уровня грунтовых вод, называют (Вернадский, Гинзбург) глубинным выветриванием. Максимальная глубина В. определяется Шлыковым в 0,5 км. Однако она, вероятно, может быть до 1 км и более (в артезианских басс. воды вносят с поверхности кислород и углекислоту, а также бактерии на значительные глубины). Процессы, происходящие в зоне В., Ферсман называет гипергенными, а зону В. — зоной гипергенеза.