Де ж залягли гірські породи? Яку звістку несуть вони з доісторичного минулого, і хто здатний її розшифрувати? Скільки вчених вивчає землю? Які підошви в ній заховані? Що за складки, які не можна розгладити праскою?
Багато дивних запитань і ще більше дивних відповідей на них зберігає геологія. Хто упевнений, що його будинок не захитається і не «поповзе» найближчим часом, той може взагалі не цікавитися гірськими породами.
Які породи – гірські? І де вони залягли?
Заляганням гірських порід називають розташування, форми і відношення один до одного обмежених досить чітко фрагментів земної кори. Причому вони складені однієї (або близькими) породами загального походження і схожого віку.
Враховується їх просторове розташування відносно площини горизонту, сторін світу і те, як вони пов’язані з іншими гірськими породами навколо.
Осадові і деякі вулканічні мають пластообразную форму залягання гірських порід. Первинне залягання тут пологе. Але різноманітні процеси в земній корі змінюють і порушують його.
Чим цікаві гірські породи? Форми залягання їх численні. За ним вчені відтворюють географічну та геологічну картини минулого нашої планети.
Гірські породи – посланці минулого
Вивченням умов природи, якими відрізнялися найдавніші геологічні епохи, займається палеография.
Дана наукова дисципліна досліджує склад, умови і форми залягання гірських порід, аналізує товщі однакових вікових груп, а знайдені в них залишки організмів піддає палеоэкологическим досліджень.
Палеографи складають і палеографічні карти, і літолого-фаціальні. Підрозділами палеографії є палеоекологія, палеобиогеография, палеоклиматология. Є у неї ще кілька напрямків:
- терригенно-мінералогічний,
- геохімічне,
- палеотектоническое,
- палеонедрологическое,
- палеогеоморфологическое,
- палеовулканологическое,
- палеомагнитное та інші.
Краще гір можуть бути тільки… добре вивчені гори!
Залягання гірських порід, форми, типи і види є предметом вивчення та багатьох інших дисциплін геології.
Назва дисциплін | Що конкретно вивчають |
Геологія і планетология, палеография і палеоекологія | Землю в цілому і вплив на неї космосу. Історію планети. |
Вулканология і стратиграфія, геотектоніка і сейсмології, геохімія та регіональна геологія, динамічна геологія та петрологія, інженерна геологія та петрографія, мінералогія і літологія | Власне земну кору (твердь землі) – зовнішню тверду частину літосфери, оболонку Землі. |
А якщо врахувати, що природні гази, нафта і навіть вода в широкому сенсі розуміння теж вважаються гірськими породами, то цей список можна продовжувати ще довго.
Які первинні, а які – вторинні?
До первинних форм залягання гірських порід відносяться виникли в процесі формування саме цієї породи. А називаються вторинними утворені деформацією, якій піддавалися первинні згодом.
Вторинна форма залягання називається дислокацією. Які вони – нерозривні (складчасті) або розривні – залежить від того, яким видам тектонічних впливів піддалася порода.
До перших належать шари – плоскі тіла осадової породи. Вони зазвичай відрізняються великою площею, що тягнеться по горизонталі на десятки метрів, а то й кілометрів. Вигляд їх часто неправильний. Одні шари, буває, стоншуються і зовсім зникають, інші, навпаки, стають товщі.
Вивчають порядок залягання гірських порід іменують місце витончення шару «пережив», якщо він потім знову досягає колишніх чи великих розмірів. Якщо ж нашарування тоншає до повного зникнення, форма залягання називається «выклинивание».
Линзообразное залягання (попросту – лінза) виникає якщо выклинивание шару відбулося на малій відстані від його центру. Розрізняють також пропластки (потужність – маленька, поширеність – дуже велика), прошаруй (поширеність – обмежена, потужність – маленька).
В залежності від того, як саме освічені, первинні залягання поділяються на:
- глибинні (друга назва – інтрузивні), – до них відносяться силли і батолиты, лополиты і штоки, лакколітів і дайки;
- излившиеся (або ефузивні) – це екструзії, а також покриви і потоки.
Непорушені і порушені
За типом залягання гірські породи можуть бути:
Земна кора, а саме верхня її частина, утворена шаруватими товщами осадового походження, які тривалий час відкладалися у воді.
Місцем, де вони накопичувалися, в переважній більшості було горизонтальне дно лагун і морів давнину. Тому, коли мають місце осадові гірські породи такого типу первинного непорушеного залягання, кажуть, що воно – горизонтальне.
Час і тектонічна активність роблять свою справу. В результаті в тому чи іншому місці шарувата осадова гірська порода нахиляється в певну сторону.
Якщо шари нахилені в загальному напрямку, причому відстань між ними досить велика, кут нахилу – загальний та в розрізі вони не повторюються; то мова йде про порушеному моноклинальном заляганні.
Ці складки не разгладишь праскою
Іноді порода як би мнеться характерними складками. Така пластична деформація товщ говорить про наявність складчастого типу залягання.
Виділяють кілька елементів складки:
- звід (він же замок),
- крила,
- кут.
Морфологічна класифікація складок ґрунтується:
- на формі замку;
- на те, яке положення займає осьова поверхня складки;
- на відносно крил один до одного;
- на співвідношення ширини і довжини складки.
Диапировые складки виділяються в особливий вид. Вони виходять у тому випадку, коли пластичні маси впроваджуються в більш щільні породи, які їх оточують. Яскраві приклади їх – діапіри глиняні та соляні куполи.
За своїм типом складчастість може бути:
- повної,
- переривчастою,
- проміжною.
На геологічних картах відображаються особливості складок. На платформах вони, в основному, куполовидні. Бувають складки також довгі витягнуті, прямі, похилі, перекинуті, лежачі, пірнаючі. По куту вони поділяються на тупі, гострі, віялоподібні, штампові.
Потужність дорівнює відстані від підошви до покрівлі
За цією формулою знаходять таку важливу величину, як потужність пласта.
Осадова гірська порода поділяється на пласти так званої поверхнею нашарування. Нижня – це підошва, а верхня – покрівля пласта. Відповідно (якщо залягання шарів гірських порід розглядати пачками), покрівля нижнього служить підошвою верхнього.
Відстань (причому, найменша) між ними якраз і буде потужністю пласта.
Види залягання гірських порід
Породи, називані осадовими, утворюються на дні в горизонтальному напрямку або з невеликим нахилом. І кожен верхній шар буде більш молодим, ніж той, який є для нього підстильних. Якщо ситуація з опадами при цьому відносно стабільна, напластовывающиеся поверхні залягут паралельно (говорячи мовою термінів – відповідно). У такому випадку розріз представлений безперервними шарами.
Однак і в цьому випадку в заляганні шарів може спостерігатися незгоду. Його називають паралельним або стратиграфічних і фіксують у разі, якщо нашарування непослідовні історично. Виникає це явище, коли земна кора коливається.
Кутове і тектонічне незгода – це також порушення первинного залягання пластів. У першому випадку різновікові шари відхиляються аж ніяк не в одну сторону.
Всі описані незгоди дають ерозійні кордони, що розділяють фрагменти гірських порід різного віку.
Вивчення гірських порід важливо для майбутнього
В інженерній геології велике значення надається даними про послідовності залягання гірських порід.
При будівництві вибираються найбільш сприятливі місця, а саме ті, де гірські породи залягають горизонтально. Доброю ознакою вважається також велика потужність шарів і бажаний однорідний склад породи.
Якщо споруди та будівлі мають фундамент, розташований в однорідному грунті, то вага конструкції створить рівномірну щільність шарів. Відповідно, підвищується стійкість споруди.
А ось при наявності дислокації (тобто, вторинної форми породних залеганий) однорідність всіх грунтів в основі буде, швидше за все, порушена. Це сильно ускладнить будівництво.
Так що вузька специфіка теми гірських порід і, зокрема їх залягання у людини під ногами, тільки здається. Насправді, не тільки для геологів, але і для всіх інших важливо, по якій землі ходити, що з нею станеться в найближчому майбутньому. Має значення і те, на якому фундаменті будувати будинок, щоб він простояв непорушним багато років.
