Что является объектом изучения общего землеведения?

Билет № 1

 

Что является объектом изучения общего землеведения?

Объектом изучения общего землеведения является географическая оболочка. Это материальная система, возникшая на земной поверхности в результате взаимодействия и взаимопроникновения литосферы, атмосферы, гидросферы и биосферы. Природные тела географической оболочки: горные породы, воды, лед, воздух, живое вещество и другие — имеют различные фазовые состояния (твердое, жидкое, газообразное) и разные уровни организации (косное, биокосное и живое). Все химические элементы, входящие в состав Земли, присутствуют в географической оболочке. В географическую оболочку поступает как энергия Солнца и Космоса, так и энергия внутренних частей (недр) Земли. Между частями географической оболочки наблюдается обмен веществом и энергией, проявляющийся в форме атмосферной и океанической циркуляции, движения поверхностных и подземных вод, ледников и др. Взаимодействие частей географической оболочки привело к возникновению такого важного ее свойства, как целостность. Большое разнообразие типов вещества, форм энергии и взаимодействий природных тел в географической оболочке в ходе длительной истории ее развития привели к сложной пространственной дифференциации. Возникли природные территориальные и природные аквальные комплексы (ПТК и ПАК) различного ранга: от географических стран и зон до урочищ и фаций. Каждая географическая страна, а также зона занимает значительную часть континента, а урочища и фации обычно приурочены к небольшим участкам территории (балка, овраг, водораздельное пространство и др.). Таким образом, будучи единым целым, географическая оболочка в то же время состоит из относительно самостоятельных частей.

Географическая оболочка служит колыбелью жизни. Лишь на определенном этапе ее развития

смогли возникнуть живые организмы как закономерный этап усложнения материи. Затем сами

живые организмы в значительной мере изменили облик географической оболочки.

2. Неоднородность структуры, многочисленные трансформации энергии географической оболочки. Неравномерное распределение энергии. Совокупность планетарных факторов.

Поступившая в географическую оболочку энергия испытывает многообразные преобразования.

Происходит переход одних видов энергии в другие и их перераспределение. Неравномерное

распределение энергии служит источником возникновения разных видов движений. Наиболее

масштабные из них — движения воздушных и водных потоков, которые вследствие замкнутости

географической оболочки оформляются в круговороты. Менее выраженные круговороты характерны

для многих движений на земной поверхности. В сложных формах происходят движения в живых

организмах: разнообразные химические реакции создания и разрушения органического вещества,

перемещение растворов в клетках организмов и др.

Круговороты не замкнуты. Часть вещества и энергии на каждом элементарном шаге движения

изымается из круговорота. Имеет место и обратное явление — в круговорот включаются новые

порции вещества и энергии. Незамкнутость круговоротов создает вектор направленного изменения

географической оболочки и отдельных ее систем, благодаря которому возникают условия для их

развития. Перемещение любого вида материи сопровождается перемещением других видов вещества и

энергии. Например, вместе с воздухом и водой происходит перенос теплоты в скрытой (молекулы

испарившейся воды) и явной форме, минеральных частиц, спор, бактерий, фито- и зоопланктона и

др. Каждый перенос связан со многими другими, причем их приспособление друг к другу приводит к

формированию единой взаимосвязанной системы движений на земной поверхности.

Однако пространственные и временные масштабы движений различных материальных субстанций неодинаковы. Траектории движений колеблются от десятков метров до тысяч километров, скорость движений — от миллиметров в год (блоки материков) до скорости света (перенос лучистой энергии). Вследствие различий пространственных и временных масштабов и траекторий движения формируются относительно самостоятельные системы потоков и круговоротов, которые далее будут именоваться циклами (цикл — греч. круг — совокупность взаимосвязанных процессов и явлений, образующих законченный круг развития). Главные циклы следующие: радиационный, тепловой, атмосферный (воздушный), гидросферный (водный), биогеохимический, минерального вещества, литосферный. Их выделение в известной мере условно, поскольку каждый из них пространственно частично или даже полностью включен в другие циклы и в то же время состоит из совокупности самостоятельных циклов, различающихся пространственными и временными масштабами.

 

 

Билет № 2

Какие положения и идеи современного общего землеведения начали формироваться в античное время?

Наука как форма человеческой деятельности возникла в Древней Греции в VI — V вв. до н. э. Древнегреческие ученые рассматривали природу как единое целое. Основным методом науки того времени служил логический анализ. Мастерское владение этим методом позволило античным ученым сделать множество замечательных умозаключений, предвосхитивших научные открытия нового времени.

Важнейшими научными результатами землеведческого характера были: обоснование Аристотелем (384—322 гг. до н. э.) идей шарообразности Земли и наличия тепловых поясов на земной поверхности, вычисление Эратосфеном (276—194 гг. до н. э.) окружности Земли, осознание взаимодействия “стихий” и т. д. Эратосфену принадлежит термин “география”.

В течение более чем тысячелетнего периода средневековья (III—XV вв. н. э.) в Европе наблюдался упадок науки, обусловленный социальными причинами и укреплением господства религии. В странах Востока продолжали развиваться некоторые идеи античных ученых-мыслителей, появились и новые идеи. Так, среднеазиатский ученый-энциклопедист аль-Бируни задолго до Коперника высказал мысль о гелиоцентрическом строении мира.

 

Билет № 3

Какой вклад в развитие общего землеведения внес А. Гумбольдт?

Многие исследователи связывают зарождение современной научной географии с именем выдающегося немецкого ученого А. Гумбольдта (1769—1859). Он ставил задачей географии “...объять явления внешнего мира в их общей связи, природу как целое, движимое и оживляемое внутренними силами” (Космос. Опыт физического мироописания. М., 1863, с. 3). Ему принадлежит утверждение, что география — это не энциклопедическое соединение естественных наук, что “ее последней целью является познание единства во множестве, исследование общих законов и внутренней связи теллурических (т. е. земных. — К. Г.) явлений” (там же, с. 54). Таким образом, Гумбольдт отчетливо осознавал географическое единство земной поверхности, и эту идею он попытался воплотить в своих трудах, в первую очередь в пятитомном фундаментальном труде “Космос” (греч. космос — порядок).

 

 

Поверхностные воды суши, подземные воды.

Поверхностные воды суши. Они представлены реками, озерами и водами болот и составляют всего 0,014 % от мировых запасов воды. Несмотря на незначительный процент их в мировых запасах воды, они играют существенную роль в природных процессах, протекающих в географической оболочке.

Подземные воды. Они находятся в толще горных пород верхней части земной коры в жидком,

твердом и парообразном состояниях. По происхождению различают такие типы подземных вод:

инфильтрационные, образовавшиеся вследствие просачивания с поверхности дождевых, талых и речных вод; конденсационные, возникающие в порах и трещинах горных пород из водяного пара; седиментационные, формирующиеся в процессе геологического осадконакопления в водных условиях; магматогенные, или ювенильные, образующиеся при кристаллизации магмы и метаморфизации горных пород. Полагают, что большая часть вод гидросферы произошла за счет дегазации магмы.

 

 

Билет № 4

Билет № 5

Форма и размеры Земли. Эволюция взглядов о форме Земли. Значение шарообразности Земли. Развитие представлений о фигуре Земли: шар, эллипсоид вращения, геоид. Географическое значение фигуры и размеров Земли.

Форма и размеры Земли. Впервые предположение о шарообразной форме Земли высказывали ещё античные мыслители. Они основывались на некоторых наблюдениях и философских представлениях о шаре как идеальной форме. Греческий учёный Эратосфен (273—192 гг. до н.э.) не только установил, что наша планета шарообразная, но и с помощью простых средств измерил её окружность и радиус (по Эратосфену, окружность земного шара равна 252 тыс. аттических стадий, то есть 39 690 км - прим. от geoglobus.ru). Ученый утверждал, что если плыть от Пиренейского полуострова на запад, то можно достичь Индии. В середине XV в. Колумб, отправляясь на поиски западного пути в Индию, руководствовался именно этой идеей. В конце XVII — начале XVIII в. Исаак Ньютон теоретически обосновал, что под воздействием силы тяжести Земля должна быть сплюснута у полюсов и является эллипсоидом вращения.

Позднейшие геодезические и астрономические исследования позволили определить истинную форму и размеры Земли. Известно, что планета сформировалась под действием двух сил — силы взаимного притяжения её частиц и центробежной силы, возникающей из-за вращения планеты вокруг своей оси. Сила тяжести представляет собой равнодействующую этих двух сил. Степень сжатия зависит от угловой скорости вращения: чем быстрее вращается тело, тем больше оно сплющивается у полюсов. Расстояние от центра планеты до экватора называется экваториальным радиусом и составляет 6378,2 км, а расстояние до полюса — полярным радиусом и равно 6356,8 км. Разница полярного и экваториального радиусов составляет примерно 21 км. Следовательно, наша планета действительно не похожа на ровный шар, а сплющена у полюсов и является эллипсоидом. Детальные измерения с помощью искусственных спутников показали, что Земля сжата не только на полюсах, но и по экватору (наибольший и наименьший радиусы по экватору отличаются на 210 м - прим. от geoglobus.ru), а значит, является трехосным эллипсоидом. Согласно последним расчётам, этот эллипсоид несимметричен и по отношению к экватору — южный полюс расположен к экватору немного ближе, чем северный. Истинную геометрическую форму Земли назвали геоидом — телом с воображаемой поверхностью, совпадающей с поверхностью спокойного океана, которая на суше мысленно продолжается под материками и островами. Рельеф нашей планеты неровен — низменные равнины чередуются с высокими горными хребтами, а на дне океана обнаружены глубоководные впадины. Высочайшая точка на Земле — гора Джомолунгма в Гималаях — достигает высоты 8848 м. Самая глубокая впадина Мирового океана — 11 022 м — обнаружена в Марианском жёлобе Тихого океана. Таким образом, наибольшая амплитуда рельефа земной поверхности составляет примерно 20 км. Определением размеров и формы Земли, измерениями на земной поверхности и их отображением на планах и картах занимается наука геодезия (от греч. geodaisia — землеразделение, где ge — Земля и daio — делю, разделяю - прим. от geoglobus.ru). Данные о размерах и гравитационном поле Земли имеют большое значение для изучения космического пространства и запуска космических летательных аппаратов. Составленные геодезистами планы и карты необходимы для военных, строителей, геологов и многих других специалистов.

Эволюция взглядов о форме Земли. Хотя даже в эпоху Христофора Колумба многие полагали, что Земля плоская (и сегодня кое кто все еще придерживается этого мнения), современная астрономия уходит корнями во времена древних греков. Около 340 г. до н. э. древнегреческий философ Аристотель написал сочинение «О небе», где привел веские аргументы в пользу того, что Земля скорее является сферой, а не плоской плитой. Одним из аргументов стали затмения Луны. Аристотель понял, что их вызывает Земля, которая, проходя между Солнцем и Луной, отбрасывает тень на Луну. Аристотель заметил, что тень Земли всегда круглая. Так и должно быть, если Земля — сфера, а не плоский диск. Имей Земля форму диска, ее тень была бы круглой не всегда, но только в те моменты, когда Солнце оказывается точно над центром диска. В остальных случаях тень удлинялась бы, принимая форму эллипса (эллипс — это вытянутая окружность). Свое убеждение в том, что Земля круглая, древние греки подкрепляли и другим доводом. Будь она плоской, идущее к нам судно сначала казалось бы крошечной, невыразительной точкой на горизонте. По мере его приближения проступали бы детали — паруса, корпус. Однако все происходит иначе. Когда судно появляется на горизонте, первое, что вы видите, — это паруса. Только потом вашему взгляду открывается корпус. То обстоятельство, что мачты, возвышающиеся над корпусом, первыми появляются из за горизонта, свидетельствует о том, что Земля имеет форму шара (рис. 1).

Древние греки много внимания уделяли наблюдениям за ночным небом. Ко времени Аристотеля вот уже несколько столетий велись записи, отмечающие перемещение небесных светил. Благодаря тому, что Земля имеет форму шара, мачты и паруса судна появляются из за горизонта раньше, чем корпус. Было замечено, что среди тысяч видимых звезд, которые двигались все вместе, пять (не считая Луны) перемещались своим, особым манером. Иногда они отклонялись от обычного направления с востока на запад и пятились назад. Эти светила назвали планетами, что в переводе с греческого означает «блуждающий». Древние греки наблюдали только пять планет: Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн, потому что только их можно увидеть невооруженным глазом. Сегодня мы знаем, почему планеты движутся по таким странным траекториям. Если звезды почти не перемещаются по отношению к Солнечной системе, планеты обращаются вокруг Солнца, поэтому их путь по ночному небу выглядит гораздо сложнее движения далеких звезд. Аристотель считал, что Земля неподвижна, а Солнце, Луна, планеты и звезды вращаются вокруг нее по круговым орбитам. Он верил в это, полагая, в силу мистических причин, что Земля — центр Вселенной, а круговое движение — самое совершенное. Во втором веке нашей эры другой греческий ученый, Птолемей, развил эту идею, построив всеобъемлющую модель небесных сфер. Птолемей был увлеченным исследователем. «Когда я изучаю спирали движения звезд, — писал он, — я уже не касаюсь ногами земли».

В модели Птолемея Землю окружали восемь вращающихся сфер. Каждая следующая сфера больше предыдущей — подобно русским матрешкам. Земля помещается в центре. Что именно лежит за границей последней сферы, никогда не уточнялось, но это определенно было недоступно человеческому наблюдению. Так что самую дальнюю сферу считали своего рода границей, вместилищем Вселенной. Предполагалось, что звезды занимают на ней фиксированные места, так что при вращении этой сферы они движутся по небу все вместе, сохраняя взаиморасположение, — что мы и наблюдаем. На внутренних сферах размещаются планеты. В отличие от звезд, они не закреплены жестко, а движутся относительно своих сфер по небольшим окружностям, называемым эпициклами. Это вращение вкупе с вращением планетных сфер и делает движение планет относительно Земли таким сложным (рис. 2). Этим построением Птолемей сумел объяснить, почему наблюдаемые пути планет по звездному небу гораздо сложнее круговых. Модель Птолемея позволяла с достаточной точностью предсказывать положения светил на небе. Но ради этого Птолемей вынужден был допустить, что в некоторые моменты Луна, следуя по своему пути, подходит к Земле вдвое ближе, чем в иное время. А это значит, что в такие моменты Луна должна казаться вдвое крупнее! Птолемей знал этот недостаток своей системы, и все же она получила широкое, хотя и не всеобщее признание. Христианская церковь сочла эту картину мира соответствующей Священному Писанию, поскольку она оставляла достаточно места для рая и ада за пределами сферы неподвижных звезд — немалое преимущество. В модели Птолемея Земля является центром Вселенной, заключенным внутри восьми сфер, на которых размещаются все небесные тела.
Однако в 1514 г. польский каноник Николай Коперник предложил другую модель мира. (Сначала, возможно из страха прослыть еретиком, Коперник распространял свою теорию анонимно.) Революционная идея Коперника состояла в том, что не все небесные тела должны вращаться вокруг Земли. Он утверждал, что Земля и планеты обращаются по круговым орбитам вокруг неподвижного Солнца, покоящегося в центре Солнечной системы. Подобно модели Птолемея, теория Коперника работала хорошо, но все же не полностью соответствовала наблюдениям. Ее относительная простота — в сравнении моделью Птолемея, — казалось бы, сулила быстрый успех. Однако прошло почти столетие, прежде чем ее приняли всерьез. Два астронома — немец Иоганн Кеплер и итальянец Галилео Галилей — открыто встали на сторону теории Коперника. В 1609 г. Галилей начал наблюдать ночное небо при помощи изобретенного им телескопа. Посмотрев на Юпитер, он обнаружил, что эту планету сопровождают несколько маленьких спутников, обращающихся вокруг нее. Это указывало, что не все небесные тела обращаются вокруг Земли, как считали Аристотель и Птолемей. В то же самое время Кеплер усовершенствовал теорию Коперника, предположив, что планеты движутся не по окружностям, а по эллипсам. С учетом этой поправки предсказания теории неожиданно в точности совпали с наблюдениями. Открытия Галилея и Кеплера стали смертельными ударами для птолемеевской модели. Хотя предположение об эллиптической форме орбит позволило усовершенствовать модель Коперника, сам Кеплер считал его лишь средством подгонки теории под наблюдения. Умом его владели предвзятые, умозрительные идеи об устройстве природы. Подобно Аристотелю, Кеплер считал эллипсы менее совершенными фигурами, чем окружности. Мысль о том, что планеты движутся по таким несовершенным орбитам, настолько претила ему, что он не признавал ее окончательной истиной. Беспокоило Кеплера и другое: представление об эллиптических орбитах было несовместимо с его идеей о том, что планеты обращаются вокруг Солнца под действием магнитных сил. И хотя тезис Кеплера о том, что магнитные силы обусловливают вращение планет, оказался ошибочным, нельзя не признать прозрением ту его мысль, что некая сила ответственна за движение небесных тел.

Правильное объяснение того, почему планеты обращаются вокруг Солнца, появилось намного позже, в 1687 г., когда Исаак Ньютон опубликовал свои «Математические начала натуральной философии», вероятно самый значительный из когда либо изданных физических трудов. В «Началах» Ньютон сформулировал закон, согласно которому всякое неподвижное тело остается в покое, пока это состояние не нарушит какая либо сила, и описал, как под воздействием силы тело движется или меняет свое движение.

Итак, почему же планеты движутся по эллипсам вокруг Солнца? Ньютон заявил, что за это ответственна специфическая сила, и утверждал, что это та же самая сила, что вынуждает предметы падать на Землю, а не оставаться в покое, когда мы их отпускаем. Он назвал эту силу гравитацией. (Прежде, до Ньютона, английское слово gravity означало серьезное настроение, а также свойство предметов быть тяжелыми.) Ньютон также разработал математический аппарат, позволяющий количественно описать, как реагируют тела на действие сил, подобных гравитации, и решил получившиеся уравнения. Таким образом, Ньютон сумел доказать, что притяжение Солнца вынуждает Землю и другие планеты двигаться по эллиптическим орбитам — в точном соответствии с предсказанием Кеплера!

Ньютон провозгласил, что его законы применимы ко всему во Вселенной, от падающего яблока до звезд и планет. Впервые в истории движение планет объяснялось действием тех же законов, что определяют движение на Земле, и этим было положено начало современной физике и астрономии. После отказа от Птолемеевых сфер не оставалось никаких причин думать, что Вселенная имеет естественные границы (очерченные самой дальней сферой). И поскольку положения звезд казались неизменными, если не считать их суточного движения по небу, вызванного вращением Земли вокруг своей оси, естественно было предположить, что звезды — это объекты, подобные нашему Солнцу, только очень очень далекие. И теперь уже не только Земля, но и Солнце не могло больше претендовать на роль центра мира. Вся наша Солнечная система оказывалась, по всей видимости, не более чем рядовым образованием во Вселенной.

Географическое значение фигуры и размеров Земли. Географическое значение формы и размеров Земли чрезвычайно велико. Вследствие ее шарообразной формы угол падения солнечных лучей на земную поверхность уменьшается от экватора к полюсам, формируются пояса освещенности, тепловые пояса и вообще все природные процессы и явления закономерно изменяются по направлению от экватора к полюсам. Масса и размеры Земли определяют силу земного притяжения, способную удерживать атмосферу определенного состава и гидросферу, без которых невозможна жизнь.

 

Циркуляция вод в океанах.

Циркуляция океана — система замкнутых морских течений, проявляющихся в масштабах океанов или всего земного шара. Подобные течения приводят к переносу вещества и энергии как в широтном, так и в меридиональном направлениях, из-за чего являются важнейшим климатообразующим процессом, влияя на погоду в любом месте планеты.

Основная причина циркуляции океана — вращение Земли вокруг своей оси и обусловленная этим вращением сила Кориолиса, в соответствии с которой основные циклы океанских течений во всех мировых океанах имеют антициклоническое направление. По часовой стрелке в Северном полушарии и против часовой стрелки в Южном полушарии.

Кроме того, на поверхностные океанические течения значительное влияние оказывают устойчивые ветра, преимущественно определяющиеся неравномерностью распределения солнечной энергии на поверхности планеты. Течения, вызванные ветрами, называются ветровыми и являются поверхностными, что делает их очевидно наблюдаемыми.

Есть множество и других факторов, влияющих на морские течения, как то: воздействие Луны (приливы), рельеф и очертание материков, рельеф дна, слив материковых вод, химико-физический состав морских вод (Термохалинная циркуляция) и др.

 

Билет № 6

Межширотный обмен воздуха

Как фактор образования климата, циркуляция атмосферы предопределяет движение воздушных масс по земной поверхности и по вертикале. И межширотный обмен воздуха осуществляется именно благодаря этому процессу. Массы воздуха переносят облака, которые в свою очередь определяют осадки.

Они перераспределяют давление, влажность и температуру воздуха и образуют потоки ветра. Условия климата меняются с изменением высоты, отчетливо это ощущается в горах – с увеличением высоты температура понижается, убывает влажность, возрастает количество осадков и падает атмосферное давление.

Эти изменения позволяют выделять климатические пояса для гор. Равнинные поверхности суши и поверхность Мирового океана не оказывает существенного влияния и прямого воздействия на основные климатообразующие факторы. Они не искажают движения воздушных масс, их скорость и направления.

.

 

Билет № 7

Билет № 8

Билет № 9

Билет № 10

Билет № 11

Билет № 12

Билет № 13

Билет № 14

Карстовые формы рельефа.

 

 

Карст - процесс выщелачивания горных пород, главным образом подземными, отчасти поверхностными и морскими водами, и совокупность возникающих в результате специфических денудационных (коррозионных) форм рельефа. Вода при этом оказывает механическое воздействие на породы, но главное все-таки - вынос веществ из породы в растворенном состоянии. Название "карст" происходит от собственного названия плато Карст в Динарских горах. Сейчас оно носит словенское название - Крас. Карстовые процессы и формы рельефа широко распространены н земном шаре. Причем во внетропических широтах развит провальный карст, в экваториально-тропических преобладает останцовый карст.

 

Развитию карста способствует ряд условий. Необходимо наличие легкорастворимых пород: либо карбонатных (известняков, доломитов, мела и др.), либо некарбонатных (солей, гипса). Наибольшая растворимость у гипса, но известняки шире распространены, поэтому карст ассоциируется, прежде всего, с известняками. По вещественному составу выделяют карбонатный (обычно известняковый и меловой), гипсовый и соляной карст. Важна и химическая чистота породы: чем меньше содержится в ней нерастворимого остатка, тем значительнее выщелачивание. Карсту благоприятствует трещиноватость пород, облегчающая условия для проникновения в них вод. Трещиноватость пород больше в горах, чем на равнинах, из-за значительных тектонических разрывных нарушений. Важна и мощность карстующихся толщ - пещеры образуются только в мощных породах. Большое значение имеет содержание в воде растворенного углекислого газа, вследствие чего она становится химически агрессивной и увеличивает растворимость пород в десятки раз. Предпочтительны небольшие уклоны поверхности, при которых вода меньше стекает, больше просачивается в грунт. Необходимо достаточное, но не избыточное количество осадков, т.к. низкое положение уровня грунтовых вод обеспечивает вертикальную циркуляцию просачивающихся в грунты поверхностных вод.

 

В зависимости от глубины залегания грунтовых вод, которая для карста является базисом денудации, выделяют мелкий и глубокий карст. Для мелкого карста характерны быстрые темпы развития, но меньшая пересеченность местности. Глубокий карст развивается дольше, при этом образуются глубокие понижения на поверхности, многочисленные пещеры.

 

По месту расположения карстовых форм различают поверхностный и глубинный (подземный) карст. В свою очередь, поверхностный карст в зависимости от обнаженности на поверхности карстующихся пород подразделяется на два типа: открытый, когда карстующиеся породы залегают непосредственно на поверхности; он присущ горным территориям, где лучше обнаженность коренных пород, и покрытый, когда карстующиеся породы залегаю на некоторой глубине под рыхлыми некарстующимися отложениями.

 

К поверхностным формам карста относят карры, воронки, котловины, полья.

 

Карры - комплекс узких глубоких борозд, отделенных друг от друга острыми гребнями с относительными повышениями 1-2 м. они образуются за счет растворения и механического разрушения поверхностными водами трещин пород. Местность, покрытую каррами, называют карровым полем. Карровые поля в конечном счете превращаются в волнистые равнины с хаотическими скоплениями глыб известняка.

 

Воронки - это круглые обычно конусообразные понижения разного размера (до десятков - реже сотен метров в диаметре) и разной глубины (от первых метров до десятков метров). Они широко распространены в условиях и голого, и покрытого карста, как и на междуречьях, так и по днищам балок. По происхождению воронки бывают: поверхностного выщелачивания (в условиях голого карста), провальные - в результате обрушения кровли над подземными пустотами (в условиях и голого и покрытого карста) и просасывания (в условиях покрытого карста), когда в вертикальные каналы на дне, так называемые поноры (от слова "нора"), вместе с водой вовлекается нерастворимая порода. В случае заиливания понора или повышения уровня грунтовых вод воронки могут превратиться в постоянные или временные озера, которым присущи сезонные колебания уровня воды.

 

Котловины - крупные замкнутые понижения, которые образуются при соединении множества воронок за счет разрушения перемычек между ними. У них обычно крутые фестончатые склоны, неровное дно, большие размеры: в длину километры, в ширину сотни метров, в глубину первые десятки метров.

 

Полья - обширные продолговатые замкнутые понижения, площадью более 200-300 км², глубиной сотни меторв, с крутыми склонами, с холмами-останцами на днище, с ручьями и даже деревнями. Самое крупное полье - Ливанское в Боснии (379 км²). По-видимому, они образуются при слиянии котловин вдоль линий тектонических разломов, т.е. предопределены тектоникой. Полья напоминают грабены в миниатюре.

 

Подземные формы карста - колодцы, шахты, пропасти, пещеры.

 

Колодцы имеют цилиндрическую форму и размеры до 10 м. в поперечнике и до 50-60 м. в глубину. Они образуются в результате обрушения кровли над подземными пропастями.

 

Шахты - узкие глубокие (сотни метров) трубы. Стволы их могут быть прямолинейные, ломаные, изогнутые. Образуются в результате расширения каналов-трещин, причем нередко закладываются на пересечении нескольких систем трещиноватости.

 

Комбинации вертикальных шахт с горизонтальными наклонными проходами обычно называют карстовыми пропастями. Глубочайшая карстовая пропасть мира - Жан-Бернар в Савойских Альпах Франции (1535м.)

 

Пещеры - полости разнообразной формы и величины внутри горных пород, открывающиеся на земную поверхность одним или несколькими отверстиями. Образование пещер связано с интенсивной растворяющей способностью воды в трещинах породы. Расширяя их, вода создает сложную систему каналов. Там, где вода циркулирует в горизонтальном направлении, её растворяющий эффект наибольший, - образуется магистральный канал. В него из соседних каналов-трещин стягивается вода и постепенно образуется подземная река в тоннеле. При понижении базиса денудации поверхностных и подземных рек, последние могут проложить себе новое русло, на более низком уровне, при этом прежние галереи становятся сухими, а пещеры - многоэтажными.

 

В зависимости от количества и расположения входных отверстий пещеры делятся на проходные и слепые. Проходные имеют отверстия с двух концов (вход-выход), хорошо вентилируются и температура в них близка к температуре наружного воздуха. Слепые пещеры имеют одно входное отверстие и по температурным условиям делятся на теплые и холодные в зависимости от расположения входного отверстия относительно полости пещеры. В теплых пещерах вход расположен в нижней части пещеры, так что холодный воздух, заполняющий пещеру зимой, летом стекает из нее, уступая место теплому воздуху. В теплых пещерах археологи нередко находят наскальные рисунки, утварь и даже останки древних людей. Холодные пещеры имеют вход в верхней части. Зимой в них попадает холодный воздух и, будучи тяжелым, остается там и летом, не успевая прогреться, а попавшая зимой влага может превращаться в лед. Ледяные пещеры с температурой ниже 0°С распространены лишь в районах с морозными зимами. Например, в пермской области Кунгурская ледяная пещера в гипсах длиной 4,6 км.

 

Для пещер характерны натечные кальцитовые образования: сталактиты - сосульки, трубки, бахрома, свешивающиеся с потолка, и сталагмиты - столбы, поднимающиеся вверх со дна пещеры навстречу свисающим сталактитам. Соединяясь, они образуют сталагнаты - натечные колонны. Все эти живописные формы при подсветке превращают пещеры в сказочные дворцы.

 

Самая большая карстовая пещерная система мира - Флинт-Ридж-Мамонтова, длиной около 500 км., в западных предгорьях Аппалачей, в известняках, открыта в 1809 г. пещеры широко распространены в Альпах, Динарских горах, Апеннинах, в Крыму, на Кавказе, на юге Китая, в Аппалачах, Тянь-Шане и других горных местах.

 

Пещеры - интересные природные объекты с особым климатом, гидрографией, органическим миром. С пещерами связан международный туризм, в мире более 150 крупных пещерно-туристских комплексов (Югославия, Чехия, Словакия, США). В теплых пещерах нередки археологические находки. В пещерах устраивают подземные газохранилища, в соляных пещерах лечат бронхиальную астму, выращивают шампиньоны. Изучением пещер в разных аспектах - их морфологией, гидрологией, климатом, происхождением, туристическим и хозяйственным использованием занимается наука - спелеология.

 

Карстовым ландшафтам присущи специфические черты природы. Прежде всего - это господство вогнутых замкнутых форм рельефа на поверхности и наличие пустот в толщах пород, достигающих размеров крупных пещер. Своеобразны гидрогеологические условия - слабое развитие поверхностных вод: рек и озер мало, территории почти безводные даже во влажном климате. Небольшие реки могут уходить в поноры, а затем ниже по течению появляться вновь на поверхности. Так что формируется система прерывистых речных долин, элементами которой являются слепые долины, не имеющие устья, и мешкообразные долины с замкнутыми верховьями. Подземные воды отличаются сильным колебанием уровня воды. В долинах рек наблюдаются мощные "воклюзские" источники (названы по имени источника Воклюз в южной Франции) с большим, но изменчивым дебитом воды, достигающим до 30-50 м³/с. своеобразен и почвенно-растительный их покров. Перегнойно-карбонатные щебенчатые почвы на элювии известняков обладают нейтральной или щелочной реакцией почвенного раствора, высоким процентом гумуса. Среди растений много засухоустойчивых, типичны кальцефиты.

 

В карстовых районах затруднены гидротехническое строительство, прокладка железных и шоссейных дорог, строительство гражданских и промышленных объектов, особенно АЭС, по причине возможной деформации зданий.

Билет № 15

Билет № 16

Билет № 17

Планетарные формы рельефа. Пояса разломов. Принцип изостазии для материков. Положение материков в прошлом.

В зависимости от размеров выделяют различные формы рельефа: 1) планетарные; 2) мегаформы, 3) макроформы, 4) мезоформы, 5) микроформы и 6) наноформы.

Планетарные формы занимают площади в сотни тысяч и миллионы квадратных километров. Вся площадь земного шара составляет 510 млн. км кв., следовательно, количество планетарных форм невелико. К планетарным формам рельефа относятся: 1) материки, 2) геосинклинальные пояса (переходные зоны), 3) ложе океана, 4) срединно-океанические хребты.

Пояса разломов

Геологический разлом, или разрыв — нарушение сплошности горных пород, без смещения (трещина) или со смещением пород по поверхности разрыва. Разломы доказывают относительное движение земных масс. Крупные разломы земной коры являются результатом сдвига тектонических плит на их стыках. В зонах активных разломов часто происходят землетрясения как результат выброса энергии во время быстрого скольжения вдоль линии разлома. Так как чаще всего разломы состоят не из единственной трещины или разрыва, а из структурной зоны однотипных тектонических деформаций, которые ассоциируются с плоскостью разлома, то такие зоны называют зонами разлома.

Две стороны невертикального разлома называют висячий бок и подошва (или лежачий бок) — по определению, первое происходит выше, а второе ниже линии разлома. Эта терминология пришла из горной промышленности.

Геологические разломы делятся на три основные группы в зависимости от направления движения. Разлом, в котором основное направление движения происходит в вертикальной плоскости, называется разломом со смещением по падению; если в горизонтальной плоскости — то сдвигом. Если смещение происходит в обеих плоскостях, то такое смещение называется сбросо-сдвигом. В любом случае, наименование применяется направлению движения разлома, а не к современной ориентации, которая могла быть изменена под действием местных либо региональных складок либо наклонов.

Билет № 18

Билет № 19

1 Строение, соста<