Երկրաբանական ցիկլեր

Երկրաբանական ցիկլերը հաստատված պարբերականության ամենամեծ միավորն են Kalesnik S.V. Երկրի ընդհանուր աշխարհագրական օրինաչափությունները. Դասագիրք համալսարանների աշխարհագրական ֆակուլտետների համար / Ս.Վ. Կալեսնիկ. - Մ .: Մտք, 1970: - P. 85 .. Դրանք արտացոլվեցին նստվածքի, հրաբխականության և մագմատիզմի ռեժիմների փոփոխության, ռելիեֆի մասնատման և հարթեցման դարաշրջանների, եղանակային կեղևների և ելյուվիալ կազմավորումների ձևավորման ժամանակաշրջաններում: , ծովային տրանսգրեսիաների և ռեգրեսիաների, սառցադաշտային և միջսառցադաշտային փոփոխության, մոլորակի կլիմայի փոփոխության և մթնոլորտային գազերի պարունակության մեջ։

Մեզ հայտնի Երկրի ողջ երկրաբանական պատմությունը բացահայտում է մի քանի հարյուր միլիոն տարվա ցիկլեր, որոնք հիմք են հանդիսանում ավելի կարճ (տասնյակ միլիոններ, միլիոնավոր, հարյուր հազարավոր տարիներ և այլն) ցիկլերի համար, որոնց բնույթը տարբեր է։ Ամենաերկար աստղագիտական ​​շրջանը գալակտիկական տարին է՝ Արեգակի երկու հաջորդական անցումների միջև գալակտիկական ուղեծրի միևնույն կետով: Այս ժամանակահատվածը 180-200 միլիոն տարի է, նույն տեղում: P. 86.. Երկրակեղևի տատանողական շարժումները և դրա հետևանքով ցամաքի և ծովի բաշխման փոփոխությունները որոշում են երկրաբանական պարբերականությունը 35-45 միլիոն տարվա ռիթմով, որը հիմք է հանդիսանում ժամանակաշրջանների բաշխման համար: Նշված ժամանակաշրջանները ներկայացնում են գալակտիկական տարվա մի տեսակ «սեզոններ», որոնց ժամանակավորվում են մոլորակային համակարգի տարբեր երևույթներ՝ մեծ տեկտոնոմագմատիկ ցիկլեր, զանցումների և ռեգրեսիաների դարաշրջաններ, ցամաքի հավասարեցում և մասնատում, առաջացում։ համաշխարհային սառցե դարաշրջաններ և այլն:

Կա մի ցիկլ, որը տևում է 85-90 միլիոն տարի (տիեզերական կիսամյակ կամ աստղագետների համար դրակոնիկ ժամանակաշրջան)՝ կապված Արեգակնային համակարգի խավարածրի հարթության դիրքի փոփոխության հետ՝ տիեզերքի նույն հարթության նկատմամբ։ Երկրակեղևի և նրա մակերեսի մեծ դեֆորմացիաները վերլուծելիս ուրվագծվում է 500-570 միլիոն տարվա պարբերականություն (եռակի գալակտիկական տարի), որի պատճառը դեռ պարզ չէ։

Երկրի զարգացման պատմությունը վերջին 570 միլիոն տարվա ընթացքում բաժանված է երեք փուլի՝ կալեդոնյան (քեմբրյան, օրդովիկական, սիլուրյան), տևողությամբ մոտ 200 միլիոն տարի, հերցինյան (դևոնյան, ածխածնային, պերմի), տևողությամբ 150-190 միլիոն տարի: , ալպյան (մեզոզոյան, կայնոզոյան) , տևողությամբ մոտ 240 միլիոն տարի։ Վերջինս հաճախ բաժանվում է վաղ ալպյան (կիմերական)՝ մոտ 170 միլիոն տարի տևողությամբ և ուշ ալպյան (ալպյան), որը սկսվել է մոտ 70-90 միլիոն տարի առաջ Սելիվերստով Յու.Պ. Հրամանագիր. op. S. 98..

Տևողության որոշ տարբերությամբ այս փուլերն ունեն ընդհանուր հատկանիշներ, որոնք թույլ են տալիս խոսել ցիկլայինության մասին. յուրաքանչյուր փուլի սկիզբը նշանավորվում է երկրակեղևի ընդհանուր իջեցմամբ, իսկ ավարտը՝ վերելքով: Նվազման դարաշրջանում գերիշխում է ծովային ռեժիմը և միատեսակ կլիման, վերելքների դարաշրջանում տարածված են չոր հողերը, հզոր ծալքավոր և լեռնաշինարարական շարժումները, տարբեր կլիմայական պայմանները։ Այս փուլերի միջին (170-190 մլն տարի) տեւողությունը մոտավորապես համապատասխանում է գալակտիկական տարվա տեւողությանը։ Ժամանակին ուղղակի արտացոլում չի կարող լինել, քանի որ անհրաժեշտ է հաշվի առնել կոնկրետ օբյեկտի վրա ազդեցության արտացոլման հետաձգումը: Կան ենթադրություններ մոտ 150-160 միլիոն տարի հետո կրկնվող մեծ սառցադաշտերի ցիկլայինության և գալակտիկական տարվա տեւողության հնարավոր համեմատության մասին (նկ. 1) Սելիվերստով Յու.Պ. Հրամանագիր. op. S. 99..

Երկրաբանական ցիկլերի խնդրի բարդությունը կայանում է ոչ միայն դրանց պատճառների հաստատման մեջ, այլև դրանց գոյության հուսալիության աստիճանի մեջ: Բացի այդ, միմյանցից հեռու շրջանները տեկտոնական առումով զարգանում են տարբեր ձևերով։ Օրինակ, Հարավային Սիբիրի որոշ շրջաններում կալեդոնյան դարաշրջանում ծալովի դրսևորումները եղել են տարբեր ժամանակներում. Տուվայում հիմնական ծալքը եղել է վաղ Օրդովիկյան շրջանում, Արևմտյան Սայանում՝ Սիլուրյան կեսին, Կուզնեցկի Ալատաուում: - միջին և ուշ քեմբրիական սահմանին:

Երկրակեղևի ռիթմիկ շարժումները վերահսկող մեխանիզմը դեռ պարզված չէ և կարող է կապված լինել Երկրի զարգացման ներքին առանձնահատկությունների կամ գալակտիկական տարվա տեւողության հետ։

2-րդ և 3-րդ նկարները ցույց են տալիս առավել նշանակալից երկրաբանական ռիթմերի ընդհանուր պատկերը Kalesnik S.V. Հրամանագիր. op. Ս. 86..

Երկրաբանություն√ հիմնարար բնական գիտություններից մեկը, որն ուսումնասիրում է Երկրի կառուցվածքը, կազմը, ծագումն ու զարգացումը։ Այն ուսումնասիրում է բարդ երևույթներն ու գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում իր մակերեսին և խորքում: Ժամանակակից երկրաբանությունը հենվում է Երկրի մասին գիտելիքների դարավոր փորձի և հետազոտության մի շարք հատուկ մեթոդների վրա: Ի տարբերություն երկրային այլ գիտությունների, երկրաբանությունը զբաղվում է դրա ինտերիերի ուսումնասիրությամբ։ Երկրաբանության հիմնական խնդիրներն են ուսումնասիրել մոլորակի արտաքին քարե թաղանթը` երկրակեղևը և դրա հետ փոխազդող Երկրի արտաքին և ներքին թաղանթները (արտաքին մթնոլորտ, հիդրոսֆերա, կենսոլորտ; ներքին - թիկնոց և միջուկ):

Երկրաբանության անմիջական ուսումնասիրության օբյեկտներն են օգտակար հանածոները, ապարները, բրածո օրգանական մնացորդները, երկրաբանական պրոցեսները։

2. Երկրաբանական գիտությունների ցիկլ.

Երկրաբանությունը սերտորեն կապված է երկրային այլ գիտությունների հետ, ինչպիսիք են աստղագիտությունը, գեոդեզիան, աշխարհագրությունը և կենսաբանությունը։ Երկրաբանությունը հիմնվում է այնպիսի հիմնարար գիտությունների վրա, ինչպիսիք են մաթեմատիկան, ֆիզիկան և քիմիան։ Երկրաբանությունը սինթետիկ գիտություն է, թեև միևնույն ժամանակ այն բաժանված է բազմաթիվ փոխկապակցված ճյուղերի, գիտական ​​առարկաների, որոնք ուսումնասիրում են Երկիրը տարբեր առումներով և տեղեկատվություն են ստանում առանձին երկրաբանական երևույթների և գործընթացների մասին: Այսպիսով, լիթոսֆերայի բաղադրությունն ուսումնասիրում են՝ նավթագիտությունը, որն ուսումնասիրում է հրային և մետամորֆ ապարները, լիթոլոգիան, որն ուսումնասիրում է նստվածքային ապարները, հանքաբանությունը՝ գիտությունը, որն ուսումնասիրում է հանքանյութերը որպես բնական քիմիական միացություններ, և երկրաքիմիան՝ գիտություն բաշխման և միգրացիայի մասին։ քիմիական տարրեր երկրի աղիքներում.

Երկրի մակերևույթի ռելիեֆը ձևավորող երկրաբանական գործընթացները ուսումնասիրվում են դինամիկ երկրաբանության կողմից, որը ներառում է գեոտեկտոնիկան, սեյսմոլոգիան և հրաբխաբանությունը։

Երկրաբանության այն բաժինը, որն ուսումնասիրում է երկրակեղևի և ամբողջ երկրի զարգացման պատմությունը, ներառում է շերտագրություն, հնէաբանություն, տարածաշրջանային երկրաբանություն և կոչվում է «Պատմական երկրաբանություն»։

Երկրաբանության մեջ կան գիտություններ, որոնք մեծ գործնական նշանակություն ունեն։ Օրինակ՝ օգտակար հանածոների հանքավայրերի, հիդրոերկրաբանության, ինժեներական երկրաբանության, երկրակրիոլոգիայի մասին։

Վերջին տասնամյակներում ի հայտ են եկել և գնալով կարևորվում են տիեզերքի (տիեզերական երկրաբանության), ծովերի և օվկիանոսների հատակի (ծովային երկրաբանություն) ուսումնասիրության հետ կապված գիտությունները։

Սրա հետ մեկտեղ կան նաև երկրաբանական գիտություններ, որոնք գտնվում են այլ բնական գիտությունների հետ՝ երկրաֆիզիկա, կենսաերկրաքիմիա, բյուրեղային քիմիա, պալեոբուսաբանություն։ Դրանք ներառում են նաև երկրաքիմիա և պալեոաշխարհագրություն: Երկրաբանության և աշխարհագրության ամենամոտ և բազմակողմանի կապը: Աշխարհագրական գիտությունների համար, ինչպիսիք են լանդշաֆտային գիտությունը, կլիմայաբանությունը, հիդրոլոգիան, օվկիանոսագրությունը, ամենակարևորը երկրաբանական գիտություններն են, որոնք ուսումնասիրում են երկրագնդի մակերևութային ռելիեֆի ձևավորման գործընթացները և ամբողջ Երկրի երկրակեղևի ձևավորման պատմությունը: .

3. Երկրի ներսի ուսումնասիրության մեթոդներ.

Երկրաբանության մեջ կիրառվում են ուղղակի, անուղղակի, փորձարարական և մաթեմատիկական մեթոդներ։

Ուղիղ√ սրանք երկրակեղևի կազմի և կառուցվածքի ուղղակի ցամաքային և հեռավոր (տրոպոսֆերայից, տիեզերքից) ուսումնասիրությունների մեթոդներ են: Հիմնական √ երկրաբանական հետազոտություն և քարտեզագրում. Երկրակեղևի բաղադրության և կառուցվածքի ուսումնասիրությունն իրականացվում է բնական ելքերի (գետերի ժայռեր, ձորեր, լեռնալանջեր), արհեստական ​​հանքահորերի (ջրանցքներ, ժայռեր, քարհանքեր, հանքեր) և հորատանցքերի (առավելագույնը √ 3,5 √ 4 կմ) ուսումնասիրությամբ։ Հնդկաստանում և Հարավային Աֆրիկայում Կոլա ջրհորը` ավելի քան 12 կմ, նախագիծը 15 կմ.) լեռնային շրջաններում կարելի է դիտարկել գետերի հովիտներում բնական հատվածներ, որոնք հայտնաբերել են բարդ ծալքերում հավաքված և լեռնային շինարարության ժամանակ բարձրացած ժայռային զանգվածներ 16 խորություններից: √ 20 կմ. Այսպիսով, ապարների շերտերի ուղղակի դիտարկման և ուսումնասիրության մեթոդը կիրառելի է միայն երկրակեղևի մի փոքր, ամենավերին հատվածի համար։ Միայն հրաբխային շրջաններում, հրաբուխներից ժայթքած լավայից և պինդ արտանետումներից, կարելի է դատել 50 √ 100 կմ խորության վրա գտնվող նյութի կազմի մասին: և ավելին, որտեղ սովորաբար գտնվում են հրաբխային խցիկները:

Անուղղակի√ երկրաֆիզիկական մեթոդներ, որոնք հիմնված են Երկրի բնական և արհեստական ​​ֆիզիկական դաշտերի ուսումնասիրության վրա՝ թույլ տալով ուսումնասիրել ներքին տարածքի զգալի խորքերը։

Տարբերում են սեյսմիկ, ծանրաչափական, էլեկտրական, մագնիսաչափական և այլ երկրաֆիզիկական մեթոդներ։ Դրանցից ամենակարևորը սեյսմիկ (╚սեյսմոս╩√ ցնցում) մեթոդն է, որը հիմնված է երկրաշարժերի կամ արհեստական ​​պայթյունների ժամանակ առաջացող առաձգական տատանումների Երկրում տարածման արագության ուսումնասիրության վրա։ Այս թրթռումները կոչվում են սեյսմիկ ալիքներ, որոնք ճառագայթում են երկրաշարժի աղբյուրից։ Գոյություն ունեն 2 տեսակ՝ երկայնական Vp, որոնք առաջանում են որպես միջավայրի արձագանքը ծավալի փոփոխությանը, տարածվում են պինդ և հեղուկ մարմիններում և բնութագրվում են ամենաբարձր արագությամբ, և լայնակի ալիքներ Vs, որոնք ներկայացնում են միջավայրի արձագանքը փոփոխությանը։ ձևավորել և տարածել միայն պինդ մարմիններում: Տարբեր ապարներում սեյսմիկ ալիքների արագությունը տարբեր է և կախված է դրանց առաձգական հատկություններից և խտությունից: Որքան մեծ է միջավայրի առաձգականությունը, այնքան ավելի արագ են տարածվում ալիքները։ Սեյսմիկ ալիքների տարածման բնույթի ուսումնասիրությունը հնարավորություն է տալիս դատել տարբեր առաձգականությամբ և խտությամբ գնդակի տարբեր պատյանների առկայության մասին։

փորձարարականհետազոտություններն ուղղված են տարբեր երկրաբանական գործընթացների մոդելավորմանը և տարբեր օգտակար հանածոների և ապարների արհեստական ​​արտադրությանը:

ՄաթեմատիկականԵրկրաբանության մեթոդներն ուղղված են երկրաբանական տեղեկատվության արդյունավետության, հուսալիության և արժեքի բարձրացմանը:

4. Երկրի կառուցվածքը.

Երկրի 3 պատյան կա՝ միջուկը, թիկնոցը և երկրակեղևը։

Միջուկ√ Երկրի ամենախիտ պատյանը։ Ենթադրվում է, որ արտաքին միջուկը գտնվում է հեղուկի մոտեցման վիճակում: Նյութի ջերմաստիճանը հասնում է 2500 √ 3000 0 С, իսկ ճնշումը՝ ~ 300 Գպա։ Ենթադրվում է, որ ներքին միջուկը գտնվում է ամուր վիճակում: Արտաքին և ներքին ~-ի կազմը նույնն է √ Fe √ Ni, մոտ է երկնաքարերի բաղադրությանը։

Թիկնոց√ Երկրի ամենամեծ կեղևը: Զանգվածը √ մոլորակի զանգվածի 2/3-ը։ Վերին թիկնոցը բնութագրվում է ուղղահայաց և հորիզոնական տարասեռությամբ։ Մայրցամաքների և օվկիանոսների տակ նրա կառուցվածքը զգալիորեն տարբերվում է: Օվկիանոսներում ~ 50 կմ խորության վրա, իսկ մայրցամաքներում՝ √ 80 √ 120 կմ։ սկսվում է ցածր սեյսմիկ արագությունների մի շերտ, որը կոչվում է սեյսմիկ ալիքատար կամ ասթենոսֆերա (այսինքն՝ ╚առանց ամրության երկրագունդը╩) և առանձնանում է պլաստիկության բարձրացմամբ։ (Ալիքագիծը տարածվում է օվկիանոսների տակ մինչև 300 √ 400 կմ, մայրցամաքների տակ՝ 100-150 կմ): Երկրաշարժի աղբյուրների մեծ մասը սահմանափակվում է դրանով: Ենթադրվում է, որ դրա մեջ առաջանում են մագմայի խցիկներ, ինչպես նաև ենթակեղևային կոնվեկցիոն հոսանքների գոտի և ամենակարևոր էնդոգեն գործընթացների առաջացումը:

Վ.Վ. Բելոուսովը միավորում է երկրակեղևը, վերին թիկնոցը, ներառյալ ասթենոսֆերան տեկտոնոսֆերայի մեջ։

Միջանկյալ շերտը և ստորին թիկնոցը բնութագրվում են ավելի միատարր միջավայրով, քան վերին թիկնոցը։

Վերին թիկնոցը կազմված է հիմնականում ֆերոմագնեզիական սիլիկատներից (օլիվին, պիրոքսեններ, նռնաքարեր), որը համապատասխանում է ապարների պերիդոտիտային կազմին։ Անցումային C շերտում հիմնական միներալը օլիվինն է։

Քիմիական բաղադրությունը՝ Si, Al? Fe (2+, 3+), Ti, Ca, Mg, Na, K, Mn. Գերակշռում են Si-ն և Mg-ը։

5. Երկրի ընդերքը.

Երկրի ընդերքը√ Երկրի վերին թաղանթն է՝ կազմված հրային, մետամորֆային և նստվածքային ապարներից՝ 7-ից 70 √ 80 կմ հաստությամբ։ Սա Երկրի ամենաակտիվ շերտն է։ Բնորոշվում է մագմատիզմով և տեկտոնական պրոցեսների դրսևորումներով։

Երկրակեղևի ստորին սահմանը համաչափ է երկրի մակերեսին: Մայրցամաքների տակ այն խորանում է թիկնոցի մեջ, իսկ օվկիանոսների տակ մոտենում է մակերեսին։ Երկրակեղևը վերին թիկնոցով մինչև ասթենոսֆերայի վերին սահմանը (այսինքն՝ առանց ասթենոսֆերայի) կազմում է լիթոսֆերան։

Երկրակեղևի ուղղահայաց կառուցվածքում առանձնանում են երեք շերտ՝ կազմված տարբեր կազմի, հատկությունների և ծագման ապարներից։

1 շերտ√ վերին կամ նստվածքային (ստրատոսֆերան) կազմված է նստվածքային և հրաբխային-նստվածքային ապարներից, կավերից, կավե թերթաքարերից, ավազոտ, հրաբխային և կարբոնատային ապարներից։ Շերտը ծածկում է Երկրի գրեթե ողջ մակերեսը։ Խորը իջվածքներում հաստությունը հասնում է 20 √ 25 կմ, միջինը √ 3 կմ։

Նստվածքային ծածկույթի ապարները բնութագրվում են թույլ տեղաշարժով, համեմատաբար ցածր խտությամբ և դիագենետիկներին համապատասխան աննշան փոփոխություններով։

2 շերտ√ միջին կամ գրանիտային (գրանիտ √ գնեյս), ապարները նման են գրանիտների հատկություններին։ Կազմված են՝ գնեյսներից, գրանոդիորիտներից, դիորիտներից, օկալիզներից, ինչպես նաև գաբրոներից, մարմարներից, սիլինիտներից և այլն։

Այս շերտի ապարները բազմազան են իրենց կազմով և տեղահանման աստիճանով։ Նրանք կարող են լինել անփոփոխ և փոխակերպված: Գրանիտի շերտի ստորին սահմանը կոչվում է Կոնրադի սեյսմիկ հատված։ Շերտի հաստությունը √ 6-ից 40 կմ: Երկրի որոշ հատվածներում այս շերտը բացակայում է։

3 շերտ√ ցածր բազալտը կազմված է ավելի ծանր ապարներից, որոնք իրենց հատկություններով նման են հրային ապարներին՝ բազալտներին։

Որոշ տեղերում բազալտի շերտի և թիկնոցի միջև ընկած է, այսպես կոչված, էկլոգիտային շերտը՝ բազալտի շերտից ավելի մեծ խտությամբ։

Շերտի միջին հաստությունը մայրցամաքային մասում ~ 20 կմ է։ Լեռնաշղթաների տակ այն հասնում է 30 √ 40 կմ-ի, իսկ գոգավորությունների տակ նվազում է մինչև 12 √ 13 և 5-7 կմ:

Երկրակեղևի միջին հաստությունը մայրցամաքային մասում (Ն. Ա. Բելյավսկի) √40,5 կմ է, ր. √ 7 √ 12 կմ. օվկիանոսներում, մաքս. √ 70 √ 80 կմ. (մայրցամաքների բարձրավանդակներ):

Երկրաբանություն և երկրաբանական գիտությունների ցիկլ

Երկրաբանություն- հիմնարար բնական գիտություններից մեկը, որն ուսումնասիրում է Երկրի կառուցվածքը, կազմը, ծագումը և զարգացումը: Այն ուսումնասիրում է բարդ երևույթներն ու գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում իր մակերեսին և խորքում: Ժամանակակից երկրաբանությունը հենվում է Երկրի մասին գիտելիքների դարավոր փորձի և հետազոտության մի շարք հատուկ մեթոդների վրա: Ի տարբերություն երկրային այլ գիտությունների, երկրաբանությունը զբաղվում է դրա ինտերիերի ուսումնասիրությամբ։ Երկրաբանության հիմնական խնդիրներն են ուսումնասիրել մոլորակի արտաքին քարե թաղանթը` երկրի ընդերքը և դրա հետ փոխազդող Երկրի արտաքին և ներքին թաղանթները (արտաքին - մթնոլորտ, հիդրոսֆերա, կենսոլորտ; ներքին - թիկնոց և միջուկ):

Երկրաբանության անմիջական ուսումնասիրության օբյեկտներն են օգտակար հանածոները, ապարները, բրածո օրգանական մնացորդները, երկրաբանական պրոցեսները։

Երկրաբանությունը սերտորեն կապված է երկրային այլ գիտությունների հետ, ինչպիսիք են աստղագիտությունը, գեոդեզիան, աշխարհագրությունը և կենսաբանությունը։ Երկրաբանությունը հիմնվում է այնպիսի հիմնարար գիտությունների վրա, ինչպիսիք են մաթեմատիկան, ֆիզիկան և քիմիան։ Երկրաբանությունը սինթետիկ գիտություն է, թեև միևնույն ժամանակ այն բաժանված է բազմաթիվ փոխկապակցված ճյուղերի, գիտական ​​առարկաների, որոնք ուսումնասիրում են Երկիրը տարբեր առումներով և տեղեկատվություն են ստանում առանձին երկրաբանական երևույթների և գործընթացների մասին: Այսպիսով, լիթոսֆերայի բաղադրությունն ուսումնասիրում են՝ նավթագիտությունը, որն ուսումնասիրում է հրային և մետամորֆ ապարները, վիմաբանությունը, որն ուսումնասիրում է նստվածքային ապարները, հանքաբանությունը, որը հանքանյութերն ուսումնասիրում է որպես բնական քիմիական միացություններ, և երկրաքիմիան, որը գիտություն է քիմիական տարրերի բաշխումը և արտագաղթը երկրի աղիքներում:

Երկրի մակերևույթի ռելիեֆը ձևավորող երկրաբանական գործընթացները ուսումնասիրվում են դինամիկ երկրաբանության կողմից, որը ներառում է գեոտեկտոնիկան, սեյսմոլոգիան և հրաբխաբանությունը։

Երկրաբանության այն բաժինը, որն ուսումնասիրում է երկրակեղևի և ամբողջ երկրի զարգացման պատմությունը, ներառում է շերտագրություն, հնէաբանություն, տարածաշրջանային երկրաբանություն և կոչվում է «Պատմական երկրաբանություն.

Երկրաբանության մեջ կան գիտություններ, որոնք մեծ գործնական նշանակություն ունեն։ Օրինակ՝ օգտակար հանածոների հանքավայրերի, հիդրոերկրաբանության, ինժեներական երկրաբանության, երկրակրիոլոգիայի մասին։

Վերջին տասնամյակներում ի հայտ են եկել և գնալով կարևորվում են տիեզերքի (տիեզերական երկրաբանության), ծովերի և օվկիանոսների հատակի (ծովային երկրաբանություն) ուսումնասիրության հետ կապված գիտությունները։

Սրա հետ մեկտեղ կան նաև երկրաբանական գիտություններ, որոնք գտնվում են այլ բնական գիտությունների հետ՝ երկրաֆիզիկա, կենսաերկրաքիմիա, բյուրեղային քիմիա, պալեոբուսաբանություն։ Դրանք ներառում են նաև երկրաքիմիա և պալեոաշխարհագրություն: Երկրաբանության և աշխարհագրության ամենամոտ և բազմակողմանի կապը: Աշխարհագրական գիտությունների համար, ինչպիսիք են լանդշաֆտային գիտությունը, կլիմայաբանությունը, հիդրոլոգիան, օվկիանոսագրությունը, ամենակարևորը երկրաբանական գիտություններն են, որոնք ուսումնասիրում են գործընթացները, որոնք ազդում են երկրի մակերևույթի տեղագրության ձևավորման և ամբողջ Երկրի երկրակեղևի ձևավորման վրա:

Երկրի բացարձակ և հարաբերական տարիքը, աշխարհագրական սանդղակը:

Երկրի, որպես մոլորակի տարիքը, ըստ վերջին տվյալների, գնահատվում է ~ 4,6 միլիարդ տարի։ Այս ցուցանիշը հաստատում է նաև երկնաքարերի և լուսնային ապարների ուսումնասիրությունը։ Այնուամենայնիվ, Երկրի ամենահին ապարները, որոնք հասանելի են ուղղակի ուսումնասիրության համար, մոտ 3,8 միլիարդ տարեկան են: Հետևաբար, Երկրի պատմության ամբողջ ավելի հին փուլը կոչվում է երկրաբանական փուլից առաջ: Երկրաբանական ուսումնասիրության օբյեկտը Երկրի պատմությունն է վերջին 3,8 միլիարդ տարիների ընթացքում, որն աչքի է ընկնում իր երկրաբանական փուլում։

Հստակեցնել գ.պ.-ի ձևավորման օրինաչափությունները և պայմանները. անհրաժեշտ է իմանալ դրանց ձևավորման և տարիքի հաջորդականությունը, այսինքն. սահմանել դրանց երկրաբանական ժամանակագրությունը։

Տարբերել հարաբերական տարիք g.p. (հարաբերական աշխարհագրություն) և բացարձակ տարիք g.p. (բացարձակ աշխարհագրություն):

Տարիքի սահմանում գ.պ. զբաղվում է գիտությամբ շերտագրություն(լատ. Stratum - շերտ):

Ժայռերի բացարձակ տարիքը և դրա որոշման մեթոդները.

Բացարձակ աշխարհագրությունը որոշում է գ.պ.-ի տարիքը։ ժամանակի միավորներով։ Բացարձակ տարիքը որոշելն անհրաժեշտ է Երկրի տարբեր մասերի կենսաստրատիգրաֆիկ բաժանումների հարաբերակցության և համեմատության, ինչպես նաև Ֆաներոզոյան և Պրելեմբրյան ապարների պալեոնտոլոգիական մնացորդներից զուրկ տարիքի որոշման համար:

Ժայռերի բացարձակ տարիքի որոշման մեթոդները ներառում են միջուկային (կամ իզոտոպային գեոխրոնոլոգիա) և ոչ ճառագայթային մեթոդները։

Միջուկային աշխարհագրության մեթոդներմեր ժամանակներում առավել ճշգրիտ են ԳՊ-ների բացարձակ տարիքը որոշելու համար, որոնք հիմնված են մի տարրի ռադիոակտիվ իզոտոպի ինքնաբուխ փոխակերպման ֆենոմենի վրա մյուսի կայուն իզոտոպի: Մեթոդների էությունը ռադիոակտիվ տարրերի քանակի և ապարում դրանց քայքայման կայուն արգասիքների քանակի միջև կապի որոշումն է։ Ըստ իզոտոպի քայքայման արագության, որը հաստատուն արժեք է որոշակի ռադիոակտիվ իզոտոպի համար, ռադիոակտիվ և ձևավորված կայուն իզոտոպների քանակով, հաշվարկվում է հանքանյութի (համապատասխանաբար, ապարի) ձևավորման սկզբից անցած ժամանակը:

Մշակվել են բացարձակ տարիքի որոշման մեծ թվով ռադիոակտիվ մեթոդներ՝ կապար, կալիում-արգոն, ռուբիդիում-ստրոնցիում, ռադիոածխածին և այլն (Երկրի վերոնշյալ 4,6 միլիարդ տարին չի հաստատվել կապարի մեթոդով։ )

Ոչ ճառագայթային մեթոդները ճշգրտությամբ զիջում են միջուկայինին։

աղի մեթոդօգտագործվել է օվկիանոսների տարիքը որոշելու համար։ Այն հիմնված է այն ենթադրության վրա, որ օվկիանոսի ջրերն ի սկզբանե եղել են քաղցրահամ, այնուհետև, իմանալով մայրցամաքների աղերի ներկայիս քանակը, հնարավոր է որոշել Համաշխարհային օվկիանոսի գոյության ժամանակը (~ 97 միլիոն տարի):

նստվածքի մեթոդծովերում նստվածքային ապարների ուսումնասիրության հիման վրա։ Իմանալով ծովային նստվածքների ծավալը և հաստությունը W.C. առանձին համակարգերում և մայրցամաքներից ծովեր տարվող հանքային նյութերի ծավալը, հնարավոր է հաշվարկել դրանց լցման տևողությունը։

կենսաբանական մեթոդհիմնված է օրգ–ի համեմատաբար միատեսակ զարգացման գաղափարի վրա։ խաղաղություն. Սկզբնական պարամետրը չորրորդական շրջանի տեւողությունն է 1,7 - 2 միլիոն տարի։

Շերտերի շերտավոր կավերի հաշվման մեթոդ,կուտակվելով հալվող սառցադաշտերի ծայրամասում։ Կավե նստվածքները կուտակվում են ձմռանը, իսկ ավազային նստվածքները՝ ամռանը և գարնանը; Նման շերտերի յուրաքանչյուր զույգը տեղումների մեկ տարվա կուտակման արդյունք է (Բալթիկ ծովի վերջին սառցադաշտը դադարել է շարժվել 12 հազար տարի առաջ)։

Հանքային գույն

Հանքանյութերի գունավորման բնույթի հարցը շատ բարդ է։ Որոշ օգտակար հանածոների գույների բնույթը դեռ պարզված չէ։ Լավագույն դեպքում, հանքանյութի գույնը որոշվում է հանքանյութի կողմից արտացոլված լույսի ճառագայթման սպեկտրալ կազմով կամ որոշվում է նրա ներքին հատկություններով, որոշ քիմիական տարրով, որը հանքանյութի մաս է կազմում, այլ միներալների մանր ցրված ընդգրկումներով, օրգանական նյութեր և այլ պատճառներ: Գունավոր պիգմենտը երբեմն բաշխվում է անհավասար, գծավոր՝ տալով բազմագույն նախշեր (օրինակ՝ ագատներում)։

Որոշ թափանցիկ միներալների գույնը փոխվում է ներքին մակերևույթներից, ճաքերից կամ ներդիրներից դրանց վրա ընկած լույսի արտացոլման պատճառով: Սրանք խալկոպիրիտի, պիրիտի և ծիածանագույն միներալների՝ կապույտ, կապույտ հեղեղումների երևույթներն են։

Որոշ միներալներ բազմերանգ են (պոլիքրոմ) և բյուրեղի երկարությամբ ունեն տարբեր գույներ (տուրմալին, ամեթիստ, բերիլ, գիպս, ֆտորիտ և այլն)։

Հանքանյութի գույնը երբեմն կարող է ախտորոշիչ լինել: Օրինակ, պղնձի ջրային աղերը կանաչ կամ կապույտ են: Հանքանյութերի գույնի բնույթը որոշվում է տեսողականորեն՝ սովորաբար դիտարկված գույնը համեմատելով հայտնի հասկացությունների հետ՝ կաթնային սպիտակ, բաց կանաչ, բալի կարմիր և այլն։ Այս հատկությունը միշտ չէ, որ բնորոշ է հանքանյութերին, քանի որ դրանցից շատերի գույները մեծապես տարբերվում են:

Գծի գույնը

Ավելի հուսալի ախտորոշիչ հատկանիշ, քան հանքանյութի գույնը, նրա փոշու գույնն է, որը մնում է, երբ փորձարկված հանքանյութը քերծում է ճենապակյա ափսեի փայլատ մակերեսը: Որոշ դեպքերում այն ​​համընկնում է հենց հանքանյութի գույնի հետ, որոշ դեպքերում՝ բոլորովին այլ։ Այսպիսով, ցինկարի մեջ հանքանյութի և փոշու գույնը կարմիր է, իսկ արույր-դեղին պիրիտում գիծը կանաչավուն-սև է: Հատկանիշը տալիս են փափուկ և միջին կոշտ հանքանյութերը, մինչդեռ կոշտները միայն քորում են թիթեղը և ակոսներ թողնում դրա վրա։

Թափանցիկություն

Ըստ լույսի փոխանցման ունակության՝ հանքանյութերը բաժանվում են մի քանի խմբերի.

• թափանցիկ(ժայռաբյուրեղ, ռոք աղ) - լույս հաղորդող, դրանց միջոցով առարկաները հստակ տեսանելի են.
• կիսաթափանցիկ(քաղկեդոնի, օպալ) - առարկաները, առարկաները վատ տեսանելի են դրանց միջոցով.
• կիսաթափանցիկմիայն շատ բարակ թիթեղներում;
• անթափանց- լույսը չի փոխանցվում նույնիսկ բարակ թիթեղներով (պիրիտ, մագնետիտ):

Փայլել

Փայլը հանքանյութի լույսն արտացոլելու հատկությունն է: Պայծառություն հասկացության խիստ գիտական ​​սահմանում չկա: Տարբերակել հանքանյութերը մետաղական փայլով, ինչպես փայլեցված միներալները (պիրիտ, գալենա); կիսամետաղով (ադամանդ, ապակի, փայլատ, յուղոտ, մոմ, մայրի մարգարիտ, ծիածանագույն, մետաքսանման): Շատ ֆիզիկական հատկություններ հանքանյութերի որոշման կարևոր ախտորոշիչ հատկանիշներ են:

Ճեղքվածք

Հանքանյութերում տրոհման երևույթը որոշվում է բյուրեղների ներսում մասնիկների կպչունությամբ և պայմանավորված է դրանց բյուրեղային ցանցերի հատկություններով։ Օգտակար հանածոների պառակտումը տեղի է ունենում ամենահեշտ բյուրեղային ցանցերի ամենախիտ ցանցերին զուգահեռ: Այս ցանցերն առավել հաճախ և լավագույն զարգացմամբ դրսևորվում են նաև բյուրեղի արտաքին սահմանափակման մեջ։

Տարբեր միներալներում ճեղքման հարթությունների թիվը նույնը չէ՝ մինչև վեցը, իսկ տարբեր հարթությունների կատարելության աստիճանը կարող է նույնը չլինել։ Գոյություն ունեն ճեղքման հետևյալ տեսակները.

• շատ կատարյալերբ հանքանյութը առանց մեծ ջանքերի բաժանվում է առանձին տերևների կամ հարթ փայլուն մակերեսներով թիթեղների՝ ճեղքման հարթությունների (գիպս):
• կատարյալ, հայտնաբերվել է հանքանյութի վրա թեթև ազդեցությամբ, որը քանդվում է կտորների՝ սահմանափակված միայն հարթ փայլուն հարթություններով։ Անհավասար մակերեսները, որոնք գտնվում են ճեղքման հարթության երկայնքով չեն, շատ հազվադեպ են ստացվում (կալցիտը տրոհվում է տարբեր չափերի սովորական ռոմբոեդրոնների, քարի աղը՝ խորանարդիկների, սֆալերիտը ռոմբիկ դոդեկաեդրոնների)։
• միջին, որն արտահայտվում է նրանով, որ հանքանյութին հարվածելիս կոտրվածքներ են առաջանում ինչպես ճեղքման հարթությունների, այնպես էլ անհարթ մակերևույթների երկայնքով (ֆելդսպարներ՝ օրթոկլազ, միկրոկլին, լաբրադոր)
• անկատար. Հանքանյութի ճեղքման հարթությունները դժվար է հայտնաբերել (ապատիտ, օլիվին):
• շատ անկատար. Հանքանյութում ճեղքման հարթություններ չկան (քվարց, պիրիտ, մագնետիտ)։ Միաժամանակ երբեմն քվարց (ժայռաբյուրեղ) հանդիպում է լավ կտրված բյուրեղների մեջ։ Հետևաբար, անհրաժեշտ է տարբերել բյուրեղի բնական երեսները ճեղքման հարթություններից, որոնք առաջանում են հանքանյութի ճեղքման ժամանակ։ Ինքնաթիռները կարող են զուգահեռ լինել եզրերին և ունենալ ավելի թարմ տեսք և ավելի ուժեղ փայլ։

ծռվել

Հանքանյութի կոտրվածքի (պառակտման) ժամանակ առաջացած մակերեսի բնույթը տարբեր է.

1. Հարթ ընդմիջումեթե հանքանյութի պառակտումը տեղի է ունենում ճեղքման հարթություններում, ինչպես, օրինակ, միկայի, գիպսի, կալցիտի բյուրեղներում:

2. քայլի կոտրվածքստացվում է, երբ հանքանյութում կան հատվող ճեղքման հարթություններ. այն կարող է դիտվել դաշտային սպաթերում, կալցիտի մեջ։

3. անհավասար կոտրվածքբնութագրվում է փայլուն ճեղքման տարածքների բացակայությամբ, ինչպես, օրինակ, քվարցում:

4. հատիկավոր կոտրվածքդիտվում է հատիկավոր–բյուրեղային կառուցվածք ունեցող միներալներում (մագնետիտ, քրոմիտ)։

5. հողային կոտրվածքբնորոշ է փափուկ և բարձր ծակոտկեն հանքանյութերին (լիմոնիտ, բոքսիտ):

6. կոնքոիդային- ուռուցիկ և գոգավոր տարածքներով, ինչպիսիք են խեցիները (ապատիտ, օպալ):

7. բեկորային(acicular) - անհավասար մակերես մի ուղղությամբ ուղղված բեկորներով (սելենիտ, քրիզոտիլ ասբեստ, եղջյուր):

8. Կախված– ճեղքված մակերեսի վրա հայտնվում են կեռիկ անկանոնություններ (բնական պղինձ, ոսկի, արծաթ): Այս տեսակի կոտրվածքը բնորոշ է ճկուն մետաղների համար։

Կարծրություն

Հանքային կարծրություն- սա նրանց արտաքին մակերեսի դիմադրության աստիճանն է մեկ այլ, ավելի կոշտ հանքանյութի ներթափանցմանը և կախված է բյուրեղային ցանցի տեսակից և ատոմների (իոնների) կապերի ուժից: Կարծրությունը որոշվում է հանքանյութի մակերեսը եղունգով, դանակով, ապակիով կամ հայտնի կարծրությամբ հանքանյութերով քերելով Mohs սանդղակով, որը ներառում է աստիճանաբար աճող կարծրությամբ 10 հանքանյութ (հարաբերական միավորներով):

Հանքանյութերի դիրքի հարաբերականությունը դրանց կարծրության բարձրացման աստիճանի առումով տեսանելի է համեմատության դեպքում. (կարծրություն - 1):

Mohs սանդղակ

Օգտակար հանածոների հիմնական զանգվածն ունի 2-ից 6 կարծրություն: Ավելի կոշտ հանքանյութեր են անջուր օքսիդները և որոշ սիլիկատներ: Ժայռի մեջ միներալը որոշելիս պետք է համոզվել, որ փորձարկվող հանքանյութն է և ոչ թե ապարը:

Տեսակարար կշիռը

Հատուկ կշիռը տատանվում է 0,9-ից մինչև 23 գ/սմ 3: Օգտակար հանածոների մեծ մասի համար այն կազմում է 2 - 3,4 գ / սմ 3, հանքաքարի հանքանյութերը և հայրենի մետաղները ունեն ամենաբարձր տեսակարար կշիռը ՝ 5,5 - 23 գ / սմ 3: Ճշգրիտ տեսակարար կշիռը որոշվում է լաբորատորիայում, իսկ սովորական պրակտիկայում՝ նմուշը ձեռքի վրա «կշռելով».

Թեթև (մինչև 2,5 գ / սմ3 տեսակարար կշռով) - ծծումբ, քարի աղ, գիպս և այլ հանքանյութեր;

Միջին (2,6 - 4 գ / սմ3) - կալցիտ, քվարց, ֆտորիտ, տոպազ, շագանակագույն երկաթի հանքաքար և այլ հանքանյութեր;

Մեծ տեսակարար կշռով (4-ից ավելի): Սրանք բարիտ են (ծանր սպար) - 4,3 - 4,7 տեսակարար կշռով, կապարի և պղնձի ծծմբի հանքաքարեր - 4,1 - 7,6 գ / սմ 3 տեսակարար կշիռ, բնիկ տարրեր - ոսկի, պլատին, պղինձ, երկաթ և այլն: դ. տեսակարար կշռով 7-ից 23 գ / սմ 3 (օսմիկ իրիդիում - 22,7 գ / սմ 3, պլատինե իրիդիում - 23 գ / սմ 3):

մագնիսականություն

Հանքանյութերի՝ մագնիսի միջոցով ձգվելու կամ մագնիսական կողմնացույցի ասեղը շեղելու հատկությունը ախտորոշիչ հատկանիշներից է։ Մագնետիտը և պիրրոտիտը բարձր մագնիսական հանքանյութեր են:

Ճկունություն և փխրունություն

Ճկուն են այն հանքանյութերը, որոնք մուրճով հարվածելիս փոխում են իրենց ձևը, բայց չեն քանդվում (պղինձ, ոսկի, պլատին, արծաթ): Փխրուն - հարվածից փշրվել փոքր կտորների:

Էլեկտրական հաղորդունակություն

Հանքանյութերի էլեկտրական հաղորդունակությունըհանքանյութերի կարողությունն է էլեկտրական հոսանք անցկացնել էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ։ Հակառակ դեպքում, հանքանյութերը կոչվում են դիէլեկտրիկներ, այսինքն. ոչ հաղորդիչ:

Դյուրավառություն և հոտ

Որոշ օգտակար հանածոներ բռնկվում են լուցկիից և ստեղծում բնորոշ հոտեր (ծծումբ՝ ծծմբի երկօքսիդ, սաթ՝ անուշաբույր հոտ, օզոցերիտ՝ ածխածնի երկօքսիդի խեղդող հոտ)։ Ջրածնի սուլֆիդի հոտն առաջանում է մարկազիտ, պիրիտ հարվածելիս, քվարցը, ֆտորիտը, կալցիտը մանրացնելիս։ Երբ ֆոսֆորի կտորները քսում են միմյանց, առաջանում է այրված ոսկորի հոտ։ Կաոլինիտը թրջվելիս ձեռք է բերում վառարանի հոտ։

Համտեսել

Համի զգացողություններ են առաջանում միայն ջրում լավ լուծվող հանքանյութերով (հալիթ՝ աղի համ, սիլվին՝ դառը աղի):

Կոպտություն և յուղոտություն

Յուղոտ, թեթևակի քսող են տալկը, կաոլինիտը, կոպիտը՝ բոքսիտը, կավիճը։

Հիգրոսկոպիկություն

Սա օգտակար հանածոների հատկությունն է՝ խոնավանալ՝ շրջակա միջավայրից ջրի մոլեկուլներ ներգրավելով, այդ թվում՝ օդից (կարնալիտ):

Որոշ հանքանյութեր արձագանքում են թթուներին: Քիմիական բաղադրությամբ ածխաթթվի աղեր հանդիսացող հանքանյութերը բացահայտելու համար հարմար է օգտագործել դրանք թույլ (5-10%) աղաթթվի հետ եռացնելու ռեակցիան։

մետամորֆիզմի գործոններ.

Էնդոգեն գործոնների ազդեցության տակ հրային և նստվածքային ապարների փոփոխությունը պինդ վիճակում կոչվում է մետամորֆիզմ։

Ժայռերի մետամորֆիզմի վրա որոշիչ ազդեցություն են ունենում ճնշումը, ջերմաստիճանը և հեղուկները։

Ջերմաստիճանը. Երկրակեղևի ջերմության աղբյուրները ռադիոակտիվ տարրերի քայքայումն են. մագմատիկ հալվածքներ, որոնք, սառչելով, ջերմություն են հաղորդում շրջակա ապարներին. ջեռուցվող խորը հեղուկներ; տեկտոնական գործընթացները և մի շարք այլ գործոններ։ Երկրաջերմային գրադիենտ, այսինքն. աստիճանների թիվը 1 կմ խորության վրա երկրագնդի տարբեր վայրերում տատանվում է, և տարբերությունը կարող է լինել գրեթե 100o C: Երկրակեղևի կայուն, կոշտ բլոկների ներսում, օրինակ, հնագույն հարթակների վահանների վրա, երկրաջերմային գրադիենտը ոչ ավելի, քան 6-10o C, մինչդեռ երիտասարդ աճող լեռնային կառույցներում այն ​​կարող է հասնել գրեթե 100 o C-ի: Ջերմաստիճանը կտրուկ արագացնում է քիմիական ռեակցիաների ընթացքը, նպաստում նյութի վերաբյուրեղացմանը և ուժեղ ազդեցություն է ունենում հանքանյութերի առաջացման գործընթացների վրա: Ջերմաստիճանի բարձրացումը հանգեցնում է միներալների ջրազրկմանը (ջրազրկմանը), ջրից զուրկ հանքային միավորումների առաջացմանը, կրաքարերի դեկարբոնատացմանը և այլն: Սովորաբար, մետամորֆային փոխակերպումները սկսվում են T-ից 300 o C-ից բարձր և դադարում են, երբ T-ն հասնում է հալման: տվյալ վայրում զարգացած ապարների կետ.

Ճնշումը բաժանվում է համապարփակ (լիթոստատիկ)՝ կապված վերադիր ապարների զանգվածի, և լարվածության կամ միակողմանի՝ կապված տեկտոնական ուղղորդված շարժումների հետ։ Համակողմանի լիթոստատիկ ճնշումը կապված է ոչ միայն խորության, այլեւ ապարների խտության հետ, իսկ 10 կմ խորության վրա այն կարող է գերազանցել 200 ՄՊա, իսկ 30 կմ խորության վրա՝ 600-700 ՄՊա։ 25 աստիճան/կմ երկրաջերմային գրադիենտի դեպքում ապարների հալումը կարող է սկսվել մոտ 20 կմ խորության վրա: Բարձր ճնշումների դեպքում ապարներն անցնում են պլաստիկ վիճակի: Միակողմանի սթրեսային ճնշումը լավագույնս դրսևորվում է ծալքավոր գոտիների երկրակեղևի վերին մասում և արտահայտվում է ապարների որոշակի կառուցվածքային և հյուսվածքային առանձնահատկությունների և հատուկ սթրեսային միներալների ձևավորմամբ. ինչպիսիք են գլաուկոֆանը, դիսթենը և այլն: Սթրեսային ճնշումը առաջացնում է ապարների մեխանիկական դեֆորմացիա, դրանց ճզմում, կտրում, միներալների լուծելիության բարձրացում ճնշման ուղղությամբ: Հեղուկները թափանցում են այնպիսի միլոնիտացված գոտիներ, որոնց ազդեցության տակ ապարները վերաբյուրեղանում են։

Հեղուկները, որոնք ներառում են H2O, CO2, CO, CH4, H2, H2S, SO2 և այլն, փոխանցում են ջերմություն, լուծում են հանքանյութերը ապարներում, փոխանցում քիմիական տարրեր, ակտիվորեն մասնակցում են քիմիական ռեակցիաներին և խաղում կատալիզատորների դեր։ Հեղուկների կարևորությունը ցույց է տալիս այն փաստը, որ ներս<сухих системах>, տ.ս. զուրկ հեղուկներից, նույնիսկ բարձր ճնշման և ջերմաստիճանի առկայության դեպքում, մետամորֆիկ փոփոխություններ գրեթե չեն լինում։

Նստվածքային ապարներ.

Լիտոսֆերայի մակերեսին նստվածքային ապարներ են առաջացել հրային, մետամորֆ և նստվածքային ապարների ոչնչացման գործընթացում ստացված հանքային զանգվածների կուտակման արդյունքում։ Լիտոսֆերայի ապարների ոչնչացման և երկրի մակերևույթի վրա նոր ապարների կուտակման գործընթացներն ամենուր են՝ անապատներում, որտեղ քամին էներգետիկ է. ծովերի և օվկիանոսների ափերի երկայնքով, որտեղ ալիքները տեղափոխում են բեկորներ. ծովերի և օվկիանոսների խորքային մասերի հատակին, որտեղ մեռնող օրգանիզմներից առաջանում են նստվածքային ապարների շերտեր։ Ձևավորման պայմանները զգալի հետք են թողնում նստվածքային ապարների արտաքին տեսքի վրա։ Որոշ դեպքերում դրանք կազմված են նախկինում ավերված ապարների բեկորներից, մյուսներում՝ օրգանական մնացորդների կուտակումներից, որոշ դեպքերում՝ լուծույթից թափված բյուրեղային հատիկներից։

Նստվածքային ապարները, կախված ծագումից, կտրուկ տարբերվում են միմյանցից։ Հետևաբար, դրանք սովորաբար բաժանվում են երեք խմբի.

կլաստիկ ծագում

Քիմիական ծագում

Օրգանոգեն ծագում

Նստվածքային ապարները առանձնահատուկ հետաքրքրություն են ներկայացնում շինարարների համար, քանի որ դրանք ծառայում են որպես հիմք և միջավայր տարբեր կառույցների համար և լայնորեն հասանելի են որպես շինանյութ: Դրանք երկրորդական ծագում ունեն, քանի որ դրանց ձևավորման սկզբնական նյութը նախկինում գոյություն ունեցող ապարների ոչնչացման արտադրանքն է։ Նստվածքային ապարների ձևավորման գործընթացն ընթանում է ըստ սխեմայի. Նստվածքային ապարների ընդհանուր հատկությունները շերտերի տեսքով առաջացման նույն ձևերն են, որոնց հետ կապված են նրանց բնորոշ հյուսվածքային առանձնահատկությունները՝ շերտավորումը և ծակոտկենությունը։ Վերջինս հատկապես կարևոր է, քանի որ այն մեծ ազդեցություն ունի ապարների ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունների վրա՝ ամրություն, խտություն և միջին խտություն, ջրի կլանում, ցրտահարություն, մեխանիկական մշակում և այլն։

Նստվածքային ապարներն առանձնանում են կառուցվածքների բազմազանությամբ՝ մասնիկների ձևի, չափերի և դրանց հարաբերակցության լայն տատանումներով տարբեր ներկայացուցիչների մոտ: Դրանք բնութագրվում են հանքային բաղադրիչների զգալի բազմազանությամբ, որոնք քիմիական բաղադրությամբ ավելի պարզ են և հիմնականում նստվածքային նեոֆորմացիաներ են, որոնք բաղադրությամբ համընկնում են որոշ հրային միներալների հետ։ Քար առաջացնող հանքանյութերը ներառում են կարբոնատներ, սուլֆատներ, ջրային սիլիցիում, որը նստվածք է ստացել ջրային լուծույթներից. մայր ապարների երկրորդային (արգիլային) եղանակային արտադրանքներ՝ կաոլինիտ, մոնտմորիլլոնիտ; միկական հանքանյութեր, Al և Fe հիդրօքսիդներ; ռելիկտային միներալներ, որոնք մնացել են անփոփոխ՝ հրային քվարց, դաշտային սպաթներ, ինչպես նաև տարբեր ծագման ապարների բեկորներ և օրգանիզմների մնացորդներ։ Նստվածքային ապարների որոշ ներկայացուցիչներ լուծվում են ջրում, օրինակ՝ քարի աղը, գիպսը, կրաքարը։

Հողի դասակարգում.

Հողերի դասակարգումը ներառում է հետևյալ տաքսոնոմիկ միավորները, որոնք առանձնանում են ըստ հատկանիշների խմբերի.

Դաս - ըստ կառուցվածքային հարաբերությունների ընդհանուր բնույթի.

Խումբ - ըստ կառուցվածքային կապերի բնույթի (հաշվի առնելով դրանց ամրությունը);

Ենթախումբ - ըստ ծագման և կրթության պայմանների.

Տեսակ - ըստ նյութի կազմի;

Տեսակը - ըստ հողի անվանման (հաշվի առնելով մասնիկների չափը և հատկության ցուցանիշները);

Սորտեր - ըստ հողերի նյութական կազմի, հատկությունների և կառուցվածքի քանակական ցուցանիշների:

Բնական քարքարոտ հողերի դասը` կոշտ կառուցվածքային կապերով (բյուրեղացում և ցեմենտացում) հողերը բաժանվում են խմբերի, ենթախմբերի, տեսակների, տեսակների և սորտերի` համաձայն աղյուսակ 1-ի:

Բնական ցրված հողերի դասը - ջրային կոլոիդային և մեխանիկական կառուցվածքային կապերով հողերը բաժանվում են խմբերի, ենթախմբերի, տեսակների, տեսակների և սորտերի.

Բնական սառեցված հողերի դաս * - կրիոգեն կառուցվածքային կապերով հողերը բաժանվում են խմբերի, ենթախմբերի, տեսակների, տեսակների և սորտերի.

Տեխնածին (ժայռոտ, ցրված և սառեցված) հողերի դաս՝ մարդու գործունեության արդյունքում ձևավորված տարբեր կառուցվածքային կապերով հողերը բաժանվում են խմբերի, ենթախմբերի, տեսակների և տեսակների.

Առանձին դասակարգումներ՝ ըստ ժայռոտ, ցրված և սառած հողերի (սորտերի) նյութական բաղադրության, հատկությունների և կառուցվածքի, ներկայացված են Հավելված Բ-ում:

Ըստ իրենց ծագման՝ ապարները բաժանվում են.

Մագմա, հրավառ, առաջացած մագմայի պնդացման արդյունքում; դրանք ունեն բյուրեղային կառուցվածք և դասակարգվում են որպես քարքարոտ հողեր.

Նստվածքային; դրանք առաջացել են ջրի և օդի օգնությամբ ժայռերի քայքայման և եղանակային քայքայման արդյունքում և ձևավորում են քարքարոտ և ոչ քարքարոտ հողեր.

Մետամորֆ, որոնք ձևավորվել են մետամորֆ և նստվածքային ապարների վրա բարձր ջերմաստիճանների և բարձր ճնշումների ազդեցության արդյունքում. դրանք դասակարգվում են որպես քարքարոտ հողեր։

Գերագույն առաջնորդ, հատկանշական.

Վերխովոդկան ստորերկրյա ջրերի ժամանակավոր կուտակումն է օդափոխության գոտում։ Այս գոտին գտնվում է մակերևույթից փոքր խորության վրա՝ ստորերկրյա ջրերի հորիզոնից վեր, որտեղ ապարների ծակոտիների մի մասը զբաղեցնում է կապակցված ջուրը, իսկ մյուս մասը՝ օդը։

Թառը ձևավորվում է պատահական ջրածածկույթների (կամ կիսաջրերի) վրա, որոնց դերում կարող են լինել ավազի մեջ կավի և կավային ոսպնյակներ, ավելի խիտ ապարների միջաշերտեր։ Ներծծման ժամանակ ջուրը ժամանակավորապես ձգձգվում է և ձևավորում է մի տեսակ ջրատար շերտ։ Ամենից հաճախ դա կապված է առատ ձնհալքի, անձրևի շրջանի հետ: Մնացած ժամանակահատվածում թառած ջուրը գոլորշիանում է և ներթափանցում ստորերկրյա ջրերի մեջ:

Թառած ջրի մեկ այլ առանձնահատկությունն այն է, որ դրա ձևավորումը նույնիսկ օդափոխության գոտում ջրակայուն միջշերտերի բացակայության դեպքում է: Օրինակ, ջուրը առատորեն հոսում է կավային շերտեր, սակայն ցածր ջրաթափանցելիության պատճառով թափանցելիությունը դանդաղ է տեղի ունենում, և շերտի վերին մասում ձևավորվում է թառած ջուր։ Որոշ ժամանակ անց այս ջուրը կլանվի։

Ընդհանուր առմամբ, թառած ջրին բնորոշ է. Հեշտ թափանցելի ապարներում, օրինակ, ավազներում, թառած ջուրը համեմատաբար հազվադեպ է հանդիպում: Առավել բնորոշ է զանազան կավային և լյոսային ապարներին։

Վերխովոդկան էական վտանգ է ներկայացնում շինարարության համար. Շենքերի և շինությունների ստորգետնյա մասերում (կաթսայատան նկուղներում) ընկած լինելը կարող է առաջացնել դրանց հեղեղում, եթե նախապես չեն ապահովվել ջրահեռացման կամ ջրամեկուսացման միջոցներ։ Վերջերս ջրի զգալի արտահոսքերի (ջրամատակարարում, լողավազաններ) հետևանքով նկատվել է թառածածկ ջրային հորիզոնների ի հայտ գալ արդյունաբերական օբյեկտների և նոր բնակելի տարածքների տարածքում, որոնք գտնվում են լոսային ապարների գոտում։ Սա լուրջ վտանգ է ներկայացնում, քանի որ հիմքի հողերը նվազեցնում են դրանց կայունությունը, իսկ շենքերի և շինությունների շահագործումը դժվարանում է:

Չոր սեզոնին իրականացվող ինժեներական և երկրաբանական հետազոտությունների ժամանակ միշտ չէ, որ հայտնաբերվում է թառած ջուր: Հետեւաբար, շինարարների համար դրա տեսքը կարող է անսպասելի լինել:

Օդափոխման գոտու ջրերը.

Որպես կանոն, օդափոխության գոտին ունի տարբեր ջրաթափանցելիության հողաշերտեր։ Ուստի տեղումների ժամանակ օդափոխության գոտում կարող է առաջանալ ժամանակավոր ջրատար շերտ, որը կոչվում է թառ։ Վերխովոդկան հատկապես բնորոշ է ձմռան հալեցման ժամանակ և գարնանը, երբ սեզոնային հավերժական սառույցի անջրանցիկ շերտը դեռ մնում է հողում, իսկ մակերևույթի վրա ձյան հալոցքը ապահովում է հողի ինտենսիվ հագեցվածությունը ջրով: Շատ հաճախ շենքերի նկուղներում ջրհեղեղի պատճառ է դառնում աղբյուրի թառած ջուրը։

Օդափոխման գոտում խոնավության առկայությունը բացատրվում է նրանով, որ բոլոր մազանոթ-ծակոտկեն համակարգերը, մասնավորապես, որը ավազներից կազմված օդափոխման գոտին է, ունեն օդից խոնավություն կլանելու, այն պահելու և իրենց ծակոտիներում կուտակելու հատկություն։ Դրանից հետո կուտակված խոնավությունը կարող է օդափոխության գոտուց «թափվել» դեպի ջրատար շերտ՝ համալրելով դրա պաշարները։ Այս ունակությունը մեծանում է հողի խոնավության նվազման, նրա ջերմաստիճանի նվազման և դրանում աղերի պարունակության բարձրացման հետ։ Ջրային գոլորշիների ներգետնյա խտացման գործընթացների շնորհիվ նույնիսկ անապատներում, որտեղ օդի խոնավությունը նվազագույն է, ավազաթմբերի տակ ձևավորվում են քաղցրահամ ջրի ոսպնյակներ։

Օդափոխման գոտին գտնվում է երկրի մակերեսի և ստորերկրյա ջրերի մակարդակի միջև։ Ժայռերի հագեցվածության գոտին գտնվում է ստորերկրյա ջրերի մակարդակից ցածր: Հագեցվածության գոտում ստորերկրյա ջրերը շրջանառվում են հավերժական, ստորերկրյա, արհեստական, ճեղքվածքային և հավերժական ջրերի տեսքով։ Վերխովոդկիները ստորերկրյա ջրերի ժամանակավոր կուտակումներ են օդափոխության գոտում։ Վերխովոդկիները ձևավորվում են պատահական ջրերի վրա՝ կավե և կավային ոսպնյակներ, ներթափանցման ժամանակ ջուրը պահպանվում է և ձևավորում ջրատարներ: Դա պայմանավորված է առատ ձնհալի շրջանով, անձրեւային սեզոնով։ Առաջանում է նաև հողի ցածր ջրաթափանցելիության պատճառով։

Օդափոխման գոտի ապահովելու, արմատները շնչելու և հողում օրգանական նյութերի պատշաճ տարրալուծման համար պետք է տեղի ունենա գազափոխանակություն, որի դեպքում արմատային շերտի օդի ամբողջ ծավալը վերականգնվի ոչ ավելի, քան 8 օրում։ Բույսերի բնականոն աճի և զարգացման համար հողը պետք է միաժամանակ պարունակի օդի և ջրի որոշակի հարաբերակցություն: Ջրի պակասի դեպքում բույսերի արմատները չեն կարողանում դրա անհրաժեշտ քանակությունը ապահովել տերևներին (հողի երաշտ): Չոր հողում շատ օդ կա, ինչի արդյունքում ակտիվանում է աերոբ բակտերիաների ակտիվությունը, իսկ դա հանգեցնում է օրգանական նյութերի արագ քայքայման։ Հողում ցածր ջրի պարունակության դեպքում հողի լուծույթի կոնցենտրացիան մեծանում է, և բույսերը չեն կարողանում օգտագործել այն։ Ջրի ավելցուկի դեպքում օդի պարունակությունը նվազում է և արմատների շնչառությունը վատանում է, օրգանական նյութերի քայքայման գործընթացները դանդաղում են։

Այսպիսով, դրանով բույսերի ապահովման աստիճանը, հողում օդի պարունակությունը, հողի ջերմային և սննդային ռեժիմը, այսինքն՝ կախված է հողում ջրի քանակից։ նրա պտղաբերությունը: Տարբեր բույսերի համար հողի օպտիմալ խոնավությունը տարբեր է (աղյուսակ): որքան շատ սնուցիչներ հողում, այնքան բարձր է օպտիմալ խոնավության պարունակությունը:

Արագավազներ և կեղծ ավազներ:

Արագ ավազ (a. drift ավազ, լողացող ավազ, հոսող ավազ, շարժվող ավազ; n. Schwimmsand; f. տեղանքային ավազան, sable aquifere; and. arena movedliza, roca pastosa, fluidez de suelo) - չամրացված, վատ քարացած, հիմնականում ավազոտ ապարներ, որոնք հագեցած են ավազով: ջուր՝ տարածվելու և հոսելու ընդունակ։

Տարբերակել իրական և կեղծ ավազը: Իսկական շարժուն ավազը բաղկացած է մանրահատիկ և տիղմային ավազներից, ինչպես նաև հիդրոֆիլ կոլոիդներ պարունակող հողերից, որոնք գործում են որպես քսանյութ։ Այս հոսող ավազների բնորոշ հատկանիշը նրանց մեծ շարժունակությունն է և արագ մեխանիկական ազդեցությամբ արագ ավազի վիճակի վերածվելու ունակությունը, հատկապես ցնցումների կամ թրթռումների ժամանակ: Ցածր խոնավության և բարձր խտության դեպքում արագավազ ավազը զգալի ուժ ունի: Երբ խոնավությունը բարձր է որոշակի կրիտիկական արժեքից, շարժվող ավազները կարող են ամբողջությամբ հոսել փոքր սթրեսների ազդեցության տակ: Իսկական շարժուն ավազը, երբ սառչում է, ենթարկվում է ուժեղ հորդացման, թույլ զտում է ջուրը, չորանում և ձեռք է բերում ներդաշնակություն։ Ի տարբերություն բարձր ցրված պլաստիկ հողերի, իսկական հոսող ավազի պլաստիկ հատկությունները ժամանակավոր են և աստիճանաբար անհետանում են բեռը հեռացնելուց հետո: Կեղծ ավազները չեն պարունակում կոլոիդային մասնիկներ, և նրանց արագավազի հատկությունները հայտնվում են ճնշման զգալի գրադիենտների դեպքում։ Քանի որ խտությունը մեծանում է, կեղծ ավազները հաճախ կորցնում են իրենց ավազի հատկությունները:

Արագավազները բարդացնում են հանքարդյունաբերական աշխատանքների անցկացումը հանքերի շահագործման, փոսերի, կառույցների, թունելների կառուցման ժամանակ: Որպես պաշտպանիչ միջոցներ շարժվող ավազներում խորտակվելիս, հատուկ վահաններով, կասոններով, անկման հորերով, սառեցմամբ, նախնական խորտակմամբ և ավազների ամրացումով. օգտագործված.

Ջրի տեսակները ժայռերում.

Կախված հողի հետ կապի ֆիզիկական վիճակից, շարժունակությունից և բնույթից՝ հողերում առանձնանում են ջրի մի քանի տեսակներ՝ քիմիապես և ֆիզիկապես կապված, մազանոթ, ազատ, պինդ և գոլորշի ջուր։

Քիմիապես կապված ջուրը որոշ հանքանյութերի մի մասն է, ինչպիսիք են գիպսը, պղնձի սուլֆատը: Նման հանքանյութերից ջուրը շատ դեպքերում կարելի է հեռացնել միայն 300-400 C ջերմաստիճանում տաքացնելիս:

Ֆիզիկապես կապված ջուրը պահպանվում է հանքանյութերի և հողի մասնիկների մակերևույթի վրա մոլեկուլային ուժերով և կարող է հեռացվել հողից միայն առնվազն 90-120 C ջերմաստիճանի դեպքում: Ջրի այս տեսակը բաժանվում է հիգրոսկոպիկ և թաղանթային:

Հիգրոսկոպիկ ջուրը ձևավորվում է հողի մասնիկների կողմից ջրի մոլեկուլների կլանման շնորհիվ: Մասնիկների մակերեսին հիգրոսկոպիկ ջուրը պահվում է մոլեկուլային և էլեկտրական ուժերով:

Թաղանթային ջուրը թաղանթ է ստեղծում հիգրոսկոպիկ ջրի վրա, երբ հողի խոնավությունը բարձրանում է իր առավելագույն հիգրոսկոպիկությունից: Այս ջուրը կարող է տեղափոխվել հողի մի մասնիկից մյուսը:

Մազանոթային ջուրը գոյանում է հողի ծակոտիներում թաղանթաջրով հագեցվելուց հետո, լցնում ծակոտիներն ու բարակ ճաքերը և մազանոթային ուժերի ազդեցությամբ շարժվում դրանց մեջ, ստորերկրյա ջրեր. մազանոթ բարձրացված, որը գտնվում է ստորերկրյա ջրերի մակարդակից վերև մազանոթային գոտու տեսքով և սերտորեն կապված դրա հետ. մազանոթ-առանձնացված, գտնվում է մնացած հողում: Մազանոթային ջուրը գոլորշիանում է հողի մակերեսով կամ բույսերի տերևներով, կարևոր դեր է խաղում հողի ջրով հագեցվածության, ստորերկրյա ջրերի ռեժիմի և բույսերի սնուցման գործում։

Անվճար ջուրը ստորերկրյա ջրերի ամենաշարժական և կարևոր բաղադրիչն է: Այս հեղուկ ջուրը գտնվում է հողի ծակոտիներում և ճեղքերում և շարժվում է ձգողականության և հիդրոստատիկ ճնշման գրադիենտների ազդեցության տակ։

Պինդ վիճակում ջուրը հողում հանդիպում է բյուրեղների, միջաշերտների և սառույցի ոսպնյակների տեսքով։

Գոլորշի վիճակում գտնվող ջուրը օդի հետ միասին լցնում է հողում ջրով չզբաղեցված դատարկությունները։

Հողերի դաշտային փորձարկումներ.

Հողի հետազոտության դաշտային մեթոդներն օգտագործվում են ինժեներական և երկրաբանական հետազոտությունների, հողերի ամրության և դեֆորմացիոն հատկությունների գնահատման, հիդրոերկրաբանական պարամետրերի ստացման, ապարների բնական առաջացման պայմաններում: Հետազոտություններ են իրականացվում նախագծվող կամ վերակառուցվող ինժեներական կառույցների տեղում (երթուղի): Աշխատանքների իրականացման համար անհրաժեշտ է հատուկ սարքավորումների և մեքենաների առկայություն: Հողի հետազոտության դաշտային մեթոդներն ունեն տարբեր նպատակներ և լուծում են տարբեր խնդիրներ.

հողերի ֆիզիկական, ամրության և դեֆորմացիոն հատկությունների ուսումնասիրություն դրանց բնական առաջացման ժամանակ.

ստորերկրյա ջրերի, ժայռերի շերտերի առաջացման պայմանների, դրանց ծագման մասին տեղեկատվության ստացում.

հողային զանգվածի հիդրոերկրաբանական պարամետրերի և բնութագրերի ստացում.

հողերի դաշտային հետազոտության մեթոդներ.

ստատիկ հնչյունավորում;

նամականիշի փորձարկում;

ճնշումաչափի փորձարկում;

հողի սյուների կտրվածքի փորձարկում;

փորձարարական ֆիլտրման աշխատանքներ.

Ստատիկ ձայնավորումը վերաբերում է ինժեներաերկրաբանական տեղեկատվության ստացման հատուկ մեթոդներին։ Ժամանակակից հնարավորությունները զգալիորեն ընդլայնել են տեղեկատվության շրջանակը, որը կարելի է ձեռք բերել հողի հետազոտության այս դաշտային մեթոդով: Փորձարկման խորությունը զգալիորեն ավելացել է մինչև 45 մ (կախված զանգվածի լիթոլոգիական կազմից):

Ստատիկ հնչյունավորումը, որպես հողերի դաշտային հետազոտության մեթոդ, ունի ապարների և ստորերկրյա ջրերի նմուշառման, ինչպես նաև բնական ծագման հողերի հատուկ ուսումնասիրությունների տեխնոլոգիական լայն հնարավորություններ:

Ստատիկ զոնդավորման ընթացքում ստացված նյութերը կարող են օգտագործվել հետևյալ հիմնական խնդիրները լուծելու համար.

երկրաբանական հատվածի բաժանումը առանձին շերտերի (ինժեներաերկրաբանական տարրեր), դրանց նույնականացումը ըստ տարածքի և խորության.

հողերի տիպավորում և դասակարգում ըստ կազմի, վիճակի և հատկությունների.

հողի հատկությունների տարածական փոփոխականության ուսումնասիրություն՝ հիմքերի առավել խելամիտ հաշվարկային մոդելների ընտրության համար.

հողերի ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունների ցուցիչների որոշում՝ հիմնված ինչպես էմպիրիկ մեկնաբանման բանաձևերի, այնպես էլ վերլուծական լուծումների վրա.

հիմքերի նախագծման և հաշվարկի խնդիրների լուծում (օրինակ՝ կույտի վրա նախագծային ծանրաբեռնվածության որոշում, նախագծային հողի դիմադրություն, կույտի և կույտային հիմքի նստեցում):

Անոտացիա.

Երկրաբանական գիտությունների պատմության և մեթոդիկայի ընդհանուր դասընթացի նպատակն է շրջանավարտ մասնագետին ընդհանուր պատկերացում տալ երկրաբանական գիտությունների զարգացման ընթացքի մասին, բացահայտել գիտական ​​հետազոտության մեթոդաբանության հիմնարար հիմնախնդիրները և տրամաբանությունը: գիտական ​​հետազոտությունների կառուցում; արտացոլում են ժամանակակից պատկերացումները երկրաբանության որոշ փիլիսոփայական խնդիրների վերաբերյալ։ Դասընթացի կարևոր խնդիրն է ուսումնասիրել ռուսական երկրաբանության պատմությունը երկրաբանական գիտելիքների զարգացման ընդհանուր ֆոնի վրա: Դասընթացի ստեղծագործական զարգացումը ենթադրում է երկրաբանական և մեթոդական գրականության ինքնուրույն ուսումնասիրություն և դասընթացի առումով ռեֆերատ գրել:

Ներածություն.

Երկրաբանության պատմությունը՝ որպես բնական գիտության և ընդհանուր առմամբ համաշխարհային մշակույթի ընդհանուր պատմության մի մաս։ Երկրաբանական գիտելիքների ձևավորման և հասարակության վիճակի տնտեսական, սոցիալական, մշակութային և պատմական առանձնահատկությունների ձևավորման գործընթացը:

Մեթոդաբանություն - գիտական ​​հետազոտությունների կառուցման սկզբունքների և տրամաբանության ուսմունք, գիտական ​​և ճանաչողական գործունեության ձևեր և մեթոդներ: Երկրաբանության տեղը բնական գիտությունների համակարգում. Երկրաբանական ցիկլի գիտությունների դասակարգում. Երկրաբանության պատմության պարբերականացման սկզբունքները.

1. Երկրաբանական գիտությունների պատմություն.

1.1. Երկրաբանական գիտելիքների զարգացման նախագիտական ​​փուլ (հնությունից մինչև 18-րդ դարի կեսերը)։

Մարդկային քաղաքակրթության ձևավորման շրջանը (հնագույն ժամանակներից մինչև մ.թ.ա. 5-րդ դար)։ Քարերի, հանքաքարերի, աղերի և ստորգետնյա ջրերի մասին էմպիրիկ գիտելիքների կուտակում։

Անտիկ ժամանակաշրջան (մ.թ.ա. V դար - մ.թ. V դար): Բնական փիլիսոփայության շրջանակներում օգտակար հանածոների, ապարների և երկրաբանական գործընթացների մասին պատկերացումների ծագումը։ Պլուտոնիզմի և նեպտունիզմի ծագումը. Հունահռոմեական բնափիլիսոփայության դպրոցի հիմնական ներկայացուցիչները։

Սքոլաստիկ ժամանակաշրջան (V - XV դ. Արևմտյան Եվրոպայում, VII - XVII դ. այլ երկրներում): Գիտության զարգացման լճացում, եկեղեցու դոգմաների գերակշռում Արևմտյան Եվրոպայում։ Արհեստների և հանքարդյունաբերության զարգացում. Առաջին համալսարանների հիմնադրումը։ Արաբական քաղաքակրթությունը և նրա դերը բնագիտության զարգացման գործում 7-13-րդ դարերում. Հին Ռուսաստանի արհեստներ, 1584 թվականին Քարի գործերի շքանշանի ստեղծում։

Վերածննդի դարաշրջան (XV - XVII մինչև XVIII դարի կեսերը): Աշխարհագրական մեծ հայտնագործություններ. Աշխարհի հելիոկենտրոն պատկերի հաստատում. Լեոնարդո դա Վինչիի, Բեռնար Պալիսիի, Նիկոլաուս Ստենոնի, Գեորգ Բաուերի (Ագրիկոլա) երկրաբանական ներկայացուցչությունները։ Ռ.Դեկարտի և Գ.Լայբնիցի կոսմոգոնիկ հասկացությունները. Պլուտոնիզմ և դելյուվիանիզմ. Երկրաբանական գիտելիքների զարգացումը Ռուսաստանում Պետրոսի բարեփոխումների դարաշրջանում. Հանքարդյունաբերական գործերի կարգի ստեղծում (1700), Բերգկոլեգիում (1718), Գիտությունների ակադեմիայի բացում (1725)։

1.2. Երկրաբանության զարգացման գիտական ​​փուլը (XIX դ. սկզբից)։ Անցումային շրջան (XVIII դարի երկրորդ կես)։

Է.Կանտի և Պ.Լապլասի տիեզերական հիպոթեզները. Ջ.Բուֆոնի, Մ.Վ.Լոմոնոսովի երկրաբանական գաղափարները. Շերտագրության ծագումը. Ա.Գ.Վերները, նրա ուսուցումը և դպրոցը. J. Hutton (Getton) և նրա «Երկրի տեսությունը»: Հակասություններ Երկրի զարգացման մեջ արտաքին և ներքին գործընթացների դերի հարցում: Բյուրեղագրության զարգացում. Մոսկվայի համալսարանի (1755) և Բարձրագույն լեռնահանքային դպրոցի (ապագա հանքարդյունաբերական ինստիտուտի (1773) բացումը։ Ռուսական ակադեմիական արշավախմբեր. Վ.Մ. Սեվերգինը և նրա դերը հանքաբանության զարգացման գործում.

Երկրաբանության զարգացման հերոսական շրջանը (XIX դ. առաջին կես)։ Կենսաշերտագրության և պալեոնտոլոգիայի ծնունդը. Առաջին տեկտոնական վարկածը «բարձրացման խառնարանների» վարկածն է։ Կատաստրոֆիստներ և էվոլյուցիոնիստներ - պատմական վեճ երկու գիտական ​​ճամբարների միջև: Ֆաներոզոյան շերտագրական մասշտաբի զարգացում. Երկրաբանական քարտեզագրման սկիզբ. Հանքանյութերի ուսումնասիրության առաջընթաց: Օգտակար հանածոների ուսումնասիրության քիմիական փուլի սկիզբը. Ուսուցում սինգոնիաների, իզոմորֆիզմի և պոլիմորֆիզմի և միներալների պարագենեզի մասին։

C. Lyayel-ը և նրա «Երկրաբանության հիմունքները ...» գիրքը (1830-1833): Քննարկումներ էկզոտիկ քարերի ծագման մասին. Սառցադաշտային տեսության ձևավորում. Առաջին երկրաբանական ընկերությունների ստեղծումը և ազգային երկրաբանական հետազոտությունները: Երկրաբանությունը Ռուսաստանում XIX դարի առաջին կեսին.

Երկրաբանության զարգացման դասական շրջանը (XIX դ. երկրորդ կես)։ Չարլզ Դարվինի երկրաբանական դիտարկումները և նրա «Տեսակների ծագումը բնական ընտրության միջոցով ...» գրքի ազդեցությունը երկրաբանության զարգացման վրա: Երկրաբանության մեջ էվոլյուցիոն գաղափարների հաղթանակը. Էլի դե Բոմոնի կծկման հիպոթեզը և դրա զարգացումը E. Suess-ի աշխատություններում: Գեոսինկլինների և հարթակների ուսմունքի ծագումը. Պալեոաշխարհագրության, գեոմորֆոլոգիայի, հիդրոերկրաբանության ձևավորում։

Մանրադիտակային պետրոգրաֆիայի զարգացում. Մագմայի հայեցակարգի առաջացումը, դրա տեսակները և տարբերակումը: Մետամորֆիզմի ուսմունքի ծագումը, փորձարարական պետրոգրաֆիայի ձևավորումը։ Տեսական և գենետիկ հանքաբանության զարգացում: առաջընթաց բյուրեղագրության մեջ. Հանքաքարի հանքավայրերի ուսմունքի ձևավորում. Նավթի երկրաբանության ծագումը. Երկրաֆիզիկայի առաջին քայլերը Երկրի խորքային կառուցվածքի ուսումնասիրության մեջ. Երկրաբանների միջազգային համագործակցության սկիզբ. Առաջին միջազգային երկրաբանական կոնգրեսները։ Ռուսաստանի երկրաբանական կոմիտեի հիմնադրամը (1882)։

Երկրաբանական գիտությունների զարգացման «կրիտիկական» շրջանը (XX դարի 10-50-ական թթ.): Գիտական ​​հեղափոխություն բնագիտության մեջ 19-20-րդ դարերի վերջին. Ճգնաժամ գեոտեկտոնիկայի մեջ. Կծկման վարկածի փլուզումը. Այլընտրանքային տեկտոնական վարկածների առաջացումը. Մոբիլիզմի գաղափարների ծագումը մայրցամաքային դրեյֆի վարկածն է։ Մոբիլիզմի մերժում և ֆիքսիզմի գաղափարների վերածնունդ. Գեոսինկլինների և հարթակների ուսմունքի հետագա զարգացում: Խորը անսարքությունների վարդապետության ձևավորում: Նեոտեկտոնիկայի, տեկտոնոֆիզիկայի ծագումը։ Երկրաֆիզիկայի հետագա զարգացումը. Երկրի թաղանթային կառուցվածքի մոդելի ստեղծում Հետախուզման երկրաֆիզիկական մեթոդների և երկրաֆիզիկական տվյալների երկրաբանական մեկնաբանության ձևավորում:

Նյութի գիտությունների զարգացումը։ Ռենտգենյան դիֆրակցիոն անալիզի կիրառումը բյուրեղների ուսումնասիրության, բյուրեղային քիմիայի առաջացման և կառուցվածքային հանքաբանության մեջ։ Երկրաքիմիայի ծագումը. Կենսոլորտի և նոոսֆերայի ուսմունքը. Պետրոլոգիայի և նրա ճյուղերի զարգացումը (նավթաքիմիա, մագմայի քիմիա, տիեզերական քարագրություն)։ Մետամորֆիզմի ուսմունքի զարգացում. Հանքային հանքավայրերի ուսմունքի մշակում; հիդրոթերմային տեսության հետագա զարգացումը։ Միներագրություն. Ջերմոբարոմետրիա. Մետաղագիտության մեջ առաջընթաց.

Վիմաբանության ձևավորում և առաջընթաց պալեոաշխարհագրության մեջ: Կազմավորումների վարդապետության ծագումը. Հանածո վառելիքի երկրաբանության զարգացում. Նավթի և գազի ավազանների ուսմունքը. Ածխի երկրաբանություն. Հիդրոերկրաբանության հետագա զարգացում, ստորերկրյա ջրերի ուղղահայաց հիդրոքիմիական և հիդրոդինամիկ գոտիականության հիմնախնդրի զարգացում։ Հիդրոերկրաբանական քարտեզագրում. Մշտական ​​սառույցի ծագումը.

Երկրաբանության զարգացման վերջին շրջանը (20-րդ դարի 60-90-ական թթ.): Երկրաբանության տեխնիկական վերազինում. էլեկտրոնային մանրադիտակ, միկրոզոնդ, զանգվածային սպեկտրոմետր, համակարգիչ, խորը և գերխորը հորատում, Երկրի հետախուզում տիեզերքից և այլն: Արեգակնային համակարգի օվկիանոսների և մոլորակների ինտենսիվ երկրաբանական և երկրաֆիզիկական ուսումնասիրության սկիզբ: Մոբիլիզմի վերածնունդ գեոտեկտոնիկայի մեջ. Ասթենոսֆերայի ստեղծում. Պալեոմագնիսականություն. Օվկիանոսի հատակի ընդլայնման (տարածման) վարկածը. Նոր գլոբալ տեկտոնիկա կամ թիթեղների տեկտոնիկա՝ երկրաբանության նոր պարադիգմ։ Այլ այլընտրանքային մոբիլիզական հայեցակարգեր.

«Թվային հեղափոխություն» երկրաֆիզիկայում, հետախուզական երկրաֆիզիկայի և ծովային երկրաֆիզիկայի մեթոդների մշակում. Առաջընթաց երկրակեղևի և վերին թիկնոցի ուսումնասիրության մեջ:

Առաջընթաց պալեոնտոլոգիայում; բրածո մնացորդների նոր խմբեր, օրգանական աշխարհի զարգացման և կենսոլորտի էվոլյուցիայի փուլեր, մեծ համակարգային խմբերի ոչնչացում և գլոբալ բիոցենոտիկ ճգնաժամեր։ Շերտագրության մշակում, նոր մեթոդների ներդրում՝ մագնիսա- և սեյսմոստրատիգրաֆիա, ռադիոխրոնոմետրիա; նախաքեմբրյան շերտագրության ուսումնասիրություն։

Երկրային նյութի գիտությունների հետագա զարգացումը: Իզոտոպների տիեզերքիմիա և երկրաքիմիա, փորձարարական միներալոլոգիա և նավթագիտություն; մետամորֆային ֆասիաների ուսմունքի մշակում; Հանքաքարի հանքավայրերի որոնման երկրաքիմիական մեթոդներ.

Նավթի և գազի երկրաբանության տեսական հիմունքների մշակում.

Համեմատական ​​մոլորակաբանությունը և դրա նշանակությունը Երկրի զարգացման վաղ փուլերի վերծանման համար. Հիդրոերկրաբանության, ինժեներական երկրաբանության և երկրակրիոլոգիայի հետագա զարգացում: Երկրաբանության մեջ նոր ուղղության առաջացում՝ էկոլոգիական երկրաբանություն։ Երկրաբանների միջազգային համագործակցություն. Երկրաբանության ներկա վիճակը և անմիջական հեռանկարները. Լիթոսֆերային թիթեղների տեկտոնիկայից մինչև Երկրի ընդհանուր գլոբալ գեոդինամիկ մոդել: Համաշխարհային գեոդինամիկ մոդելներ և գեոէկոլոգիա. Երկրաբանության սոցիալական, գաղափարական, տնտեսական գործառույթները. Երկրաբանության ժամանակակից խնդիրների համառոտ ակնարկ.

Մոսկվայի համալսարանի երկրաբանության և երկրաբանների գիտական ​​դպրոցների դասավանդման պատմություն:

2. Երկրաբանական գիտությունների մեթոդիկա.

2.1. Երկրաբանության առարկան և առարկան, դրանց փոփոխությունը գիտության զարգացման ընթացքում: Նյութի զարգացման երկրաբանական ձևը. Երկրաբանական գիտությունների մեթոդներ (ընդհանուր գիտական, հատուկ). Օրենքները երկրաբանության մեջ. Ժամանակի խնդիրը երկրաբանության մեջ.

2..2. Երկրաբանական գիտությունների զարգացման ընդհանուր օրինաչափություններ. Երկրաբանական գիտությունների տարբերակման և ինտեգրման գործընթացները. Գիտական ​​հեղափոխությունները երկրաբանության մեջ.

2.3. Գիտական ​​հետազոտությունների կառուցման սկզբունքները. Որոնման առարկայի ամրագրում, խնդրի առաջադրում, հետազոտության մեթոդների առաջադրանքների սահմանում. Հիպոթետիկ մոդել, դրա կառուցման հիմունքները. Տեսական մոդելը, դրա կառուցման և զարգացման հիմունքները. Փաստեր, դրանց տեղն ու նշանակությունը գիտական ​​հետազոտություններում.

2.4. Պարադիգմայի դերը էմպիրիկ և տեսական հետազոտություններում: Մոդելային մոտեցման հայեցակարգը երկրաբանական հետազոտություններում: Համակարգի վերլուծություն և դրա սկզբունքները: Երկրաբանական օբյեկտների համակարգային մոդելի առանձնահատկությունները. Երկրաբանական օբյեկտների ֆրակտալություն. Նյութի ինքնակազմակերպման գործընթացները և երկրաբանական մոդելների կառուցման սկզբունքները. Ոչ հավասարակշռված թերմոդինամիկայի և գեոդինամիկական գործընթացների օրենքները:

գրականություն

• Բելոուսով Վ.Վ. Էսսեներ երկրաբանության պատմության վերաբերյալ. Երկրագիտության ակունքներում (երկրաբանություն մինչև 18-րդ դարի վերջ): - Մ., - 1993 թ.
• Վերնադսկի Վ.Ի. Գիտության պատմության վերաբերյալ ընտրված աշխատություններ. - Մ.: Նաուկա, - 1981 թ.
• Kuhn T. Գիտական ​​հեղափոխությունների կառուցվածքը: - Մ .: Առաջընթաց, - 1975 թ.
• Խոհարարություն Ա.Ս., Օնոպրիենկո Վ.Ի. Միներալոգիա՝ անցյալ, ներկա, ապագա: - Կիև՝ Նաուկովա Դումկա, - 1985 թ.
• Տեսական երկրաբանության ժամանակակից գաղափարներ. - Լ.: Նեդրա, - 1984:
• Խայն Վ.Է. Ժամանակակից երկրաբանության հիմնական խնդիրները (երկրաբանությունը XXI դարի շեմին) .- M .: Գիտական ​​աշխարհ, 2003 ..
• Khain V.E., Ryabukhin A.G. Երկրաբանական գիտությունների պատմություն և մեթոդիկա. - M.: MGU, - 1996 թ.
• Hallem A. Մեծ երկրաբանական վեճեր. Մ.: Միր, 1985:

2014 թվականին Յամալ թերակղզու կենտրոնական շրջանում գետնի վրա տարօրինակ անցք է հայտնաբերվել՝ կլոր ձագարն ուներ մոտ 20 մետր տրամագիծ և մոտ 50 մետր խորություն։ Այդ ժամանակվանից նրա ծագումը մնում է առեղծված: Մոսկվայի պետական ​​համալսարանի մի խումբ գիտնականներ, ուսումնասիրելով հավերժական սառույցի նմուշները, պարզել են, որ այս ձագարը ձևավորվել է մի երևույթի պատճառով, որը նախկինում չէր նկատվել Երկրի վրա: Անցյալ շաբաթ տպագրվել է ամսագրում գիտական ​​զեկույցներՀոդվածը նկարագրում է դրա ձևավորումը կրիոհրաբխության տեսանկյունից՝ դրանով իսկ ոչ միայն առաջարկելով այս անսովոր խառնարանների ձևավորման նոր մեխանիզմ, այլև առաջին անգամ նկարագրելով ցամաքային կրիոհրաբուխը:

2014 թվականի ամռանը Յամալ թերակղզու կենտրոնական մասում Բովանենկովսկոյե գազային հանքավայրի մոտ հայտնաբերվել է արտասովոր երկրաբանական գոյացություն՝ 20 մետր տրամագծով և մոտ 50 մետր խորությամբ գրեթե կլոր խառնարան (նկ. 1): Բազմաթիվ վարկածներ են առաջ քաշվել դրա ծագման մասին, այդ թվում՝ երկնաքարի անկումը և բիոգեն գազերի միգրացիան՝ հավերժական սառույցի հալման պատճառով (տե՛ս, օրինակ, M. Leibman et al., 2014. Նոր հավերժական սառույցի խորքային խառնարան in կենտրոնական Յամալ (Արևմտյան Սիբիր, Ռուսաստան) որպես պատասխան տեղական կլիմայի տատանումներին, Վ. Օլենչենկո և այլք, 2015 թ.: «Յամալի խառնարանի» տարածքի երկրաֆիզիկական հետազոտությունների արդյունքները, նոր երկրաբանական կառուցվածքը), բայց նրանք բոլորն էլ ունեցել են. դրանց թերությունները. Սկզբունքորեն, երկրակրիոլոգիական պրոցեսների արդյունքում խառնարանների կառուցվածքների առաջացումը հազվագյուտ, բայց ոչ արտառոց երեւույթ է (J. Mackay, 1979. Pingos of the Tuktoyaktuk Peninsula Area, Northwest Territories)։ Օրինակ՝ 2017 թվականին Յամալում գրանցվել է երկու նմանատիպ խառնարանների առաջացում, սակայն չափերով շատ ավելի փոքր։

Յամալի խառնարանը գտնվում է հավերժական սառույցի գոտում, որի միջին տարեկան ջերմաստիճանը −1°C-ից −5°C է և սառույցի ծավալը 30–65%, հաճախ կենտրոնացած է սառցե ոսպնյակներում։ Ժամանակակից տեխնոլոգիաների շնորհիվ մեզ հաջողվեց պարզել նույնիսկ կառույցի ձևավորման մոտավոր ժամանակը. մինչև 2013 թվականը, ըստ արբանյակային պատկերների, խառնարանի տեղում եղել է մեծ հորդառատ հողաթում (տե՛ս օրվա նկարը «Պինգո կամ. հորդառատ բլուրներ»), մոտ 8 մետր բարձրությամբ և 50–55 մետր տրամագծով։

Խառնարանն անցնող գծի երկայնքով գիտնականները մի քանի հորեր հորատեցին և ստացան միջուկներ (հորից հանված ժայռի գլանաձև սյուներ) մշտական ​​սառույցից (նկ. 2): Հորերից մեկը, որը գտնվում է խառնարանից հինգ մետր դեպի հյուսիս, 5,8 մ խորության վրա հայտնաբերել է սառույցի մեծ ոսպնյակ: Չնայած այն հանգամանքին, որ այս ջրհորի խորությունը եղել է 17 մ, հնարավոր չի եղել հասնել ջրհորի ստորին սահմանին: տեսապակի. Հետագա ուսումնասիրության համար նմուշներ են վերցվել այս ոսպնյակից և հարակից հորերից: Դրանք բաղկացած էին սառույցից, հումինաթթուներից և հանքային ներդիրներից։ Վերլուծությունները ցույց են տվել, որ գիտնականները գործ ունեն հնագույն ծովային նստվածքներ պարունակող երկու տարբեր տեսակի հավերժական սառույցի հետ. առաջին տեսակը գրեթե անձեռնմխելի է թերմոկարստից (մշտական ​​սառույցի հալման և ոչնչացման գործընթացը), իսկ երկրորդը, ընդհակառակը, ինտենսիվորեն վերամշակվում է դրանով։ . Առաջին տիպի նմուշների սառույցը պարունակում էր փոքր քանակությամբ մետաղներ և օրգանական ածխածին, իսկ երկրորդ տիպի նմուշների սառույցը պարունակում էր մինչև 3,5 գ/լիտր օրգանական ծագման ածխածնային միացություններ և մուգ շագանակագույն ալկալային լուծույթներ (pH 8–9,5): Նմուշների սառույցի և նստվածքային բաղադրիչների միջև նկատվել է ևս մեկ տարբերություն. մետաղների կոնցենտրացիան աննշան է եղել հին նստվածքներում (բացառությամբ SiO 2, CaO, Na 2 O) և համեմատաբար բարձր սառույցի նմուշներում: Սա կարելի է մեկնաբանել որպես ստորերկրյա ջրերի և հալված ջրերի երկարատև փոխազդեցության արդյունք, ինչը հանգեցնում է այն մտքին, որ խառնարանի տեղում մի ժամանակ լիճ է եղել, որի տակ հալված մեծ գոտի է (թալիկ):

Ուսումնասիրված նմուշների հիմնական առանձնահատկությունը գազերի անսովոր բարձր կոնցենտրացիան է, որը որոշ նմուշներում հասնում է 20 ծավալային տոկոսի: Հիմնականում դա CO 2 և N 2 է: Բայց մեթանը` խառնարանի առաջացման ենթադրյալ մեղավորը, պարզվեց, որ փոքր է (առաջին տոկոսը): Սա, ինչպես նաև իզոտոպային վերլուծության արդյունքները ցույց են տվել, որ գազերի աղբյուրը Բովանենկովո դաշտը չէ, ինչպես նախկինում ենթադրվում էր: Ավելի բարձր նորմալ ալկանների ածխաջրածինների գերակշռությունը (C 19 H 40 և b-ով միացություններ մասինմեծ թվով ածխածնի ատոմներ) ցույց են տվել, որ դրանք առաջացել են բույսերի մնացորդների քայքայման արդյունքում։

Մաթեմատիկական մոդելավորման արդյունքների հիման վրա սահմանվել է խառնարանի առաջացմանը նախորդած իրադարձությունների հաջորդականությունը։ Նախ, երկարակյաց թերմոկարստային լճի տակ (դրական ջերմաստիճանի հեղուկ ջուր) մշտական ​​սառցակալումը հալվում է (նկ. 3, Ա)՝ ձևավորելով ժամանակակից չոր լճի չափի թալիք, որի կենտրոնում կա խառնարան։ Ըստ երկրաբանների՝ 60–70 մետրանոց հալեցման գոտու ձևավորումը տևում է մոտավորապես 3000 տարի։ Երբ լիճը չորանում է, հալված գոտին սկսում է սառչել եզրերից դեպի կենտրոն (նկ. 3, Գ): Լճի կյանքի վերջին փուլերում նրա հատակը սառչում է՝ սառցե ծածկույթ կազմելով դեռևս ամբողջովին չսառած թալիկի վրա (նկ. 3, Գ): Աճող սառույցի ճնշման տակ մնացած ջուրը սկսում է դուրս քամվել՝ ձևավորելով մի թմբուկ, որը գոյություն է ունեցել վերջին հարյուր տարվա ընթացքում (նկ. 3, Դ):

Ելնելով ուսումնասիրված նմուշներում գազերի պարունակությունից՝ ենթադրվում է, որ լուծված գազերը կազմում են թալիքի մոտ 14 ծավալային տոկոսը: Սառչելիս այդ գազերից մի քանիսը գաղթում էին շրջակա ժայռերի մեջ՝ խուսափելով սառչելուց, իսկ մի մասը (հիմնականում ջրում հեշտությամբ լուծվող CO 2) մնաց թալիկում՝ մեծացնելով ճնշումը և նպաստելով բարձրացող բլրի ձևավորմանը: 6–8 մետր հաստությամբ սառցե ծածկույթի տակ գտնվող ջրի պատճառով թալիկում ճնշումը կարող է հասնել 5 բարի, սակայն այն կոտրելու համար պահանջվում է մոտ 10 բար։ Այս արժեքը բավականին հասանելի է, եթե հաշվի առնվի գազի բաղադրիչի ներդրումը: Թալիկի ստորին հատվածում ճնշումը հասնում է 15 բարի, ինչը հնարավոր է դարձնում CO 2 կլատրատների ձևավորումը (սցենար, որն իրականացվում է, եթե հեղուկը հագեցած է գազով)։ Եթե ​​բավականաչափ գազ չլիներ, ապա պինգոյի ոչնչացման ժամանակ տեղի կունենար միայն ջրի փոքր արտանետում, բայց ոչ ժայթքում և խառնարանի ձևավորում։

Մինչ ժայթքումը թալիկում նկատվել է շերտավոր կառուցվածք՝ հալած հողեր՝ ներքևում մեծ քանակությամբ ածխածնի երկօքսիդի կլատրատներով, մեջտեղում՝ ջուր՝ լուծված գազով, իսկ վերին մասում՝ գերակշռող գազով (նկ. 4, Ա)։ Ժայթքումը առաջացել է սառցե գլխարկի ճեղքերի երկայնքով սառցե սեպերի ձևավորմամբ և բաղկացած է երեք փուլից.
1) Օդաճնշական փուլ (առաջին րոպեներ)՝ գազազերծում թալիկի վերին խցիկից, ածխաթթու գազի շիթերի արտանետում (նկ. 4, Գ): Հողի ցրումը մեծ տարածություններում և բուսականության վնասումը սառը գազի շիթով:
2) Հիդրավլիկ փուլ (մի քանի ժամ). խառնարանից ջրի արտահոսք (նկ. 4, C) – ճնշման արձակումը առաջացրել է գազով հագեցած ջրի փրփրում (խցանափայտը հեռացնելուց հետո շամպայնի հոսքի նման էֆեկտ): Սառցե գլխարկի ամբողջական կոտրումը և խառնարանի շուրջ պարսպի ձևավորման սկիզբը։
3) ֆրեատիկ փուլ (5–25 ժամ)՝ հողի ստորին շերտում գազահիդրատների քայքայումը և ստացված փրփուրով մակերևույթ հեռացումը (նկ. 4, Դ): Քանի որ գազի հիդրատների տարրալուծումը բավականին դանդաղ գործընթաց է, այս փուլը ժայթքման ամենաերկար մասն է:

Իրադարձությունների նման վերակառուցումը թույլ է տալիս ասել, որ Յամալի խառնարանի ձևավորումը լիարժեք երևույթ է, «Էլեմենտներ», 02/07/2014 և Էնցելադուսի գրավիտացիոն դաշտի վերլուծությունը ցույց է տալիս նաև դրա վրա հեղուկ ջրի առկայությունը, «Elements», 07/04/2014, ինչպես նաև J. S. Kargel-ի հոդվածը, 1995 թ. Կրիովոլկանիզմը սառցե արբանյակների վրա): Արեգակնային համակարգի արտաքին հատվածում առատ են անցյալ կրիոհրաբխային ակտիվության հետքերը: Այս օբյեկտների լուրջ ուսումնասիրությունը սկսվել է 1979-1989 թվականներին, այն բանից հետո, երբ «Վոյաջեր» զոնդերը թռան գազային հսկաների սառցե արբանյակների կողքով, սակայն դրանց անմիջական ուսումնասիրությունը մինչ այժմ հասանելի չի եղել, քանի որ Երկրի վրա ոչ մի կրիոհրաբուխ չի հայտնաբերվել: Այժմ, կարծես, գիտնականները ստանում են այդ հնարավորությունը:

Նախկինում ենթադրվում էր, որ կրիոհրաբուխը պահանջում է ջերմության աղբյուր, որը գտնվում է կրիոհրաբխի տակ: Սա մասամբ ճիշտ է, բայց քննարկվող աշխատանքը ցույց է տալիս, որ նման գործընթացներ կարող են տեղի ունենալ ոչ միայն ջրի տաքացման, այլև դրա բյուրեղացման շնորհիվ. սառույցի բյուրեղացումը գազով հագեցած համակարգերում հանգեցնում է ճնշման բարձրացման և կարող է, օրինակ, ծառայել որպես Էնցելադուսի վրա ջրի շիթերի բացատրությունը (J. H. Waite Jr et al., 2009. Հեղուկ ջուր Էնցելադուսի վրա ամոնիակի և 40 Ar-ի դիտումների արդյունքում): Յամալի խառնարանի ուսումնասիրության ընթացքում ստացված տվյալները կարող են մեզ թույլ տալ թարմ հայացք նետել սառցե մարմինների ժայթքմանը: