Geologie: Lehrbuch. Strukturgeologie (1986)

Höhere Berufsausbildung

N.V.KORONOVSKY, N.A.YASAMANOV

Hochschulbildung als Lehrbuch für Studierende höherer Bildungseinrichtungen, die im Umweltbereich studieren

und Spezialitäten

7. Auflage, überarbeitet

Moskau

UND Akade Publishing Center

UDC 55(075,8) BBK 26,3ya73 K 68

REZENSIONEN:

Abteilung für Allgemeine Geologie und geologische Kartierung der Moskauer Akademie für geologische Erkundung (Abteilungsleiter Prof. A. K. Sokolovsky);

Doktor der Geol.-Mineralogen, Naturwissenschaften, Prof. A. M. Nikishin (M.V. Lomonossow-Universität Moskau)

Koronovsky N.V.

K 68 Geologie: Lehrbuch für Studierende. höher Schulen, Institutionen / N.V. Koronovsky, N.A. Yasamanov. - 7. Aufl., überarbeitet. - M.: Verlagszentrum "Academy", 2011. - 448 S.

ISBN 978-5-7695-7793-2

Das Lehrbuch wurde nach dem Landesbildungsstandard für den Bachelorstudiengang „Ökologie und Rohstoffmanagement“ erstellt.

Das Buch untersucht die Form, Struktur und physikalischen Eigenschaften der Erde sowie grundlegende geologische, geografische, geophysikalische und geochemische Informationen über die Struktur und Zusammensetzung des Globus und der Erdkruste. Es werden exogene und endogene Prozesse, ihre Wechselwirkung und gegenseitige Abhängigkeit behandelt, ihre Rolle und Bedeutung für die Bildung und Entwicklung der Erdkruste und der Erdtopographie betrachtet. Die Natur tektonischer Bewegungen und Verformungen, die Ursachen seismischer Aktivität, Eisschilde und anderer geologischer Phänomene werden im Lichte eines neuen globalen Konzepts skizziert – der Lithosphärenplattentektonik.

Das Lehrbuch wurde unter Berücksichtigung der neuesten Daten aus geologischen, geophysikalischen, weltraumbezogenen und ozeanologischen Forschungen verfasst.

Für Universitätsstudenten.

UDC 55(075,8) BBK 26,3ya73

Das Originallayout dieser Publikation ist Eigentum des Verlagszentrums „Akademie“ und darf in keiner Weise vervielfältigt werden

Ohne Zustimmung des Urheberrechtsinhabers ist dies untersagt

© Koronovsky N. V., Yasamanov N. A., 2007

© Bildung und Veröffentlichung Zentrum „Akademie“, 2007

ISBN 978-5-7695-7793-2 © Design. Verlagszentrum „Akademie“, 2007

VORWORT

Moderne Vorstellungen über die Erde, ihren Ursprung, ihre innere Struktur, ihre Entwicklung und verschiedene Prozesse in der geologischen Vergangenheit und Gegenwart – das sind die Hauptthemen, die im Lehrbuch „Geologie“ behandelt werden, das sich an Studierende verschiedener universitärer Fachrichtungen richtet. Die Geowissenschaften entwickeln sich rasant und Geologen erhalten buchstäblich jedes Jahr neue Informationen sowohl über die innere Struktur unseres Planeten als auch über verschiedene geologische Prozesse, die in seinen äußeren Hüllen ablaufen. Kürzlich liegen Daten vor, die auf einen zunehmenden Einfluss außerirdischer Faktoren, insbesondere der Gezeitenkräfte von Mond und Sonne, auf diese Prozesse hinweisen.

Das vorgeschlagene Lehrbuch ist gemäß dem Programm des State Standard verfasst und besteht aus drei Hauptteilen.

IN Der erste Teil untersucht konsequent die Entstehung des Universums, des Sonnensystems, des Planeten Erde, seine Haupteigenschaften und die chemische Zusammensetzung seiner Hüllen, insbesondere der Erdkruste. Außerdem werden kurz Ideen zur Periodisierung der Erdgeschichte und zur geologischen Chronologie dargelegt.

Der zweite Teil des Lehrbuchs widmet sich den Prozessen der äußeren Dynamik sowohl an Land als auch in den Ozeanen und untersucht in jedem Kapitel die ökologische Bedeutung dieses Prozesses. Dies gilt für Verwitterung, Windaktivität, Oberflächen- und Grundwasser, Seen und Sümpfe, Permafrost und Gletscher sowie Prozesse im Weltmeer.

IN Der dritte Teil untersucht Fragen der inneren Dynamik – die Bildung gefalteter und diskontinuierlicher Strukturen, Bewegungen der Erdkruste, Erdbeben, Magmatismus, Metamorphose, die wichtigsten Strukturelemente der Erdkruste und die natürlichen Ressourcen der Erde.

Somit deckt das Lehrbuch alle wesentlichen Probleme des Konzepts der „allgemeinen Geologie“ ab. Am Ende jedes Kapitels finden sich eine kurze Zusammenfassung, Testfragen und eine Liste empfohlener Literatur, die der Leser zur Ergänzung und Erweiterung des beim Lesen des Kapitels erworbenen Wissens nutzen kann.

Die Autoren danken den Gutachtern des Lehrbuchmanuskripts, Professor A. M. Nikishin, Leiter der Abteilung für regionale Geologie und Erdgeschichte, Fakultät für Geologie, Moskauer Staatliche Universität. M. V. Lomonosov und Professor der Russischen Staatlichen Geologischen Prospektionsuniversität V. A. Sokolovsky.

Alle Kommentare können an folgende Adresse gesendet werden: 119991, Moskau, GSP-1, Leninskie Gory, Moskauer Staatsuniversität. M.V. Lomonosov, Fakultät für Geologie, N.V. Koronovsky.

ZUSAMMENSETZUNG, ALTER UND GESCHICHTE DER ERDE

GEOLOGIE – GRUNDLAGENWISSENSCHAFT

Der Begriff „Geologie“ setzt sich aus der Verschmelzung zweier griechischer Wörter zusammen: „geo“ – Erde und „logos“ – Wissen, Wissenschaft. Daher ist Geologie die Wissenschaft von der Erde. Es ist jedoch bekannt, dass unser Planet von einer Reihe anderer Wissenschaften untersucht wird, insbesondere von Geographie, Geophysik und Geochemie. Alle diese Wissenschaften haben das gleiche Forschungsobjekt – die Erde, aber die Ansätze zu ihrer Betrachtung und die Themen sind unterschiedlich. Die Geographie untersucht die Struktur der Erdoberfläche, ihrer Landschaften, Atmosphäre und Hydrosphäre

Und ihre Interaktion sowie ihre Beziehung zur organischen Welt, die die Erde bewohnt. Die Geophysik befasst sich mit der Untersuchung der inneren Struktur der Erde, des physikalischen Zustands des Untergrunds sowie der gravitativen, magnetischen, thermischen und elektrischen Felder der Erde. Die Geochemie untersucht die chemische Struktur der Erde und ihrer einzelnen Hüllen, das Verhalten und die Wanderung chemischer Elemente und ihrer Isotope

und Verbindungen.

Der Begriff der Geologie wird in der Regel auf der Grundlage naturwissenschaftlicher Schulkurse sowie populärwissenschaftlicher Literatur und Kunstwerke gebildet. Geologen erforschen die Tiefen der Erde und machen Entdeckungen nicht nur auf langen und beschwerlichen Reisen, d. h. während der Expeditionsarbeit, aber auch unter Bürobedingungen bei der Arbeit in städtischen Labors, wenn sie Expeditionsmaterialien sorgfältig studieren. Die geologische Struktur und das Verhalten geologischer Prozesse werden sowohl fernab besiedelter Gebiete als auch in den Städten selbst umfassend untersucht. Denn die Stabilität von Gebäuden, die Sicherheit von Straßenoberflächen und sogar die Sicherheit von Menschen hängen von geologischen Prozessen ab.

Traditionell ist die Spezialität eines Geologen unserer Ansicht nach eng mit Dingen wie topografischen und geologischen Karten, einem geologischen Hammer und einem Bergbaukompass verbunden. Auf sie können Geologen nicht verzichten, aber zusätzlich zu diesen Gegenständen nutzen sie bei ihrer Forschung fortschrittlichere Technologien. Dabei handelt es sich nicht nur um Luft- und Raumfahrzeuge, sondern auch um bemannte Tiefseefahrzeuge, die auf den Meeresboden absinken, zahlreiche Forschungsschiffe, die mit modernster Navigations-, Radio-, Fernseh- und Computerausrüstung ausgestattet sind, Offshore-Tiefsee- und Ultratiefbohrinseln und tief

Bin-Schleppnetze. All diese Technologien ermöglichen es, Gestein am Meeresgrund sowie Gesteinsproben aus der Erdkruste aus 10–12 km Tiefe an die Oberfläche zu bringen.

1.1. Geologie, ihr Thema und ihre Aufgaben

IN In der Geologie gibt es mehr als hundert verschiedene Fachgebiete und Spezialisierungen. Einige von ihnen stehen in engem Zusammenhang mit der Chemie (geochemische Richtung), andere – mit der Physik (geophysikalische Richtung), andere – mit der Biologie (paläontologische und paläobiologische Richtung), der vierte – mit Mathematik und Kybernetik (Computermodellierung geologischer Prozesse), der fünfte – mit Ronomie und Astrophysik (kosmische Geologie) usw.

IN In den Eingeweiden der Erde gibt es Mineralienvorkommen, deren Suche und Erforschung sich mit der Geologie befasst. Auf der Erdoberfläche finden verschiedene geologische Prozesse statt, Menschen errichten Gebäude und verschiedene Ingenieurbauwerke und bauen Transportwege. Die Aufgabe der Geologen besteht darin, für deren Stabilität und sichere Funktion zu sorgen. Die richtige Lösung dieser beiden wesentlichen praktischen Probleme ist ohne tiefe Kenntnis der allgemeinen Gesetze des Aufbaus und der Entwicklung einzelner Geosphären undenkbar. Die Offenlegung dieser Muster und das Wissen über die zugrunde liegenden Ursachen ist ohne die Untersuchung der gesamten Erde unmöglich, da unser Planet eine einzige natürliche Umgebung ist und sich auf die gleiche Weise entwickelt wie alle Planeten des Sonnensystems.

Kenntnisse über den Ursprung und die Entwicklung der Erde, Bildungsbedingungen

Und Die Entwicklung der Erdkruste, ihre Struktur und Zusammensetzung im Zusammenspiel mit den äußeren Hüllen – Wasser (Hydrosphäre) und Luft (Atmosphäre) sowie mit den inneren Hüllen – Erdkern und Erdmantel – stellt ein notwendiges Bindeglied im Weltbild dar. Es ermöglicht uns zu verstehen, wie der allmähliche Übergang von der unbelebten anorganischen Welt zur organischen Welt erfolgt, wie sich Lebewesen entwickeln und sich mit ihnen geologische Prozesse verändern.

Die Bedeutung der Geologie als Wissenschaft über die Erde, ihren Aufbau, ihren Ursprung und ihre Entwicklung ist groß und lehrreich. Es befasst sich mit Problemen der Entstehung und Entwicklung des Lebens und der natürlichen Bedingungen. Die Geologie stand schon immer im Mittelpunkt des erbitterten Kampfes wissenschaftlicher Ansichten und wissenschaftlicher Schulen gegen religiöse Vorurteile.

Die praktische Bedeutung der Geologie ist enorm und vielfältig. Das gesamte Arsenal moderner Wissenschaft und Technik basiert auf der Nutzung von Produkten aus dem Erdinneren – Öl, Kohle, verschiedene Metalle, Baustoffe, Grundwasser usw. Das Wasser von Mineralquellen wird für medizinische und balneologische Zwecke genutzt. Zur Suche, Erkundung und Gewinnung verschiedener Mineralien

Die Gewinnung aus dem Erdinneren erfordert zunächst die Entwicklung von Methoden zum Nachweis von Ablagerungen (Ablagerungen) von Mineralien, die für Industrie, Landwirtschaft (Mineraldünger) und Bauwesen notwendig sind.

Unter den Bodenschätzen gibt es Erz bzw Metall, aus denen verschiedene Metalle, Nichtmetalle bzw nicht metall. Letztere werden zur Gewinnung von Düngemitteln, Steinsalz, Schwefel, Baumaterialien, Edelmetallen (Diamant, Rubin, Saphir, Smaragd), Halbedelsteinen (Amethyst, Zirkon, Topas, Citrin, Nefrit, Malachit usw.) und Ziermaterialien (Jaspis) verwendet , Quarzite usw. .) Steine, sowie brennbare Mineralien (Öl, Stein- und Braunkohle, Ölschiefer, Gas). Grundwasser (frisch und mineralisch) ist ebenfalls eine mineralische Ressource. Die Suche nach Grundwasservorkommen und deren praktische Nutzung erfolgt durch einen speziellen Zweig der Geologie – die Hydrogeologie. Mineralgeologie und Geologie nichtmetallischer Lagerstätten, Geologie brennbarer Mineralien. Ohne Kenntnis der geologischen Struktur des Territoriums kann kein einziger Bau von Industrie- und Zivilgebäuden, Transportwegen, Pipelines und Kommunikationseinrichtungen abgeschlossen werden. Dieser spezielle Zweig der Geologie heißt Ingenieurgeologie. Die Arbeiten in Bereichen der Permafrostentwicklung werden von der folgenden Wissenschaft durchgeführt: wie eingefrorenes Verhalten.

Alle aufgeführten wissenschaftlichen Spezialdisziplinen bilden einen eigenständigen Teilbereich der Geologie, der als praktisch bzw. praktisch bezeichnet wird angewandt, Geologie.

An diesen Abschnitt schließt sich eine Disziplin an, deren wichtigste Aufgabe die Frühwarnung und Prävention schwerwiegender geologischer Phänomene ist – Erdbeben, Vulkanausbrüche, Murgänge, Überschwemmungen, Erdrutsche, Tornados, Taifune usw. Diese Disziplin hat noch keinen eigenen Namen.

In den letzten Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts hat im Zusammenhang mit dem Eintritt des Menschen in den Weltraum das Interesse an der geologischen Struktur anderer kosmischer Körper des Sonnensystems und den auf sie einwirkenden Prozessen stark zugenommen. Entstanden Weltraumgeologie, oder

Planetologie.

Neben rein praktischen Problemen beschäftigt sich die Geologie auch mit theoretischen Problemen. In der Geologie gibt es seit langem eine Abteilung, die sich mit der Substanz befasst, aus der die Erdkruste und der tiefe Untergrund bestehen. Es umfasst die Mineralogie – die Wissenschaft der Mineralien, d. h. feste natürliche chemische Verbindungen, und die Petrologie (von griechisch „petros“ – Gestein, Stein) – eine Wissenschaft, die die Zusammenhänge der Mineralien untersucht, aus denen Gesteine ​​bestehen. Da Mineralien normalerweise eine kristalline Form haben, ist die Mineralogie eng damit verbunden Kristallographie, und da die Form von Kristallen mit der chemischen Zusammensetzung zusammenhängt, gilt dies auch Kristallchemie. Bestehende Bergklasse

Alle Gesteine ​​sedimentären Ursprungs sind Gegenstand eines besonderen wissenschaftlichen Fachgebiets – der Lithologie („gegossen“ – Stein). Mineralogie, Petrologie, Lithologie und Kristallchemie stehen in engem Zusammenhang mit der Geochemie – der Wissenschaft von der chemischen Zusammensetzung der Erdmaterie.

Der nächste große Abschnitt der theoretischen Geologie ist dynamische Geologie. Es untersucht geologische Prozesse, die sowohl auf der Erdoberfläche als auch im tiefen Erdinneren ablaufen und zur Zerstörung einiger Gesteine ​​und zur Entstehung neuer Gesteine ​​führen. Diese geologischen Prozesse verändern das Antlitz der Erde; ihre Wirkung ist mit der Reliefierung der Erdoberfläche, der Entstehung und dem Verschwinden von Ozeanbecken, der Entstehung von Plattformen, Platten und ganzen Kontinenten sowie der Bewegung von Kontinenten verbunden. Geologische Prozesse werden in zwei große Gruppen unterteilt. Diese sind endogen, also aus inneren Ursachen entstanden, und exogen, also aus äußeren Ursachen entstanden. Die ersten entstehen durch die Wirkung der Schwerkraft, der inneren Energie und der inneren Wärme der Erde in Kombination mit der Gravitationsenergie. Exogene Prozesse entstehen durch die Einwirkung von Sonnenenergie in Kombination mit Gravitationsenergie. Endogene und exogene Prozesse, die in der geologischen Umgebung ablaufen, sind eng miteinander verknüpft. Beispielsweise entstehen Berge unter dem Einfluss innerer, tiefer Kräfte, die eine Anhebung der Erdoberfläche bewirken, und Reliefdetails, darunter auch Täler, entstehen unter dem Einfluss von Gletschern, Flüssen und anderen Fließgewässern, d.h. unter dem Einfluss exogener Prozesse.

Die dynamische Geologie umfasst einen eigenständigen Teilbereich der Geotektonik, der den Aufbau der Erdkruste und ihre Veränderungen untersucht, sowie die Geomorphologie – die Wissenschaft vom Relief der Erdoberfläche, ihrer Entstehung und Entwicklung. Die Geomorphologie ist eine wissenschaftliche Disziplin, die an der Schnittstelle von Wissenschaften wie Geographie und Geologie angesiedelt ist, da die Charakterisierung des Reliefs und seine Entwicklung Aufgabe der Geographie und die Aufklärung seiner Entstehung Aufgabe der Geologie ist. Der Wissenschaftskomplex der dynamischen Geologie besteht auch aus der Vulkanologie und der seismischen Geologie. Die Vulkanologie untersucht die Prozesse von Vulkanausbrüchen, den Aufbau, die Entwicklung und die Ursachen der Entstehung von Vulkanen, ihre geografische Verteilung und die Zusammensetzung der Eruptionsprodukte. Die Seismogeologie ist die Wissenschaft von den geologischen Bedingungen des Auftretens und der Manifestation von Erdbeben.

Die dynamische Geologie ist eng mit der physischen Geographie verknüpft, da beide die Ergebnisse der Wechselwirkung der Erdoberfläche mit der Atmosphäre und der Hydrosphäre untersuchen. Dies betrifft nicht nur das Gebiet der Geomorphologie, sondern auch die Erforschung von Landgewässern (Hydrologie), Gletschern (Glaziologie), Seen (Limnologie) und dem antiken Klima der Erde

(Paläoklimatologie).

Der dritte Hauptzweig der Geologie ist Historische Geologie. Es untersucht die Geschichte der Erdkruste, des Planeten und seiner organischen Welt als Ganzes sowie die Veränderungen in physischer und geografischer Hinsicht

physikalische Bedingungen, Klima, Fauna und Pflanzenverbände. All diese Probleme werden durch die Paläogeographie aufgedeckt, und tektonische Bedingungen werden durch die Paläotektonik aufgedeckt.

Die Stratigraphie befasst sich mit der Betrachtung der Abfolge gebildeter Gesteine, der Aufteilung von Sedimentschichten und deren Korrelation. Das relative Alter von Sedimentgesteinen wird durch die Untersuchung der darin begrabenen Überreste antiker, ausgestorbener Organismen bestimmt, da jedes geologische Zeitalter nur durch seine eigene Assoziation von Fauna und Flora gekennzeichnet ist. Folglich leistet die biologische Wissenschaft der Paläontologie, die die Zusammensetzung und Struktur antiker Organismen untersucht, unschätzbare Dienste für die Stratigraphie, Paläogeographie und historische Geologie.

Aufgrund der Tatsache, dass Umweltbedingungen eine große Rolle im Leben der menschlichen Gesellschaft spielen, konnte die Geologie nicht von der Erforschung dieses wichtigsten Bereichs der modernen Wissenschaft ferngehalten werden. Die Umweltsituation verändert sich nicht nur durch die Einwirkung geologischer Prozesse – endogener und exogener –, sondern auch durch geologische Prospektion, Geotechnik und Bergbauarbeiten. Alle diese Umweltprobleme und -probleme werden untersucht Umweltgeologie.

Der vierte Abschnitt der theoretischen Geologie - Regionale Geologie. Seine Aufgabe besteht darin, die geologische Struktur zu beschreiben – die Altersfolge der Gesteine, ihre Materialzusammensetzung, die geologischen Strukturen, aus denen sie bestehen, sowie die Geschichte der geologischen Entwicklung einzelner Abschnitte (Regionen) der Erdkruste. Die Größe von Regionen kann von klein bis sehr groß reichen, von Bezirken und Regionen bis hin zu ganzen Kontinenten und sogar der gesamten Erde. Die geologische Struktur von Regionen wird auf speziellen Karten dargestellt, die als geologisch bezeichnet werden. Abhängig von der Größe der abgedeckten Regionen und dem Detaillierungsgrad weisen sie unterschiedliche Maßstäbe auf. Geologische Karten spiegeln die Verteilung von Gesteinsschichten und -massiven unterschiedlicher Zusammensetzung, Art und Alter auf der Erdoberfläche wider. Basierend auf geologischen Karten werden tektonische, strukturelle, lithologische, petrologische und andere Arten von Karten erstellt. Sie alle dienen als Grundlage für die Suche und Erkundung von Mineralien, für Vermessungsarbeiten im Straßen- und Gebäudebau.

Dieses Lehrbuch widmet sich hauptsächlich der Betrachtung geologischer Prozesse, also der dynamischen Geologie. Der einleitende Teil informiert jedoch kurz über die Planetologie, den Tiefenaufbau der Erde und befasst sich in komprimierter Form konsequent mit der geologischen Entwicklung der Erde von ihrer Entstehung bis heute.

Gegenstand der geologischen Forschung sind:

Natürliche Körper, die den oberen Horizont der festen Erdhülle bilden, d. h. Mineralien, Erze und Gesteine;

In den letzten Jahren in Russland veröffentlichte Lehrbücher zur allgemeinen Geologie berücksichtigten Materialien, die zu dieser Zeit auf der Grundlage der Ergebnisse von Weltraum-, geophysikalischen, ozeanologischen, Isotopen- und anderen Studien gewonnen wurden und es ermöglichten, sich der Analyse der Struktur und Entwicklung der Erde zu nähern aus neuen Positionen. Gleichzeitig ist der Prozess des Verständnisses unseres Planeten in den letzten Jahren so intensiv geworden, dass viele der wichtigsten Probleme heute in einem anderen Licht dargestellt werden. Dies zwang die Lehrer der Moskauer Staatlichen Geologischen Prospektionsuniversität, das moderne Verständnis der wichtigsten Prozesse, die die Entwicklung des Planeten Erde begleiten und bestimmen, in zugänglicher Form darzustellen.

Das Lehrbuch entspricht dem Programm des Studiengangs „Allgemeine Geologie“ für Studierende geologischer Fachrichtungen an Universitäten und ist als zweibändiger Satz konzipiert, dessen erster Band ein theoretischer Kurs und der zweite ein Handbuch für den Laborunterricht ist. Die Autoren beider Bände sind Lehrer der Abteilung für Allgemeine Geologie und Geologische Kartierung der MGGRU.

Lehrbuch zum Studiengang „Allgemeine Geologie“

Die vorherige Ausgabe des Laborhandbuchs für Allgemeine Geologie wurde vor mehr als 20 Jahren (1983) veröffentlicht. Im Laufe der Jahre sind zahlreiche neue Informationen über die Struktur der Erdkruste und Lithosphäre, Sedimentationsprozesse (insbesondere in den Ozeanen), Magmatismus, die Art tektonischer Bewegungen und Verformungen usw. aufgetaucht. Dies spiegelte sich zunächst wider im theoretischen Band des zweibändigen Buches, aber die meisten Neuentwicklungen der letzten Jahre berührten auch den vorgeschlagenen Workshop. Das Handbuch bietet moderne Nomenklatur und Terminologie der wichtigsten gesteinsbildenden Mineralien, Gesteine ​​und strukturell-tektonischen Formen, stellt die neueste geochronologische Tabelle bereit und verwendet die neuesten Anweisungen für die Zusammenstellung und Vorbereitung der Veröffentlichung geologischer Karten. Besonderes Augenmerk wird auf das kompetente Lesen einer geologischen Karte, das Erstellen geologischer Schnitte und das selbstständige Arbeiten mit einem Bergkompass gelegt.

Die Autoren des Handbuchs (sowie des theoretischen Bandes) sind Lehrer der Abteilung für Allgemeine Geologie und Geologische Kartierung der MGGRU. Die Abschnitte 2.2, 3.2, 5 sowie das „Vorwort“ wurden von A.K. Sokolovsky oder unter seiner Mitwirkung verfasst; Abschnitte 2.3, 3.3, 6 wurden von A.K. Korsakov geschrieben; Abschnitte 2.1, 3.1, 5 – A. E. Mikhailov, A. F. Morozov und M. I. Nikitina; Abschnitte 2.2, 3.2 - A. A. Ryzhova; Abschnitt 2.3 - V. Ya. Fedchuk; Abschnitt 4 - V. Ya. Medvedev, A. E. Mikhailov, N. G. Lin, Abschnitt 1 - G. B. Popova.

Lehrbuch zum Kurs „Strukturgeologie“

Das Lehrbuch basiert auf einer Vorlesungsreihe über Strukturgeologie, die der Autor seit vielen Jahren für Studenten der Fakultät für geologische Erkundung der nach Sergo Ordzhonikidze benannten Russischen Staatlichen Geologischen Erkundungsuniversität hält. Bei der Entwicklung des Vorlesungsmaterials und damit bei der Zusammenstellung des Lehrbuchs orientierte sich der Autor in erster Linie an dem Lehrbuch „Strukturgeologie und geologische Kartierung“ von A. E. Mikhailov, das mehrere Auflagen erlebte, sowie an der Vorlesungsreihe „Strukturgeologie“. inzwischen verstorbener Professor der Abteilung für Allgemeine Geologie und Geologische Kartierung M.K. Bakhteev, dessen gesegnetes Andenken dieses Lehrbuch gewidmet ist. Diese Veröffentlichungen wurden überarbeitet und durch neue Daten ergänzt, die in den letzten Jahren erschienen sind, sowie durch Anschauungsmaterialien, deren Erscheinen auf den Seiten des Buches dank des modernen Niveaus der digitalen Technologie möglich wurde.

Somit bewahrt das Lehrbuch die grundlegenden Traditionen des Unterrichts des Kurses „Strukturgeologie“ an der Abteilung für Allgemeine Geologie und Geologische Kartierung des Moskauer Geologischen Prospektionsinstituts, der heutigen Russischen Staatlichen Geologischen Prospektionsuniversität.

Dieses Lehrbuch behandelt nicht: stratigraphische Säulen, Abschnitte zu geologischen Karten, Symbole, Regeln für die Gestaltung geologischer Grafiken. Diese und einige weitere Fragen werden in einem separaten Handbuch für Laborarbeiten zur Strukturgeologie dargestellt.

Der Umfang und die Struktur des Lehrbuchs basieren auf dem vom Autor des Lehrbuchs entwickelten Standardprogramm „Strukturgeologie“ für die Richtung 130 300 „Angewandte Geologie“. Der Stoff im Buch ist so aufbereitet und illustriert, dass Studierende nicht nur des Vollzeitstudiums, sondern auch des Abend- und Fernstudiums den theoretischen Teil des Studiums selbstständig studieren und sich auf die Prüfung vorbereiten können.

Das Lehrbuch verwendet Fragmente pädagogischer geologischer Karten (Atlas pädagogischer geologischer Karten, VSEGEI, 1987, herausgegeben von Yu. A. Zaitsev, V. V. Kozlov, M. M. Moskvin): Nr. 1-2 (Autor D. N. Utekhin), Nr. 4 (Autor D. S. Kiesevalter), Nr. 5 (Autor V. Ya. Medvedev), Nr. 13 (Autor A. K. Uflyand), Nr. 14 (Autoren L. F. Volchegursky, A. A. Freidlin), Nr. 16 (Autoren A. A. Maksimov, S. B. Rozanov ), Nr. 17 (Autor Yu. A. Zaitsev), Nr. 20 (Autoren A. A. Maksimov, V. S. Mileev), Nr. 23 (Autor N. V. Koronovsky), Nr. 24 (Autor B. Ya. Zhuravlev), Nr. 25 (Autor T. O. Fedorov), Nr. 26 (Autor V. G. Tikhomirov), Nr. 28 (Autor A. E. Mikhailov), Nr. 29 (Autoren T. M. Dembo, B. Ya. Zhuravlev).

Der Autor bedankt sich bei den Lehrkollegen der Abteilung für Allgemeine Geologie und geologische Kartierung der Russischen Staatlichen Geologischen Prospektionsuniversität: Professor M. I. Nikitina, Professor E. P. Uspensky, außerordentlicher Professor L. K. Filatova, die sich die Mühe gemacht haben, das Manuskript zu lesen und wertvolle Kommentare abgegeben haben. Der Autor dankt auch N.F. Kuznetsova für ihre Unterstützung bei der Vorbereitung der Illustrationen.

Laborarbeiten zur Strukturgeologie

Lehrbuch zum Kurs „Strukturgeologie“

A.K. Korsakow, A.D. Mezhelovsky, S.V. Mezhelovskaya, N.A. Pogrebs, A.N. Zhuravlev, A.M. Lapteva, A.K. Naravas, M.I. Nikitina, N.V. Pavlinova, A.A. Ryzhova, S.A. Sokolov, L.K. Filatova, A.D. Arbeiten des Chernova-Labors zur Strukturgeologie. Herausgegeben von A.K. KORSAKOV. Lernprogramm. ─M.: 2016. ─ 213 S.

Dieses Lehrbuch „Laborarbeit in der Strukturgeologie“, herausgegeben von A.K. Korsakov wurde auf der Grundlage von Materialien zusammengestellt, die mehr als 70 Jahre lang von Lehrern der Abteilung für Allgemeine Geologie und Geologische Kartierung im Fach „Strukturgeologie“ an der Russischen Staatlichen Geologischen Prospektionsuniversität unterrichtet wurden. Es richtet sich in erster Linie an Studierende der Studienrichtung „Angewandte Geologie“ und wird bei der Ausbildung von Fachkräften der Studienrichtung „Technologie und Ingenieurwesen der geologischen Erkundung“ von großem Nutzen sein. Das Handbuch enthält Aufgaben und Übungen, die in verschiedenen Jahrgängen im Laborunterricht des Studiengangs Strukturgeologie verwendet wurden. Dieses Handbuch unterscheidet sich vom bereits 1988 veröffentlichten Handbuch „Laborarbeiten zur Strukturgeologie, Geokartierung und Fernerkundungsmethoden“ sowohl im Inhalt als auch in der Form der Präsentation des Materials. Gleichzeitig wird es das Beste übernehmen, was die Fakultät des Fachbereichs im letzten Jahrhundert auf dem Gebiet der Strukturgeologie entwickelt hat.

Hauptvorkommensformen von Gesteinen / A.K. Korsakow, A.D. Mezhelovsky, S.V. Meschelowskaja usw. / Russische Staatliche Geologische Prospektionsuniversität, benannt nach Sergo Ordzhonikidze (MGRI-RGGRU): Interregionales Zentrum für geologische Kartographie (GEOCART): Lehrbuch. Zuschuss - M.: GEOCART: GEOS, 2017. - 280 S.

„Grundformen des Gesteinsvorkommens“ – pädagogisches und methodisches Handbuch für den Kurs „Strukturgeologie“, herausgegeben von A.K. Korsakov wurde auf der Grundlage von Materialien zusammengestellt, die mehr als 70 Jahre lang von Lehrern der Abteilung für Allgemeine Geologie und Geologische Kartierung im Fach „Strukturgeologie“ an der Russischen Staatlichen Geologischen Prospektionsuniversität unterrichtet wurden. Es richtet sich in erster Linie an Studierende der Studienrichtung „Angewandte Geologie“ und wird bei der Ausbildung von Fachkräften der Studienrichtung „Technologie und Ingenieurwesen der geologischen Erkundung“ von großem Nutzen sein. Das Handbuch basiert auf Aufgaben und Übungen, die in den praktischen Lehrveranstaltungen der Lehrveranstaltung „Strukturgeologie“ eingesetzt werden. Dieses Handbuch kann als weitere Verbesserung und Weiterentwicklung der pädagogischen und methodischen Arbeit des Teams der Abteilung für Allgemeine Geologie und Geologische Kartierung des MGRI-RGGRU „Laborarbeit zur Strukturgeologie, Geokartierung und Fernerkundungsmethoden“ betrachtet werden, veröffentlicht in 1988.

Untersuchung der mineralischen Ressourcen von Grünsteingürteln

Fedchuk V.Ya., Korsakov A.K., Sokolovsky A.K. Untersuchung der mineralischen Ressourcen von Grünsteingürteln / V.Ya. Fedchuk, A.K. Korsakov, A.K. Sokolowski. M: LLC „TsITvPO“, 2006, 90 S.

Charakterisiert werden die geologische Struktur, die geodynamischen Formationsregime und genetischen Typen von Grünsteingürteln, ihr Erzgehalt, ihre Produktivität, ihre Formationsbedingungen und Muster der Lagerstättenplatzierung. Typomorphe Merkmale und typische geodynamische Bedingungen der wichtigsten genetischen Typen dieser Strukturen werden vorgestellt. Aus der Sicht der Konzepte der Plume-Tektonik und der Lithosphärenplattentektonik werden die Prinzipien und methodischen Merkmale der Untersuchung der mineralischen Ressourcen von Grünsteingürteln und der Identifizierung vielversprechender Gebiete unterschiedlichen Ranges betrachtet. Für Vermessungsgeologen, Spezialisten auf dem Gebiet der präkambrischen Geologie, Doktoranden und Studierende geologischer Universitäten.

Metallogene Merkmale genetischer Typen von Grünsteingürteln

V. Ya. Fedchuk, A.K. Korsakov, A.K. Sokolovsky, V.A. Michailow. Metallogene Merkmale genetischer Typen von Grünsteingürteln. M.: MGGRU, 2003, 153 S.

Drei genetische Haupttypen von Grünsteingürteln (plumtektonisch, permobil und plättektonisch), ihr Erzgehalt, ihre Produktivität und ihre metallogene Spezialisierung werden charakterisiert. Unter dem Gesichtspunkt der Konzepte der Plume-Tektonik und der Lithosphärenplattentektonik werden die Entstehungsbedingungen und Muster der Ablagerungen im Zusammenhang mit geodynamischen Bedingungen und Entwicklungsstadien von Strukturen betrachtet. Es werden die Merkmale des Erzgehalts von Grünsteingürteln verschiedener präkambrischer Regionen der Welt angegeben. Für Vermessungsgeologen, Spezialisten auf dem Gebiet der regionalen Geologie und Metallogenie, Doktoranden und Studierende geologischer Universitäten.

Geodynamische Bedingungen der Bildung von Grünsteingürteln

Geodynamische Bedingungen der Bildung von Grünsteingürteln. A.K. Sokolovsky, V.Ya. Fedchuk, A.K. Korsakow. M.: MGGRU, 2003, 186 S. Die Identifizierung von drei genetischen Haupttypen von Grünsteingürteln wird fundiert, ihre typomorphen Eigenschaften, Struktur- und Entwicklungsmerkmale werden charakterisiert. Berücksichtigt werden die Möglichkeiten und Methoden der geodynamischen Analyse dieser Strukturen auf Basis der Konzepte der Plume-Tektonik und der Lithosphärenplattentektonik. Es werden Merkmale typischer geodynamischer Verhältnisse und Struktur-Material-Komplexe von Grünsteingürteln angegeben. Es wird ein Beispiel für die Analyse der geodynamischen Bedingungen der Bildung der Kostomuksha-Grünsteinstruktur gegeben. Für Vermessungsgeologen, Spezialisten auf dem Gebiet der frühpräkambrischen Geologie, Doktoranden und Studierende geologischer Universitäten.

Genetische Arten von Placern

Korchuganova N.I., Surkov A.V. Genetische Arten von Placern. Lehrbuch / N.I. Korchuganova, A.V. Surkow. - M.: VNIIgeosystem, 2010. 146 S. Berücksichtigt werden die Eigenschaften von Seifen bildenden Mineralien und die Faktoren der Seifenbildung: Nahrungsquellen, tektonische und klimatische Faktoren; die wichtigsten Prozesse der Seifenbildung. Klassifizierungen von Seifen erfolgen nach Art und Anzahl der nützlichen Bestandteile, in Bezug auf die Nahrungsquelle, nach Vorkommensbedingungen, Alter, morphogenetischen und industriellen Klassifizierungen. Die genetischen Arten von Placern werden charakterisiert; Entstehungsbedingungen, Struktur, Untertypen und industrielle Bedeutung jedes einzelnen von ihnen. Für Studierende geologischer Universitäten.

Neueste Tektonik mit den Grundlagen der modernen Geodynamik

Korchuganova N.I. Neueste Tektonik mit den Grundlagen der modernen Geodynamik. Methodisches Handbuch - M.: Geokart, GEOS, 2007. - 354 S. Berücksichtigt werden verschiedene Forschungsmethoden der Neotektonik; Prinzipien und Methoden zur Erstellung von Karten mit neotektonischem Inhalt. Charakterisiert werden die neuesten Strukturen orogener, Plattformgebiete, Tiefseesenken von Rand- und Binnenmeeren. Es werden Modelle der Gebirgsbildung, Klassifizierungen von Orogenen sowie strukturelle und geomorphologische Eigenschaften von Orogenen vorgestellt, die unter verschiedenen geodynamischen Bedingungen entstanden sind. Plattformbereiche werden im Kontext geodynamischer Systeme und dem Einfluss benachbarter tektonisch aktiver orogener Gebiete auf deren Entwicklung betrachtet. Ein großes Kapitel ist den Ozeanen gewidmet. Es beschreibt die Ausbreitung der Ozeane und die Struktur mittelozeanischer Rücken, Transformations- und Abgrenzungsstörungen sowie die Strukturen ozeanischer Plattformen. Die praktische Bedeutung der Neotektonik wird anhand von Beispielen für den Einsatz neotektonischer Analysemethoden bei der Vorhersage und Suche nach Mineralvorkommen sowie in der Ingenieurgeologie und Geoökologie zur Vorhersage des Zustands der geologischen Umwelt gezeigt. Für allgemeine Geologen, Geomorphologen, Geoökologen sowie Lehrkräfte, Doktoranden und Studierende geologischer Universitäten.

Neotektonische Methoden der Mineraliensuche

Korchuganova N. I., Kostenko N. P., Mezhelovsky I. N. Neotektonische Methoden der Mineralexploration. M., 2001. 212 S.+4 inkl. (MPR der Russischen Föderation, Geokart, MGGA).

Der Ausdruck tektonischer Deformationen im Relief, die sich im neuesten Stadium entwickeln und nicht entwickeln, ihre entzifferbaren Zeichen auf topografischen Karten, Luft- und Satellitenaufnahmen, Methoden zur Erstellung strukturell-geomorphologischer Karten und Karten zeitgenössischer Reliefkomplexe, die die Stadien ihrer Entwicklung widerspiegeln , gelten als. Es werden die Technologie der neotektonischen Fernforschung und Beispiele für ihre Verwendung bei der Vorhersage und Suche nach Seifen, Thermalquellen und Grundwasser vorgestellt. Für Geologen, Geomorphologen und Universitätsstudenten mit geologischen Fachgebieten.

Luft- und Raumfahrtmethoden in der Geologie

Korchuganova N.I.Luft- und Raumfahrtmethoden in der Geologie. - M.: Geokart: GEOS, 2006. 244 S. Der Artikel informiert über die Arten von Luft- und Raumfahrtuntersuchungen im sichtbaren und unsichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums sowie über fotografische und optisch-mechanische Scanning-Vermessungssysteme. Berücksichtigt werden methodische Fragen der visuellen und automatisierten Interpretation von Fernerkundungsmaterialien (einschließlich digitaler Reliefs), Methoden ihrer Verarbeitung und Transformation. Beispiele sind die geologische Interpretation der Materialzusammensetzung und Vorkommensform geologischer Objekte, Lineamente und Ringstrukturen, der Informationsgehalt von Satellitenbildern verschiedener geotektonischer Gebiete; Die Prinzipien der Konstruktion der Fernbasis von Karten mit geologischem Inhalt werden dargelegt. Methoden zur Verwendung von Fernerkundungsmaterialien zur Vorhersage der Mineralisierung, zur Nutzung von Luft- und Raumfahrtinformationen zur Vorhersage und Prospektion von Öl und Gas, zur Suche nach Seifen, zur Untersuchung moderner geologischer Prozesse, des Einflusses anthropogener Aktivitäten auf die geologische Umwelt, der rationellen Nutzung und des Schutzes der Umwelt gelten als. Für Geologen, die sich mit Fernerkundung befassen, Lehrende und Studierende geologischer Universitäten.

Format: DjVu, gescannte Seiten
Herstellungsjahr: 1986
Genre: Lehrbuch
Herausgeber: Verlag der Moskauer Universität
Russische Sprache
Seitenzahl: 248
Beschreibung: Das Lehrbuch untersucht die Entstehungsformen von Gesteinen, die Mechanismen tektonischer Verformungen, neueste Methoden zur Wiederherstellung tektonischer Verformungs- und Spannungsfelder und gibt einen Einblick in die Paragenese von Strukturformen, die mit verschiedenen mechanischen Bedingungen in der Erdkruste verbunden sind.

Vorwort.

Einführung.

Kapitel 1. Primäre Vorkommensformen von Gesteinen.
Primäre Vorkommensformen von Sedimentgesteinen
Schicht als Form des Gesteinsvorkommens
Beziehung der Schichten
Massives Vorkommen von Sedimentgesteinen....
Primäre Vorkommensformen vulkanischer Gesteine
Vulkanische Geräte (Vulkane)
Primäre Vorkommensformen von Intrusivgesteinen
Interne Struktur von Eingriffen

Kapitel 2. Sekundäre Vorkommensformen nichttektonischen Ursprungs.
Nichttektonische Verformungen in lockeren Sedimenten
Nichttektonische Verformungen in Hartgesteinen
Verformungen durch Veränderungen des Gesteinsvolumens. .
Verformungen, die durch die Einwirkung von Gletschern und Permafrost entstehen
Vulkantektonische Strukturen
Meteorkrater (Astrobleme)

Kapitel 3. Verbundene tektonische Verformungen.
Kohäsive Verformungen in Schichtgesteinen
Monoklin
Biegung
Große Auslenkungen und Konvexitäten (Syneklisen und Anteklisen)....
Falten. Hauptmerkmale ihrer Morphologie
Änderung der Faltenform beim Übergang von einer Schicht zur anderen
Diapirische Falten
Mit Falten verbundene Verformungen
Gruppierungsfalten
Kohäsive Verformungen magmatischer Gesteine

Kapitel 4. Verwerfungstektonische Versetzungen.
Risse
Bruchverschiebungen
Phänomene, die diskontinuierliche Luxationen begleiten
Tiefgreifende Fehler. .

Kapitel 5. Grundlagen der Verformungs- und Bruchmechanik von Festkörpern.
Konzept des Kontinuums
Bewegungen und Verformungen eines kontinuierlichen Mediums
Spannungszustand eines kontinuierlichen Mediums
Zusammenhang zwischen Stress und Belastung
Stärke und Zerstörung von Körpern

Kapitel 6. Merkmale des Mechanismus tektonischer Verformungen.
Methodische Hinweise
Unterschiede und Variabilität der Verformungseigenschaften von Gesteinen
Instabilität der plastischen Verformung
Der Einfluss der heterogenen Struktur von Gesteinen und ihrer Mächtigkeit
Verteilte Krafteinleitung
Heterogenität großer Verformungen. Gleichzeitige Entstehung plastischer Verformungen und Brüche
Spannungsumverteilung während der Nachformung
Wirkung der Schwerkraft

Kapitel 7. Felder tektonischer Verformungen und Spannungen.
Bestimmung der Hauptverformungsachsen aus zusammenhängenden Verformungen
Rekonstruktion von Dehnungs- und Spannungsfeldern aus Diskontinuitäten
Kinematische Methode zur Rekonstruktion tektonischer Verformungs- und Spannungsfelder
Verformungsfelder unterschiedlicher Ordnung
Beispiele für die Rekonstruktion tektonischer Spannungsfelder

Kapitel 8. Mechanische Paragenesen struktureller Formen.
Mechanische Umgebung mit horizontaler Kompression
Mechanische Umgebung mit horizontaler Spannung
Mechanische Umgebung horizontaler Scherung
Mechanische Umgebung der vertikalen Scherung
Mechanische Strömungsbedingungen
Kompatible und inkompatible Verformungen

Abschluss.
Literatur.
Subject Index.

BUNDESBILDUNGSAGENTUR Staatliche Bildungseinrichtung für höhere und berufliche Bildung „POLYTECHNISCHE UNIVERSITÄT TOMSK“ _____________________________________________________ N.V. GUMEROVA V.P. UDODOV GEOLOGY Anerkannt von der Bildungs- und Methodenvereinigung für berufspädagogische Bildung als Lehrmittel für Studierende von Instituten und Fakultäten für Fortbildung, Lehrer, Doktoranden und andere professionelle pädagogische Mitarbeiter Verlag der Polytechnischen Universität Tomsk Tomsk 2010 UDC 55 (075.8) BBK 26,3 i 73 G 945 Gumerova N.V., Udodov V.P. G 945 Geologie: Lehrbuch / N.V. Gumerova, V.P. Udodow. – Tomsk: TPU Publishing House, 2010. – 135 S. Das Lehrbuch zur Disziplin „Geologie“ richtet sich an Vollzeit- und Teilzeitstudierende der IGND Tomsk Polytechnic University, die im Fachgebiet 130300 „Angewandte Geologie“ sowie verwandten Fachgebieten studieren. Das Handbuch bietet den Inhalt eines theoretischen Kurses, der Informationen über moderne geologische Prozesse sowie die Struktur, den Ursprung und die Entwicklung der Erdkruste vermittelt. Darüber hinaus werden moderne Ideen und Hypothesen zur Entwicklung der organischen Welt und ihrer evolutionären Umstrukturierung dargelegt. UDC 55 (075.8) BBK 26,3 i 73 Gutachter Doktor der Geologischen und Mineralogischen Wissenschaften, Professor, Leiter der Abteilung für Physische Geographie und Geologie der KSPA Ya.M. Gutak Kandidat der geologischen und mineralogischen Wissenschaften, außerordentlicher Professor der Abteilung für Paläontologie und historische Geologie der TSU A.V. Shpansky ISBN 0-00000-000-0 © Gumerova N.V., Udodov V.P., 2010 © Tomsk Polytechnic University, 2010 © Design. Verlag der Polytechnischen Universität Tomsk, 2010 2 VORWORT Dieses Handbuch richtet sich an Studierende aller geologischen, geografischen und biologischen Wissenschaften. Das Wissen über den Aufbau und die Entstehung der Erde sowie über ihre einzigartige organische Welt im Universum, ihre Katastrophen und Wiedergeburten wird in diesem Buch aus der Sicht der Biosphärenlehre von V.I. präsentiert. Wernadski. Aus Sicht der Autoren reicht die Durchdringung von Ideen zur Biosphäre in das Bildungssystem der Naturwissenschaftsstudenten eindeutig nicht aus. Obwohl man immer häufiger Hinweise von Wissenschaftlern auf der ganzen Welt auf die Aussage von V.I. findet. Wernadskij sagte, dass es auf der Erde keine Kraft gibt, die beständiger wirkt und daher in ihren Endfolgen mächtiger ist als die „lebende Materie“ als Ganzes. Alle modernen geologischen Prozesse, die an der Oberfläche und teilweise im Inneren ablaufen, sind auf die eine oder andere Weise mit dem Einfluss lebender Organismen verbunden, der vom herausragenden Geochemiker Professor A. formuliert wurde. I. Perelman: „Die Migration chemischer Elemente in der Biosphäre erfolgt entweder unter direkter Beteiligung lebender Materie (biogene Migration) oder sie findet in einer Umgebung statt, deren chemische Eigenschaften ... durch lebende Materie bestimmt werden ...“ Je früher die Ideen zur Erforschung der Biosphäre und der Rolle der lebenden Materie Eingang in die geologische Wissenschaft finden, desto schneller wird sie sich entwickeln und verbessern. Der Zweck der Erstellung dieses Handbuchs besteht darin, diesen Prozess zu erleichtern. Die Autoren danken N.N. Minenkova für ihre Hilfe bei der Gestaltung des Buches und Yu.V. Gumerova, die das Cover entworfen hat. 3 EINFÜHRUNG I. DAS THEMA „GEOLOGIE“ IN DER STRUKTUR DER ERDWISSENSCHAFTEN Die beiden griechischen Wörter „geo“ und „logos“ bedeuten „das Studium der Erde“. Derzeit vereint dieser Begriff einen ganzen Komplex grundlegender und angewandter Wissenschaften über die Erde, der mit der allgemeinen Geologie begann. Unter Grundlagenwissenschaften werden jene Wissenschaften verstanden, die Konzepte entwickeln, Phänomene, Muster und Eigenschaften entdecken, die die Entwicklung der Geologie als Wissenschaft bestimmen. Dies kann allgemeine Geologie, historische Geologie, Mineralogie, Petrographie usw. umfassen. Zu den angewandten Bereichen gehören diejenigen, die direkt für die Produktion arbeiten: Sie entwickeln Techniken, Methoden und Technologien für die geologische Forschung, vor allem bei der Suche und Erkundung von Bodenschätzen (Geocapping, Strukturgeologie, Ingenieurgeologie usw.). Grundlagenwissenschaften bestimmen die Entwicklung der angewandten Wissenschaften, geben ihnen eine theoretische Grundlage und prägen die Denkweise der angewandten Geologen. Angewandte Wissenschaften liefern den sozioökonomischen Effekt der geologischen Forschung. Gegenstand des Studiums der Geologie ist insbesondere die Erdkruste und die gesamte Erde als Ganzes: ihre Entstehung als Planet des Sonnensystems, die Bildung innerer und äußerer Hüllen, deren Wechselwirkung untereinander. Somit bestimmen konvektive Bewegungen im oberen Erdmantel die Bewegungen der Lithosphärenplatten. Die Erdkruste steht in ständiger Wechselwirkung mit der Atmosphäre, der Hydrosphäre, der Biosphäre und der Noosphäre – der Zone menschlichen Handelns. Diese Schalen überlappen sich teilweise. Beispielsweise versickert ein Teil des Wassers auf der Erdoberfläche und zirkuliert in Form von Grundwasser in der Erdkruste. Ein Gasgemisch, umgangssprachlich Luft genannt, dringt Hunderte Meter tief in die Gesteinsmasse ein. Mikroorganismen kommen sogar in Porenlösungen vor, die in jedem Gesteinsstück enthalten sind. Die menschliche Aktivität, die im gegenwärtigen Stadium zu einem neuen geologischen Faktor geworden ist, beeinflusst die Bildung von Oberflächenrelief, Boden und Atmosphäre. Die Geologie ist untrennbar mit den Zweigen der Naturwissenschaften verbunden, die sich mit benachbarten Muscheln befassen: Meteorologie, Hydrologie, Biologie und Ökologie. An der Schnittstelle dieser Wissenschaften wurden und werden neue wissenschaftliche Disziplinen gebildet. An der Schnittstelle von Biologie und Geologie entstand beispielsweise die Paläontologie – die Wissenschaft der alten ausgestorbenen Organismen; An der Schnittstelle von Geographie und Geologie entstand die Geomorphologie – die Wissenschaft vom Relief der Erde. Die Ökologie, die jüngste der oben genannten Wissenschaften, entstand an der Schnittstelle von Geologie, Geographie, Biologie und Anthropologie. Daher ist die Geologie als grundlegende allgemeinbildende Disziplin für alle aufgeführten Naturfachgebiete erforderlich. II. ZWECK UND AUFGABE DER GEOLOGIE Die methodische Grundlage der Geologie ist das Prinzip des Aktualismus – eine Form der Untersuchung der Prozesse der geologischen Vergangenheit im Vergleich zu modernen geologischen Prozessen. Es wird angenommen, dass Winde, Vulkane, Grund- und Grundwasser in der Vergangenheit die Oberfläche des Planeten verändert haben, so wie es jetzt geschieht. Durch die Beobachtung der Torfbildung moderner Pflanzen lassen sich Rückschlüsse auf die Bedingungen der Kohleanreicherung in vergangenen geologischen Perioden ziehen. Das Prinzip des Aktualismus lässt sich jedoch nicht ohne bestimmte raumzeitliche Einschränkungen umsetzen. Tatsache ist, dass geologische Prozesse lange dauern – Dutzende und Hunderte Millionen Jahre. In dieser Zeit hat unser gesamter Planet und seine Kruste eine Reihe irreversibler Veränderungen erfahren. Beispielsweise kam es im Archaikum (zu Beginn der geologischen Geschichte der Erde) zur Sedimentation in einer sauerstofffreien Umgebung bei hohen Drücken und Temperaturen. Meereswasser bestand damals aus heißen Lösungen starker Säuren, die aggressiv mit den in den Wirtsgesteinen enthaltenen Alkalien reagierten. Nirgendwo in der modernen Welt gibt es solche Bedingungen. Natürlich kann das Prinzip des Aktualismus in diesem Fall nicht angewendet werden. Für die Anwendung des Aktualismusprinzips und dessen Verwendung als Forschungsmethode gelten daher recht strenge Grenzen, die zur Vermeidung von Fehlern nicht überschritten werden sollten. Der gesamte Komplex von Prozessen, die im Inneren der Erde und auf ihrer Oberfläche ablaufen, wird als geologische Form der Materiebewegung bezeichnet. Darauf aufbauend kann das Ziel der geologischen Forschung als die Untersuchung der geologischen Form der Materiebewegung formuliert werden, die die mechanische Bewegung von Materie und Energie (zum Beispiel die Bewegung von Magma), Veränderungen in der Struktur und Topographie umfasst der Erdkruste, physikalisch-chemische Reaktionen, die gleichzeitig ablaufen. Ein wichtiges Element der geologischen Form der Materiebewegung ist das Zusammenspiel von belebter und unbelebter Natur. In den frühen Stadien umfasste die geologische Form der Materiebewegung nur die Prozesse der Bildung der Lithosphäre, die aufgrund der Differenzierung der Erdsubstanz allmählich aufschmolz: Leichte Elemente (Silizium, Aluminium, Natrium, Kalium) bewegten sich zum äußeren Teil des Globus, und schwere (Eisen, Nickel) sammelten sich in der Mitte. Mit der Entstehung von Atmosphäre, Hydrosphäre und Biosphäre im Rahmen der geologischen Bewegungsform beginnen die Prozesse der Wechselwirkung dieser Schalen mit der Lithosphäre eine immer wichtigere Rolle zu spielen. Eines der Ergebnisse der Wechselwirkung zwischen Biosphäre und Lithosphäre ist daher die massive Ansammlung von Eisen- und Siliziumoxiden in Form großer Ablagerungen eisenhaltiger Quarzite im späten Präkambrium als Folge der lebenswichtigen Aktivität von Mikroorganismen. Von besonderem Interesse ist die Migration des Elements Kohlenstoff. In den frühen Stadien der Erdentwicklung bildete sich durch vulkanische Aktivität eine Atmosphäre aus Kohlendioxid. Mit dem Aufkommen einer reichen Landflora kehren durch die lebenswichtige Aktivität der Pflanzen riesige Mengen des Elements Kohlenstoff in Form von Kohleschichten, die nach dem Absterben der Pflanzen entstanden sind, in die Erdkruste zurück. Seit der Nutzung von Kohle und Öl als Energieträger gelangt Kohlenstoff wieder in die Atmosphäre. Im Prozess der geologischen Forschung wird ein gewisser Beitrag zur sozioökonomischen Entwicklung der Gesellschaft geleistet. Im letzten Jahrhundert bestand die wichtigste Form sozioökonomischer Auswirkungen in der Vorhersage, Suche und Exploration von Bodenschätzen. Diese Aufgabe ist auch heute noch relevant. Gegenwärtig nehmen die sozioökonomischen Auswirkungen der Geologie jedoch auch in anderen Bereichen zu: Erdbebenvorhersage, Untersuchung und Bestimmung von Grundwasserressourcen, Untersuchung geologischer Bedingungen für den Industriebau und die Stadtplanung. Die geologische Forschung spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung eines grundlegend neuen Wissenszweigs – der Erforschung der menschlichen Interaktion mit der Umwelt. Fragen zum Thema: 1. Geologie ist ein Komplex grundlegender und angewandter Wissenschaften über die Erde. 2. Studienfach Geologie. 3. Verhältnis der Geologie zu anderen Naturwissenschaften. 4. Wissenschaftlicher Zweck der Geologie. 5. Sozioökonomische Wirkung der geologischen Forschung. 6 ABSCHNITT I. ENDOGENE UND EXOGENE GEOLOGISCHE PROZESSE Geologische Prozesse sind Prozesse, die die Zusammensetzung, Struktur, das Relief und die Tiefenstruktur der Erdkruste verändern. Geologische Prozesse zeichnen sich bis auf wenige Ausnahmen durch Ausmaß und lange Dauer (bis zu Hunderten von Millionen Jahren) aus; Im Vergleich zu ihnen ist die Existenz der Menschheit eine sehr kurze Episode im Leben der Erde. Dabei sind die allermeisten geologischen Prozesse nicht direkt beobachtbar. Sie können nur anhand der Ergebnisse ihrer Auswirkungen auf bestimmte geologische Objekte beurteilt werden – Gesteine, geologische Strukturen, Reliefarten von Kontinenten und Meeresböden. Von großer Bedeutung sind Beobachtungen moderner geologischer Prozesse, die nach dem Prinzip des Aktualismus als Modelle dienen können, die es uns ermöglichen, die Prozesse und Ereignisse der Vergangenheit unter Berücksichtigung ihrer Variabilität zu verstehen. Derzeit kann ein Geologe verschiedene Stadien derselben geologischen Prozesse beobachten, was seine Untersuchung erheblich erleichtert. Alle im Erdinneren und an seiner Oberfläche ablaufenden geologischen Prozesse werden in endogene und exogene unterteilt. Aufgrund der inneren Energie der Erde finden endogene geologische Prozesse statt. Nach modernen Konzepten (Sorokhtin, Ushakov, 1991) ist die wichtigste planetarische Quelle dieser Energie die gravitative Differenzierung der Erdmaterie. (Komponenten mit erhöhtem spezifischem Gewicht tendieren unter dem Einfluss der Gravitationskräfte zum Erdmittelpunkt, während sich leichtere an der Oberfläche konzentrieren). Als Ergebnis dieses Prozesses entstand im Zentrum des Planeten ein dichter Eisen-Nickel-Kern und im Mantel entstanden Konvektionsströme. Eine sekundäre Energiequelle ist die Energie des radioaktiven Zerfalls von Materie. Es macht nur 12 % der für die tektonische Entwicklung der Erde aufgewendeten Energie aus, und der Anteil der Gravitationsdifferenzierung beträgt 82 %. Einige Autoren glauben, dass die Hauptenergiequelle für endogene Prozesse die Wechselwirkung des äußeren Erdkerns, der sich in einem geschmolzenen Zustand befindet, mit dem inneren Kern und Mantel ist. Zu den endogenen Prozessen zählen tektonische, magmatische, pneumatolithisch-hydrothermale und metamorphe Prozesse. Unter tektonischen Prozessen versteht man Prozesse, unter deren Einfluss tektonische Strukturen der Erdkruste entstehen – Gebirgsfaltengürtel, Täler, Senken, tiefe Verwerfungen usw. Auch vertikale und horizontale Bewegungen der Erdkruste stehen im Zusammenhang mit tektonischen Vorgängen. Magmatische Prozesse (Magmatismus) sind die Gesamtheit aller geologischen Prozesse, die mit der Aktivität von Magma und seinen Derivaten verbunden sind. Magma ist eine feurige flüssige geschmolzene Masse, die sich in der Erdkruste oder im oberen Erdmantel bildet und sich beim Erstarren in magmatisches Gestein verwandelt. Ursprünglich wird der Magmatismus in intrusiv und effusiv unterteilt. Der Begriff „intrusiver Magmatismus“ kombiniert die Prozesse der Bildung und Kristallisation von Magma in der Tiefe mit der Bildung intrusiver Körper. Effusiver Magmatismus (Vulkanismus) ist eine Reihe von Prozessen und Phänomenen, die mit der Bewegung von Magma aus der Tiefe an die Oberfläche unter Bildung vulkanischer Strukturen verbunden sind. Hydrothermale Prozesse gehören zu einer besonderen Gruppe. Hierbei handelt es sich um Prozesse der Bildung von Mineralien infolge ihrer Ablagerung in Rissen oder Poren von Gesteinen aus hydrothermalen Lösungen. Hydrothermen sind flüssige, heiße, wässrige Lösungen, die in der Erdkruste zirkulieren und an den Prozessen der Bewegung und Ablagerung mineralischer Substanzen beteiligt sind. Hydrothermen sind oft mehr oder weniger mit Gasen angereichert; Bei hohem Gasgehalt spricht man von pneumatolitho-hydrothermischen Lösungen. Derzeit glauben viele Forscher, dass Hydrothermen durch die Vermischung von Grundwasser tiefer Zirkulation und Jungwasser entstehen, das bei der Kondensation von Magma-Wasserdampf entsteht. Hydrothermen bewegen sich durch Risse und Hohlräume in Gesteinen in Richtung Unterdruck – in Richtung Erdoberfläche. Als schwache Lösungen von Säuren oder Laugen zeichnen sich Hydrothermen durch eine hohe chemische Aktivität aus. Durch die Wechselwirkung von Hydrothermen mit Wirtsgesteinen entstehen Mineralien hydrothermalen Ursprungs. Metamorphose ist ein Komplex endogener Prozesse, die unter Bedingungen hohen Drucks und hoher Temperatur Veränderungen in der Struktur, mineralischen und chemischen Zusammensetzung von Gesteinen bewirken; In diesem Fall kommt es nicht zum Schmelzen des Gesteins. Die Hauptfaktoren der Metamorphose sind Temperatur, Druck (hydrostatisch und einseitig) und Flüssigkeiten. Metamorphe Veränderungen bestehen aus dem Zerfall der ursprünglichen Mineralien, der molekularen Neuordnung und der Bildung neuer Mineralien, die unter bestimmten Umweltbedingungen stabiler sind. Alle Gesteinsarten unterliegen einer Metamorphose; Die dabei entstehenden Gesteine ​​werden als metamorphe Gesteine ​​bezeichnet. Exogene Prozesse sind geologische Prozesse, die aufgrund externer Energiequellen, hauptsächlich der Sonne, ablaufen. Sie 8 kommen auf der Erdoberfläche und in den obersten Teilen der Lithosphäre (im Wirkungsbereich von Hypergenese- oder Verwitterungsfaktoren) vor. Zu den exogenen Prozessen gehören: 1) mechanisches Zerkleinern von Gesteinen in ihre Mineralkörner, hauptsächlich unter dem Einfluss täglicher Lufttemperaturänderungen und aufgrund von Frostverwitterung. Dieser Vorgang wird physikalische Verwitterung genannt; 2) chemische Wechselwirkung von Mineralkörnern mit Wasser, Sauerstoff, Kohlendioxid und organischen Verbindungen, die zur Bildung neuer Mineralien führt – chemische Verwitterung; 3) der Prozess der Bewegung von Verwitterungsprodukten (der sogenannte Transfer) unter dem Einfluss der Schwerkraft, durch bewegtes Wasser, Gletscher und Wind im Sedimentationsgebiet (Meeresbecken, Meere, Flüsse, Seen, Reliefsenken); 4) Ansammlung von Sedimentschichten und deren Umwandlung durch Verdichtung und Austrocknung in Sedimentgesteine. Bei diesen Prozessen entstehen Ablagerungen sedimentärer Mineralien. Die Vielfalt der Wechselwirkungen zwischen exogenen und endogenen Prozessen bestimmt die Vielfalt der Strukturen der Erdkruste und die Topographie ihrer Oberfläche. Endogene und exogene Prozesse sind untrennbar miteinander verbunden. Im Kern sind diese Prozesse antagonistisch, aber gleichzeitig untrennbar miteinander verbunden, und dieser gesamte Prozesskomplex kann konventionell als geologische Form der Materiebewegung bezeichnet werden. In letzter Zeit wurden auch menschliche Aktivitäten einbezogen. Im letzten Jahrhundert hat die Rolle technogener (anthropogener) Faktoren im Gesamtkomplex geologischer Prozesse zugenommen. Technogenese ist eine Reihe geomorphologischer Prozesse, die durch menschliche Produktionsaktivitäten verursacht werden. Aufgrund ihres Schwerpunkts wird die menschliche Tätigkeit in Landwirtschaft, Ausbeutung von Mineralvorkommen, Bau verschiedener Bauwerke, Verteidigung und andere unterteilt. Das Ergebnis der Technogenese ist eine technogene Erleichterung. Die Grenzen der Technosphäre erweitern sich ständig. Dadurch nehmen die Tiefen der Öl- und Gasbohrungen an Land und auf See zu. Das Auffüllen von Stauseen in erdbebengefährdeten Gebirgsregionen führt in manchen Fällen zu künstlichen Erdbeben. Der Bergbau geht mit der Freisetzung riesiger Mengen an „Abfall“-Gesteinen auf die Tagesoberfläche einher, was zur Entstehung einer „Mond“-Landschaft führt (zum Beispiel in der Gegend von Prokopjewsk, Kiselevsk, Leninsk-Kusnezki und anderen Städten). Kusbass). Mülldeponien aus Bergwerken und anderen Industrien sowie Mülldeponien schaffen neue Formen der vom Menschen verursachten Entlastung und nehmen einen immer größeren Teil der landwirtschaftlichen Nutzfläche ein. Die Rekultivierung dieser Flächen erfolgt sehr langsam. 9 Somit ist die menschliche Wirtschaftstätigkeit mittlerweile zu einem integralen Bestandteil aller modernen geologischen Prozesse geworden. Fragen