[Nie wszystko udalo mi się znaleźć, miejscami mogą być bledy, będę wdzieczny za poprawki, uzupelniena i optymalizacje. Wszelkie teksty pisane w [ ] sa to moje komentarze.

Może to się komus przyda, powodzenia na poprawie.

Krys]

Pytania na zaliczenie z Nauki o Ziemi

GEOLOGIA

1. Jakie geosfery budują Ziemię i jakie są cechy charakterystyczne tych geosfer (czy są

sztywne i kruche, plastyczne czy też płynne)?

Budowa Ziemi: W kuli ziemskiej można wydzielić kilka koncentrycznych warstw (powłok) o różnym składzie i/lub cechach fizycznych, które nazywa się geosferami (rys. 1). W najszerzej przyjętym podziale wyróżnia się: skorupę ziemską, płaszcz Ziemi (górny i dolny), oraz jądro Ziemi (zewnętrzne i wewnętrzne). Skorupa ziemska to zewnętrzna powłoka kuli ziemskiej otoczona hydrosferą i atmosferą, a w głębi granicząca z płaszczem Ziemi (wzdłuż nieciągłości

Moho). Grubość jej waha się od 5 do 80 km mając zdecydowanie większą miąższość na obszarach lądowych. Jest to powłoka typowo skalna, sztywna. Można w niej wyróżnić trzy zasadnicze warstwy: osadową, granitową i bazaltową. W części oceanicznej jest to warstwa osadowa leżąca na bazaltowej, w części suboceanicznej (przejściowej pomiędzy oceaniczną a kontynentalną) - osadowa, niewielkiej grubości granitowa (często nieciągła) i pod nią bazaltowa, a w części kontynentalnej osadowa, granitowa i bazaltowa (rys. 2). Skorupa ziemska wraz ze skalną (kruchą i sztywną) częścią górnego płaszcza (tj. warstwą perydotytową) tworzy litosferę. Bezpośrednio pod litosferą występuje astenosfera (warstwa Gutenberga). Jest to warstwa górnego płaszcza odznaczająca się plastycznością w związku z częściowym stopieniem skał w jej obrębie. Pojawia się na głębokości od 10 do 100 km i sięga do ok. 350 km pod powierzchnią Ziemi. Płaszcz Ziemi to warstwa kuli ziemskiej leżąca pomiędzy skorupą ziemską a jądrem Ziemi. Przyjęty jest pogląd, że procesy zachodzące w płaszczu Ziemi są źródłem energii dla diastrofizmu. Sięga on do ok. 2900 km od powierzchni Ziemi. Część płaszcza pomiędzy astenosferą a jądrem Ziemi nazywa się mezosferą. Centralna część kuli ziemskiej poniżej 2900 km składająca się z części zewnętrznej najprawdopodobniej w stanie płynnym i części wewnętrznej najprawdopodobniej będącej ciałem stałym to jądro Ziemi (barysfera).

2. Czym się różnią procesy endogeniczne od egzogenicznych, co jest źródłem energii

warunkującej przebieg jednych oraz drugich procesów?

Powierzchnia Ziemi nie jest płaska. Obecnie różnica wysokości pomiędzy najwyższymi

szczytami a największymi głębiami sięga 20 kilometrów. Powierzchnia ta podlega dzisiaj, tak jak i podlegała w przeszłości geologicznej, nieustannym zmianom. Procesy i zjawiska, które kształtowały i kształtują obecnie powierzchnię Ziemi można je podzielić na dwie grupy. Pierwsza grupa to procesy endogeniczne, do których zalicza się m.in. poziome i pionowe ruchy skorupy ziemskiej wywołane tektoniką płyt litosfery i ruchami konwekcyjnymi wewnątrz płaszcza Ziemi, zjawiska wulkaniczne, trzęsienia ziemi. Źródłem energii tych procesów jest energia cieplna globu. Do drugiej grupy zaliczamy procesy egzogeniczne i należy do nich na przykład działalność rzek, wiatrów, lodowców, pływów, prądów i fal morskich. Tutaj głównym źródłem energii jest energia promieniowania słonecznego.

Endogeniczne, inaczej wewnętrzne, oznacza więc związane genetycznie z litosferą lub głębszymi strefami kuli ziemskiej choćby miejscem jego przejawiania się była powierzchnia Ziemi. Termin endogeniczny nie jest stosowany tylko do określenia procesu geologicznego, ale także możemy mówić o siłach endogenicznych, czynniku endogenicznym, czy zjawisku endogenicznym. Odwrotnością terminu endogeniczny jest termin egzogeniczny , czyli zewnętrzny (proces, zjawisko, czynnik, siła, itp.) dotyczący powierzchni Ziemi mający względem skorupy ziemskiej pochodzenie zewnętrzne, czyli związane genetycznie z hydrosferą, atmosferą, działalnością organizmów żywych lub z oddziaływaniami pochodzącymi spoza Ziemi (głównie Słońca i Księżyca).

3. Dlaczego jedynie w określonych strefach kuli ziemskiej obserwujemy takie procesy i

zjawiska jak ruchy tektoniczne, trzęsienia ziemi, wulkanizm itp., a inne rejony Ziemi są

praktycznie od nich wolne. Jaka jest tego przyczyna?

[w notatkach od Pana K. nie było to dokladnie sprecyzowane]

Przyczyną trzęsień ziemi jest najczęściej nagłe rozładowanie naprężeń nagromadzonych w wyniku procesów tektonicznych. Główna przyczyna gromadzenia się naprężeń to poziome ruchy przemieszczających się płyt litosfery bądź pionowe ruchy wielkich elementów strukturalnych np. ruchy izostatyczne. Przyczyną mogą być też procesy wulkanizmu, czy działalność człowieka, np. w Bełchatowie, gdzie przemieszczenia mas skalnych związane z działalnością górniczą naruszyło równowagę i spowodowało trzęsienia.

[tyle znalazłem w materiałach. Z tego co wiem, zalezy to glownie od położenia danego rejonu na plytach litosfery. Im bliżej srodka danej plyty, tym strefa jest bezpieczniejsza, wolna od trzęsień. Jako, ze glowna przyczyna powstawania trzęsień to wlasnie ruchy
(i kolizje) plyt litosfery, to tereny położone na granicach tych plyt sa narazone najbardziej K.S]

4. Jak jest różnica pomiędzy wietrzeniem mechanicznym, a wietrzeniem chemicznym?

Wietrzenie to rozpad mechaniczny i rozkład chemiczny skał pod wpływem czynników egzogenicznych. Wietrzenie zachodzi na powierzchni skorupy ziemskiej oraz w przypowierzchniowej, zwykle bardzo cienkiej, strefie nazywanej strefą wietrzenia. Jeżeli produkty wietrzenia zgromadzone są w miejscu, w którym zachodziło wietrzenie to nazywamy je zwietrzeliną. Zwietrzelina zalegająca w postaci zwartej pokrywy zawierającej fragmenty skalne

nazywana jest regolitem. Miąższość (grubość) pokrywy zwietrzelinowej zależy od tempa wietrzenia skały macierzystej oraz intensywności erozji (patrz część pt. „Procesy fluwialne, osady rzeczne”) usuwającej wierzchnią warstwę zwietrzeliny. Wietrzenie zachodzi w temperaturach i ciśnieniu, z którymi stykamy się na powierzchni Ziemi. Wietrzenie dzielimy

na mechaniczne (fizyczne) i chemiczne. Często są one wzajemnie powiązane. Wietrzenie mechaniczne, inaczej dezintegracja to rozpad skały na drobniejsze fragmenty bez zmiany ich składu chemicznego. Wietrzenie chemiczne,czyli dekompozycja to z kolei rozkład ziaren mineralnych pierwotnej skały prowadzący do utworzenia nowych związków chemicznych i minerałów, a w konsekwencji do osłabienia zwięzłości skały, do jej zamiany w inną skałę

lub do jej częściowego bądź całkowitego usunięcia. Tempo wietrzenia skał najsilniej jest uzależnione od dostępności wody, aktywności biologicznej i temperatury, a więc czynników określających kinetykę reakcji chemicznych.

Wietrzenie mechaniczne wywoływane jest przez:

 zmiany objętości skały wywoływane insolacją (nasłonecznieniem) lub odprężeniem skały na skutek jej odsłonięcia spod pokrywającego ją nakładu,

 rozdrabnianie skał przez inne substancje, np. wodę czy sól na skutek powstawania kryształów lodu lub soli w szczelinach i porach skał (sól działa generalnie silniej niż lód). Rośliny swoimi korzeniami też powodują rozsadzanie skał.

Odprężanie powoduje często charakterystyczne łuszczenie się warstw skały wzdłuż linii najmniejszej wytrzymałości co określa się terminem eksfoliacja. Przy wietrzeniu insolacyjnym główne znaczenie mają duże dobowe zmiany temperatury, co prowadzi do powstawania naprężeń pomiędzy szybciej nagrzewającymi się górnymi partiami skały a jej głębiej położonymi fragmentami. Znaczenie może też mieć różna rozszerzalność cieplna zwietrzałych chemicznie powierzchni skały i materiału podłoża, jak też różna rozszerzalność cieplna poszczególnych minerałów w skale.

W procesie wietrzenia chemicznego bierze udział wiele procesów chemicznych, które często zachodzą równocześnie. Zachodzące w skałach są bardzo silnie związane z wodą będącą zarówno reagentem jak i nośnikiem produktów reakcji. Procesy wietrzenia chemicznego to:

 rozpuszczanie, proces w którym woda pełni rolę rozpuszczalnika przerywającego wiązania jonowe. Proces ten zależy od stałej rozpuszczalności minerałów budujących skałę, a ten parametr z kolei od temperatury i pH roztworu,

 utlenianie i redukcja, polegające na przyłączeniu lub utracie ładunku i najczęściej dotyczy licznie występujących

w strefie wietrzenia związków żelaza, np. utlenianie tlenku żelazawego do żelazowego,

 hydroliza, rozkład minerałów polegający na zastąpieniu występujących w ich sieci krystalicznej jonów metali takich jak K, Na, Ca, Mg jonami wodoru lub jonami wodorotlenowymi pochodzącymi z wody, na tej zasadzie np. niszczone są skalenia potasowe. Często mamy do czynienia z hydrolizą z udziałem CO2 co nazywane jest karbonatyzacją,

 hydratacja (uwodnienie), proces, w którym minerały wchłaniają wodę, dzięki czemu powstają nowe formy o luźniejszej siatce krystalicznej, bardziej podatne na dalsze niszczenie, np. przeobrażenie hematytu w limonit.

 reakcja wymiany - zastępowanie jednych kationów w sieci krystalicznej minerałów innymi z wody gruntowej, typowe dla minerałów ilastych, które dość luźno wiążą kationy na swojej powierzchni,

 chelatowanie (chelatacja), polega na uruchomieniu kationów metali, np. Fe i Al, poprzez tworzenie związków kompleksowych z materią organiczną. Związki takie mogą przemieszczać się wraz z wodą, zaś w normalnych warunkach są one praktycznie nierozpuszczalne.

5. Jak siła decyduje o tym, że zachodzą ruchy masowe? Przykłady typów takiego ruchu.

Wietrzenie prowadzi do wytworzenia na pierwotnej powierzchni skalnej pokrywy zwietrzelinowej. Jeżeli na występujące tam luźne cząstki skalne oddziaływują wystarczająco duże siły to cząstki te poruszają się. Stwierdzenie to jest prawdziwe dla wszystkich cząstek od koloidów do wielkich bloków. Wietrzenie jest niezbędnym warunkiem wstępnym, by dokonał się ruch okruchów skalnych w dół powierzchni terenu. Produkty tych ruchów osuwiskowych określane są jako koluwia. Wszystkie ruchy zwietrzałego rumoszu skalnego skierowanego w dół stoku określa się jako ruchy masowe albo grawitacyjne. Jedyną znaczącą siłą tu jest w tym przypadku siła ciężkości (a nie wiatr, woda płynąca, lód czy płynna magma). Woda czy lód mogą jedynie odgrywać rolę "smaru" redukującego współczynnik tarcia i zwiększając ciężar mas zwietrzeliny.

Uproszczona klasyfikacja pokazująca wybrane typy ruchów masowych prezentuje tabela poniżej.

6. Jaki są trzy główne stadia erozyjne rzeki i czym się charakteryzują? W jaki sposób rzeka transportuje materiał (rodzaje rumowiska)? Co powstaje na skutek erozyjnej, a co na skutek akumulacyjnej działalności rzek?

Główne stadia erozyjne rzeki i czym się charakteryzują:

W procesie erozji bardzo ważny jest materiał niesiony i wleczony przez rzekę, który jest głównym narzędziem erozji. Możemy mówić o erozji dennej i erozji bocznej.

Stadia erozyjne (kolejne fazy rozwoju rzeźby zachodzące od chwili wypiętrzenia terenu do chwili całkowitego zrównania powierzchni) cyklu fluwialnego (tj. rzecznego):

- stadium młodociane: dolina v-kształtna, erozja denna dominuje

- stadium przejściowe: erozja boczna i denna, równina zalewowa (płaskie obszary łatwo zalewane podczas wyższego stanu wód), meandry (zakola), starorzecza

- stadium dojrzałe: erozja boczna dominująca, akumulacja odsypów, szeroka dolina.

Zbliżony do poszczególnych stadiów erozyjnych wygląd doliny rzecznej możemy obserwować w biegu górnym, środkowym i dolnym rzeki wypływającej z obszarów górskich, przepływającej przez obszary nizinne i wpadającej do morza.

W jaki sposób rzeka transportuje materiał (rodzaje rumowiska)?

Można wyróżnić trzy rodzaje materiału transportowanego przez rzekę (rumowisko w tym przypadku należy rozumieć jako materiał skalny transportowany przez rzekę):

- rumowisko wleczone,

- rumowisko unoszone,

- roztwory (głównie cztery składniki: HCO3, SO4, Ca, SiO2).

Co powstaje na skutek erozyjnej, a co na skutek akumulacyjnej działalności rzek?

Materiał, którego rzeka nie jest w stanie już dalej transportować ulega akumulacji (tj. procesowi gromadzenia się osadów.

Odsypy (łachy) - wyodrębniające się nagromadzenie osadu rzecznego w korycie rzecznym lub przy brzegu.

Tarasy dolinne - płaski stopień w dolinie rzecznej będący fragmentem dawnego dna doliny rozciętego później w wyniku wcięcia się tej samej rzeki. Najniższy taras w dolinie rzecznej nazywany jest tarasem zalewowym, gdyż jest on zalewany wodą podczas wysokich stanów rzeki.

Aluwia - utwory składane przez rzekę na dnie koryta lub na jego brzegach

Stożki napływowe - jeśli do głównej rzeki wpada boczna o większym spadku to u jej ujścia następuje nagłe załamanie się prędkości wskutek czego zrzuca ona w tym miejscu niesiony materiał.

Delta - nagromadzenie osadów przy ujściu rzeki do morza lub jeziora

[erozyjna - ciezko znaleźć, nie zostalo to wyszczególnione w notatkach, sa to doliny rzek, kaniony, doliny V-ksztaltne (w przypadku młodych rzek i strumieni gorskich), a co jeszcze … ?

Mogą to być jaskinie na przykład, ponowna inwencja wlasna, także nie recze za poprawność ;) ]

7. Podaj przykłady form rzeźby powstałych na skutek erozyjnej oraz akumulacyjnej

działalności lodowca. Przykłady form rzeźby utworzonych na skutek erozyjnej oraz

akumulacyjnej działalności wód topniejącego lodowca (fluwioglacjalnych). Czym się

różni deglacjacja arealna od frontalnej?

Działalność erozyjna lodowców:

- silne wietrzenie mechaniczne wokół pola firnowego (wnikanie wody w szczeliny i zamarzanie i rozsadzanie skał)

- wyrywanie okruchów skalnych z podłoża (detrakcja) - ma przewagę gdy lodowiec jest cienki,

- ścieranie dna i brzegów doliny wleczonymi okruchami (abrazja lodowcowa) - silniej działa gdy lodowiec jest gruby.

Dwa ostatnie zjawiska określamy łącznie terminem egzaracja lodowcowa.

Dowody na działalność erozyjną lodowca:

- rysy lodowcowe,

- wygłady lodowcowe towarzyszące zwykle rysom (jak gdyby celowo wyszlifowane powierzchnie skalne),

- mutony (wygładzone i porysowane kopulaste wyniosłości),

- doliny lodowcowe U-kształtne, w tym wiszące,

- kary (cyrki) lodowcowe - nisze powstające na skutek erozji w obrębie pola firnowego.

Działalność erozyjna wód podlodowcowych płynących pod ciśnieniem pod lądolodem prowadzi m. in. do powstawania jezior rynnowych. [tylko tyle ... dziwne]

Akumulacja lodowcowa - prowadzi ona do powstania moren - tj. materiału skalnego transportowanego przez lodowiec, a następnie z niego wytopionego. W zależności w jakiej części lodowca znajdował się wytopiony materiał możemy mówić o morenach: dennej, bocznej, środkowej, czołowej (końcowej), ablacyjnej (znajdującej się na powierzchni lodowca).

Działalności lodowców towarzyszy silna działalność wód pochodzących z topnienia lodowców tj. wód fluwioglacjalnych. Efektem takich procesów jest powstanie szeregu form takich jak:

sandry - pokrywy piaskowo-żwirowe usypywane przez wody z topniejącego lądolodu,

pradoliny - doliny (szerokie) utworzone przez wody z topniejącego lądolodu i wód rzek płynących z obszaru niezlodzonego równolegle do czoła lodowca.

ozy - wały piaszczyste ciągnące się wśród moreny dennej wskazujące na przebieg rzek płynących w obrębie lodowca i będące osadami tychże rzek.

kemy - formy powstałe z materiału nagromadzonego w otwartych szczelinach lodowych.

Procesy zaniku lodowców mogą przebiegać dwojako jako deglacjacja frontalna, która polega na zanikaniu lodowca postępujące od jego czoła wskutek topnienia lodu, bądź jako deglacjacja arealna tj. powierzchniowego zanikania lodowca poprzez jego rozpad na bryły martwego lodu i ich stopniowe wytapianie. Wytapianie się lodowca prowadzi do powstawania jezior. Po bryłach martwego lodu pozostają liczne jeziora oczka, natomiast przy morenie czołowej w zagłębieniu nazywanym misą końcowa gromadząca się woda może utworzyć jezioro morenowe.

8. Podaj przykłady form rzeźby powstałych na skutek erozyjnej oraz akumulacyjnej

działalności wiatru.

Deflacja - wywiewanie cząsteczek mineralnych.

Korazja - drążenie, ścieranie i rysowanie skał poprzez uderzanie je podmuchem wiatru niosącego cząstki mineralne. wiatry piaskowe i wiatry pyłowe. unoszenie cząstek zależy przede wszystkim od turbulencji a nie prędkości wiatru. W stanie zawieszonym niesione są ziarna mniejsze od 0,2 mm.

Deflacja bruk deflacyjny, pustynia kamienista, złoża eoliczne minerałów ciężkich.

Korazja piasek wędruje na wysokości do 1-3 m., a najsilniej oddziaływuje (bo go najwięcej) do 0,5m. powstają grzyby skalne [maczuga herkulesa], graniaki (kanciaste kamienie).

Piasek zatrzymując się na przeszkodzie tworzy wyniosłość zwróconą łagodnym stokiem do kierunku wiatru czyli wydmę; nawietrzny stok 3-100 , zawietrzny 25-300.

Rodzaje wydm:

wydmy podłużne - doliny rzek i pustynie - materiału dużo wiatry silne

wydmy poprzeczne - wybrzeża morskie rzadziej pustynie - materiału dużo wiatry umiarkowane

barchany - końce silniej wędrują - materiału niewiele siła wiatru umiarkowana, raczej sucho

paraboliczne - końce zawilgocone bądź utwierdzone przez roślinność. - materiału dużo wiatry silne - te wydmy są charakterystyczne dla obszarów wydmowych w Polsce.

9. Jakie są różnice pomiędzy jeziorami eutroficznymi i oligotroficznymi?

W zależności od przewietrzania wód i zawartości substancji odżywczych jeziora dzielimy na:

- eutroficzne - dobrze przewietrzane wody powierzchniowe zasobne w P, N, Ca i obfita flora, ale denne źle przewietrzane co sprzyja niepełnemu rozkładowi szczątków roślinnych,

- oligotroficzne - tlen na wszystkich głębokościach ale ubogie w pokarmy i florę,

10. Podaj przykłady erozyjnej i akumulacyjnej działalności morza w strefie wybrzeża.

Czynniki mające wpływ na rzeźbienie krajobrazu wybrzeża:

Erozję morską powoduje:

- ruch wody morskiej spowodowany przez wiatr, czyli falowanie

- ruch wywołany przyciąganiem Księżyca i Słońca czyli pływy (przypływy i odpływy).

Fala uderza o brzeg angażując w to tys. ton wody niszcząc go. A jeśli fala zwija się w sąsiedztwie swoich grzbietów i uderza w stroma ścianę to powietrze pomiędzy falą a ściana ulega kompresji co powoduje jeszcze silniejsze oddziaływanie na brzeg. Pływy same w sobie w znacznie mniejszym stopniu powodują erozję wybrzeża a ich rola polega głównie na tym że podnosząc i obniżając poziom wody powodują to, że falowanie atakuje brzeg w znacznie

większym przedziale pionowym.

Efektem działania powyższych czynników jest (przy wysokim brzegu morskim) powstanie klifu (stroma ściana brzegu morskiego), tarasu erozyjnego (platformy abrazyjnej) tworząc plażę i tarasu akumulacyjnego (powierzchni akumulacyjnej) powstałej z osadzania materiału z niszczonego klifu. Erozja morska w pewnej odległości od brzegu zatrzymuje się, jeżeli fale nie są w stanie wynosić już materiału z niszczonego klifu.

11. Podaj podział skał na trzy podstawowe grupy i przykłady skał należących do każdej z wymienionych grup.

Skały magmowe Zbiorniki magmy znajdują się w głębi Ziemi, nieraz na znacznych głębokościach. Powolne jej zastyganie prowadzące do powstania skał może nastąpić w głębi Ziemi, stąd nazwa skał głębinowych. Gdy magma przedostaje się ku powierzchni Ziemi i krzepnie w formie żył wśród skał otaczających, nie osiągając jednak powierzchni tworzą się skały żyłowe. Zarówno skały głębinowe, jak i żyłowe noszą wspólną nazwę skał intruzywnych, gdyż występują jako ciała obce wśród otaczających je skał. Jeżeli magma wydostaje się na powierzchnię Ziemi, gdzie następuje jej gwałtowne zastyganie, powstają skały wulkaniczne - wylewne. W wyniku odmiennych warunków, jakie panują w czasie zastygania magmy, powstające skały posiadają zróżnicowaną budowę, różnią się między sobą strukturą i tekstura. Struktura określa sposób wykształcenia składników mineralnych w skale, ich wielkość i kształt. Wyróżniamy strukturę pełnokrystaliczną (holokrystaliczną), gdy wszystkie składniki mineralne są wykształcone w postaci ziarn krystalicznych. Przeciwieństwem struktur krystalicznych jest struktura szklista. Struktura ta powstaje, gdy krzepnięcie stopu magmowego następuje gwałtownie. Główna masę skały buduje wtedy szkliwo wulkaniczne, wśród którego widoczne są czasami krystality. Tekstura skały mówi nam o rozmieszczeniu składników mineralnych i o sposobie wypełniania przez nie przestrzeni. Zależnie od ułożenia minerałów wyróżniamy tekstury: - bezładną - składniki mineralne są nieuporządkowane, - kierunkową (równoległą) - widoczne są uprzywilejowane kierunki w przestrzennym ułożeniu składników mineralnych. Zależnie od wypełnienia przestrzeni skalnej wyróżniamy tekstury: - masywną - wypełniającą przestrzeń w sposób zwięzły, lity, - porowatą, gąbczastą - gdy w skale znajdują się wolne przestrzenie, pory (miarole) powstałe po uwolnieniu gazu.

Przykładami skał są: kwaśnych granit - głębinowa, riolit - wylewna, obojętnych dioryt, gabro - głębinowe, bazalt - wylewna.

Skały osadowe Skały osadowe powstały z nagromadzenia i osadzenia produktów pochodzących z rozkruszenia lub chemicznego przeobrażenia starszych skał, krystalizacji roztworów, jak również w wyniku nagromadzenia w zmiennym stopniu zmineralizowanych szczątków organicznych. Tworzą się na powierzchni lub blisko powierzchni Ziemi.

Klasyfikację skał osadowych przeprowadza się opierając na ich genezie i składzie mineralnym. Zasadniczo wyróżnia się wśród nich cztery podstawowe grupy:

a) skały okruchowe - powstałe z nagromadzenia produktów mechanicznego rozdrobnienia skał starszych oraz minerałów powstałych w czasie diagenezy,

np.: bloki, głazy, otoczaki, gruzy, żwiry oraz skały zwięzłe - zlepieńce, żwirowce, konglomeraty i brekcje,

piaski i piaskowce, muły, mułowce i lessy.

b) skały alitowe powstałe z wietrzenia skał bogatych w Al,

np. boksyty i lateryty

c) skały ilaste - powstałe zarówno w wyniku wietrzenia fizycznego i chemicznego skał starszych,

jak i krystalizacji z roztworów,

ily,glina lodowcowa

d) skały chemiczne i organiczne - powstałe na skutek działania procesów chemicznych i życia organicznego.

wapienie, dolomity.

Skały metamorficzne Skały metamorficzne powstają w wyniku przeobrażenia skał magmowych i osadowych głównie pod wpływem wysokiego ciśnienia i temperatury lub roztworów. Skały poddane tym czynnikom zmieniają swoją strukturę i teksturę, pierwotny skład mineralny, czasami również skład chemiczny. W trakcie tego procesu nie ulegaja jednak przetopieniu! Zależnie od typu skał poddanych metamorfozie oraz od intensywności działających czynników powstają różne skały metamorficzne. W

składzie mineralnym skał metamorficznych wyróżniamy dwie grupy minerałów: minerały pierwotne, które zachowały się ze skał magmowych lub osadowych, np. kwarc, skalenie oraz minerały powstałe w czasie metamorfozy, takie jak: granaty, grafit, aktenolit, staurolit, syllimanit, dysten, talk i inne. Przykłady skał metamorficznych to: łupki, gnejsy, granulity, marmury, serpentynity.

12. Jakie formy rzeźby można zobaczyć w Polsce północno-wschodniej? Jakim procesom to zawdzięczamy?

[Krajobraz polodowcowy, jeziora rynnowe - wyryte przez wody podlodowcowe; moreny, ozy, sandry, kemy czyli twory powstale na skutek akumulacyjnej dzialanosci lądolodu]

13. W wyniku jakich procesów powstała większość żwirów, piasków i glin spotykanych w

Polsce północno-wschodniej. Do jakiej grupy skał zaliczamy żwiry, piaski i gliny?

[Sa to pozostałości po topnieniu lodowca i uwalnianiu transportowanych w nim skal.]

HYDROLOGIA

1. Skąd przede wszystkim pochodzi woda będąca później wodą podziemną (1 odpowiedź)?

[Główne źródło wód podziemnych stanowią opady atmosferyczne.]

2. Jaki rodzaj wody, z tych które występują w strefie saturacji i aeracji, jest istotny z

użytkowego punktu widzenia?

[Nie rozumiem za bardzo pytania. Chodzi o wody, które grawitacyjnie przemieszczają się? Czy może:]

Wodę wolną znajdującą się w strefie saturacji w jakimkolwiek utworze skalnym lub w zespole takich utworów ogólnie możemy nazwać zbiorowiskiem wody podziemnej niezależnie od rodzaju skał, ich ułożenia i wieku, charakteru próżni, pochodzenia wody, itp. Zbiorowiska mogą być bardzo różnych rozmiarów i objętości. Do określenia większych zbiorowisk rozpatrywanych z gospodarczego punktu widzenia z perspektywą ich wykorzystania używa się niekiedy nazwy złóż wodnych. Utwory skalne zdolne do gromadzenia w sobie wody wolnej oraz do jej przewodzenia i oddawania nazywamy ogólnie wodonoścami, pod warunkiem że rzeczywiście zawierają wodę wolną w porach, szczelinach lub kawernach. W przypadku skał warstwowych powszechnie używa się nazwy warstwy wodonośnej. W sensie hydrogeologicznym nazywamy tak nie pojedynczą warstwę skalną jako elementarną jednostkę sedymentacyjną, lecz zespół warstw wypełnionych wodą wolną.

3. Jakie właściwości powinna posiadać skała, aby być wodonoścem (2 cechy)?

Utwory skalne zdolne do gromadzenia w sobie wody wolnej oraz do jej przewodzenia i oddawania nazywamy ogólnie wodonoścami,

[Tylko pytanie czy to o to chodzilo. Dodałbym bym tu jeszcze:]

Warstwa wodonośna ograniczona jest od spodu stropem pokładu bardzo słabo przepuszczalnego lub nieprzepuszczalnego, który podtrzymuje wodę i uniemożliwia lub przynajmniej utrudnia jej dalsze wsiąkanie w dół. Pokład ten nazywać się podstawą warstwy wodonośnej. Górną granicą warstwy wodonośnej może być albo zwierciadło wody albo spąg wyżej leżącej warstwy nieprzepuszczalnej.

4. Od czego przede wszystkim zależy ilość wolnych przestrzeni (próżni) w skałach

porowatych (1 odpowiedź)? Jaki parametr charakteryzuje ilość wolnych przestrzeni w

skałach porowatych (1 odpowiedź)?

[Ponownie nie jestem pewien odpowiedzi, kursywa zaznaczyłem, dlaczego uwazam ze to jest poprawna odpowiedz]

a) Biorąc pod uwagę skały okruchowe, które mają w hydrogeologii największe znaczenie, jako jeden z najważniejszych czynników wymienić należy stopień jednorodności uziarnienia. Skały równoziarniste złożone z okrągłych ziaren jednakowych wymiarów, jak np. dobrze sortowane piaski lub żwiry, mają dużą porowatość, niezależnie od tego czy składają się z ziaren dużych, czy małych. Natomiast im bardziej zróżnicowane są średnice ziaren i im skała jest bardziej różnoziarnista, tym mniejsza jest porowatość, gdyż ziarna o mniejszej średnicy wchodzą między ziarna o większej średnicy i zatykając pory zmniejszają ich objętość.

b) Ilościowo określa się porowatość najczęściej stosunkiem objętości wszystkich porów w próbce skały do objętości całej próbki, nazywamy współczynnikiem porowatości - n i wyrażamy go zazwyczaj w procentach. Potocznie mówimy często "porowatość" rozumiejąc pod tym pojęciem współczynnik porowatości.

5. Od czego zależy przede wszystkim przepuszczalność hydrauliczna, czyli

wodoprzepuszczalność (1 odpowiedź) w skałach porowatych? Jaki parametr

charakteryzuje wodoprzepuszczalność skały (1 odpowiedź)?

Przepuszczalność zależy przede wszystkim od wymiarów przewodów wewnątrz skały (w przypadku skał porowatych zależy więc od wielkości porów) w tym sensie, że im większe będą przewody, tym lepsza będzie przepuszczalność. Nieodzownym warunkiem przepuszczalności jest więc porowatość, szczelinowatość lub krasowatość. Jednak zależność ta nie jest obustronna, tzn. nie każda skała porowata czy szczelinowata jest równocześnie w naturalnych warunkach przepuszczalna. Jeśli bowiem wymiary próżni są tak małe, że całe ich światło objęte jest strefą działania sił cząsteczkowych, to woda w nich zawarta zostaje związana i staje się niezdolna do ruchu. Przypadek taki zachodzi np. w iłach, czy glinach. Miarą przepuszczalności hydraulicznej skał jest bardzo ważny w hydrogeologii parametr zwany współczynnikiem filtracji. Oznaczamy go literą k. Ma wymiar L/T i wyrażony jest najczęściej w metrach na sekundę lub jednostkach pochodnych (cm/s, m/h itp.).

6. Jakie są typy wód podziemnych (4 typy)? Jaki typ wody powinien być teoretycznie

najlepszy na cele pitne i dlaczego? Jak są zasilane wodonośce z określonymi typami

wody?

[niby nie pytają o charakterystyke poszczególnych typow wód, jednak dobrze by było, aby każdy był w stanie powiedziec pare slow na temat każdego z typow.]

a) W podziale wód podziemnych stosowanym w Polsce najczęściej wyróżnia się cztery zasadnicze typy wód: wody przypowierzchniowe, wody gruntowe. wody wgłębne i wody głębinowe.

b) [zdecydowanie wody wgłębne, są najmniej narazone na bezpośrednie działanie czynników środowiska oraz dzialanosci człowieka - zamknięte warstwa nieprzepuszczalna która zatrzymuje zdecydowana większość zanieczyszczen, które moglyby dostac się do warsty wodonosnej. Woda jest dobrze przefiltrowana dzieki dzialaniu ziaren skalnych.

Na razie nic lepszego nie przychodzi mi do głowy, może z czasem cos uzupełnię]

c)

- Wody przypowierzchniowe są szczególnie silnie związane z opadami atmosferycznymi oraz w ogóle z klimatem i stan ich zwierciadła żywo reaguje na wszelkie zmiany. W okresach deszczowych i wiosennego tajania śniegów zwierciadło ich podnosi się ku powierzchni terenu, w ciągu suchych miesięcy letnich obniża się. Wody te mogą w okresie suchej i gorącej pory roku przejściowo całkowicie zanikać.

- Wody gruntowe - Zasilane są bezpośrednio z powierzchni ziemi przez infiltrujące opady atmosferyczne, a więc obszar ich zasilania jest równy co do zasięgu z obszarem ich rozprzestrzenienia.

- Zasilanie wód wgłębnych odbywa się na dwa sposoby. Bezpośrednio następuje to poprzez infiltrację opadów atmosferycznych na wychodniach warstw wodonośnych w rejonach, które nazywa się obszarami zasilania wód wgłębnych. Obszary te mogą niekiedy leżeć bardzo daleko od rozpatrywanego przekroju warstwy zawierającej wodę wgłębną. Drugi sposób zasilania to pośredni, gdy następuje zasilanie z jednego wodonośca zawierającego wodę wgłębną wodą z innego zbiorowiskami wody, np. gruntowej. Aby tak się stało pomiędzy tymi wodonoścami musi istnieć więź hydrauliczna.

- Wody głębinowe - Wody te nie mają związku ze światem zewnętrznym, nie są zasilane

ani odnawiane i znajdują się w stagnacji.

7. Rodzaje zwierciadeł, które spotykamy w wodach podziemnych.

- zwierciadło statyczne

- zwierciadło napięte

8. Jakie są główne jony decydujące o składzie chemicznym wód podziemnych (7 jonów,

trzeba znać również ich ładunki)? Jakie z nich spotykamy w największych ilościach w

typowych wodach pozyskiwanych do picia (1 anion i 1 kation)?

a) dominujące wyraźnie w wodach podziemnych substancje znajdujące się w postaci jonowej, do najważniejszych zaliczymy tu jony:

chlorkowy (Cl^-), siarczanowy(SO₄^2-), wodorowęglanowy(HCO₃^-), sodowy(Na+), potasowy(K+), wapniowy(Ca²⁺), magnezowy(Mg²⁺)

Z kationow: sodowy(Na+)

Z anionow: chlorkowy (Cl^-)

9. Jakie jony są wskaźnikami zanieczyszczeń antropogenicznych wód podziemnych:

a) w przypadku przenikania do wodonośna zanieczyszczeń przemysłowo-bytowych

(2 jony)?

Często jon siarczanowy dostaje się do płytkich wód podziemnych, wskutek rozkładu i utleniania substancji organicznych pochodzenia roślinnego i zwierzęcego, które zawierają siarkę. Jon siarczanowy występujący w podwyższonych ilościach w wodzie, szczególnie jeżeli towarzyszy temu występowanie podwyższonych ilości chlorków jest wskaźnikiem zanieczyszczenia antropogenicznego wody.

W niektórych płytkich wodach w sąsiedztwie osiedli lub zakładów źródłem jonu chlorkowego mogą być ścieki gospodarcze

lub fabryczne.

b) w przypadku przenikania do wodonośca zanieczyszczeń powstających z rozkładu

substancji białkowych, szczątków zwierzęcych i roślinnych (2 jony)?

Do związków azotowych występujących w wodach podziemnych należą: amoniak - NH3, jony azotynowe - NO2 - i azotanowe - NO3 -. Oprócz tego mogą istnieć jony NH4 +, gdyż w roztworze wodnym amoniaku zachodzi częściowo reakcja z wodą. Związki azotowe występują w wodach podziemnych przeważnie w ilościach bardzo nieznacznych. Większe ich ilości rzędu kilku lub kilkunastu miligramów na litr występują w niektórych wodach płytkich, do których mogą dostawać jako zanieczyszczenie powstające podczas rozkładu substancji białkowych, szczątków zwierzęcych i roślinnych.

10.Prawo Darcy - znajomość wzoru.

Na podstawie doświadczeń Darcy stwierdził, że objętościowe natężenie przepływu filtracyjnego, czyli ilość wody przechodzącej przez środowisko porowate w jednostce czasu, jest proporcjonalne do spadku hydraulicznego, poprzecznego przekroju środowiska filtrującego i współczynnika filtracji:

Q = kIA [1]

gdzie : k - współczynnik filtracji, I - spadek hydrauliczny wyrażony różnicą wysokości słupów wody lub różnicą ciśnień na drodze L

I = ΔH/L

Jak wiemy, prędkość cieczy w przekroju A określa równanie: v = Q/A. Jeżeli obie strony równania [1] podzielimy przez A, otrzymamy:

v = kI

11.Jaki rodzaj ruchu wód podziemnych (filtracji) występuje najczęściej (1 odpowiedź)?

[strzelam, ze to to - nie moglem znaleźć niczego co by bardziej pasowalo - było lepiej opisane]

Ruch laminarny, czyli warstwowy, zwany też filtracją laminarną cechuje się bardzo niewielkimi prędkościami

12.Co to lej depresji, kiedy powstaje?

Z chwilą rozpoczęcia pompowania zwierciadło wody w otworze zacznie się obniżać. Obniżenie to nazywamy krótko depresją. Depresja powoduje różnicę ciśnień wody w otworze i w warstwie wodonośnej, co zmusza wodę zawartą w niej do dośrodkowego ruchu (dopływu) w kierunku otworu. Przeszkadza mu jednak opór wynikający z tarcia cząsteczek wody o ścianki porów, kanalików lub szczelinek w warstwie wodonośnej, wskutek czego tworzy się wokół otworu obniżenie zwierciadła wody. Bezpośrednio przy otworze jest ono takie samo lub nieco mniejsze niż w rurze wiertniczej, natomiast w miarę oddalania się od niego coraz mniejsze i w pewnej odległości zanika. Powstaje w ten sposób wokół otworu powierzchnia obniżona, zwana depresyjną. Wobec tego, że dopływ wody do otworu jest dośrodkowy, powierzchnia ta ma postać leja, którego oś tworzy rura wiertnicza.

13.Co to jest próbne pompowanie i co ma na celu?

Zależności zachodzące między ilością pompowanej wody a depresją i promieniem leja depresyjnego są podstawy do wyznaczenia współczynnika filtracji metodą próbnego pompowania. Celem pompowania próbnego jest wyznaczenie współczynnika filtracji utworów wodonośnych, uzyskanie danych dotyczących depresji i jej promienia, zależności wydatku od depresji, zasobności wody, praktycznej zdolności produkcyjnej warstwy wodonośnej, jej rozprzestrzenienia, stopnia wzajemnego oddziaływania otworów eksploatacyjnych, więzi hydraulicznej między różnymi poziomami wodonośnymi itp. Pompowanie próbne przeprowadza się zależnie od potrzeby w pojedynczych otworach badawczo-eksploatacyjnych lub na węzłach hydrogeologicznych. Pompowania mogą być krótkotrwałe i długotrwałe. Zadaniem tych ostatnich, zwanych też próbno-eksploatacyjnymi, jest zbadanie stałości wydatku i jakości wody oraz wpływu eksploatacji na inne poziomy wodonośne. Przed przystąpieniem do pompowania próbnego poziom wody porowej musi być na wybranym odcinku zafiltrowany.

14.Jaka jest różnica pomiędzy zasobami statycznymi, dynamicznymi, dyspozycyjnymi, a

eksploatacyjnymi wód podziemnych?

Zasoby statyczne, zwane też wiekowymi, obejmują całkowitą objętość wody wolnej zawartej w porach, próżniach lub szczelinach danego hydrogeologicznego poziomu wodonośnego. Ilość tę określa się niezależnie od ruchu wody, a więc tak, jakby całkowita ilość wody na moment znalazła się w spoczynku i nie była ani zasilana, ani drenowana na zewnątrz.

Przez zasoby dynamiczne rozumiemy tę ilość wody, która w jednostce czasu przepływa przez poprzeczny przekrój określonego hydrogeologicznie poziomu wodonośnego. Ilość tę wyrażamy w dm3/s, m3/s, m3/h lub m3/d. Jak wiemy, wielkością przepływu podziemnego rządzą: współczynnik filtracji, spadek hydrauliczny i miąższość warstwy wodonośnej. Ponieważ parametry te w tym samym przekroju często zmieniają się, przeto zasoby dynamiczne obliczamy odcinkami przekroju o jednakowych parametrach, po czym wyniki sumujemy. Zasoby dynamiczne zwane są często odnawialnymi, ponieważ ich ubytek wskutek naturalnego drenażu do rzek, jezior i mórz, przez źródła oraz wskutek eksploatacji na ujęciach wodnych odnawia się stale w wyniku dopływu ze stref zasilania. Punktowe lub lokalne zasoby dynamiczne Qd na małych odcinkach o długości kilkuset lub kilku tysięcy metrów oblicza się najczęściej metodą przepływu przez przekrój poprzeczny do kierunku ruchu wody, opierając się na liniowym prawie filtracji.

Zasoby eksploatacyjne stanowią część naturalnych zasobów dynamicznych lub statycznych, których pobór nie naruszy w sposób szkodliwy reżimu i równowagi hydrogeologicznej określonego środowiska, ani nie wyrządzi szkód innym. Definicja zasobów eksploatacyjnych określa je jako "ilość wody podziemnej, którą można pobierać w określonej jednostce czasu w zaprojektowanych lub istniejących warunkach technicznych i hydrogeologicznych, bez ujemnego wpływu na ilość i jakość ogólnych zasobów tej wody". Wyróżnienie zasobów eksploatacyjnych stało się koniecznością ze względu na to, że pobieranie nadmiernych ilości zasobów naturalnych powoduje liczne ujemne skutki.

[W opracowaniu Pana dr Kondratiuka nie ma definicji zasobów dyspozycyjnych, no, Ja w każdym bądź razie ich nie znalazłem, wrzucam cos z netu:

Zasoby dyspozycyjne są różnie interpretowane :

-określa się je jako ilość wody ,które mogą być eksploatowane ze zbiorników podziemnych lub warstw wodonośnych przez nieograniczony czas bez naruszenia ich równowagi dynamicznej (A. Tuszko 1967).
Uważa ten autor , że zasoby dyspozycyjne są zbliżonym pojęciem do zasobów eksploatacyjnych.
-ilość wody w skali lokalnej lub regionalnej możliwe do wykorzystania w określonym czasie a których pobór nie wpłynie ujemnie na ilość i jakość ogólnych, stałych zasobów wody podziemnej (A. Szczepański 1979). Zdaniem tego autora zasoby dyspozycyjne nie są zbliżonym pojęciem do zasobów eksploatacyjnych.

15.Z jakich skał w Polsce północno-wschodniej pozyskujemy wodę do picia? W wyniku

jakich procesów geologicznych one powstały?

[Piaski i żwiry - czyli skaly osadowe. Z tego co pamiętam to jest to, calkiem dosłownie, spuscizna epoki lodowcowej w Polsce - czyli akumulacyjna dzialaność lądolodu, który u nas swego czasu przebywal]

---