wiek Ziemi (4.6mld) i Wszechświata -co najmniej 14mld
warstwy w przekroju kuli Ziemskiej
PŁASZCZ: LITOSEFRA - skorupa + strefa Moho
ASTENOSFERA
MEZOSFERA
JĄDRO ZEW
STREFA POŚREDNIA
JĄDRO WEW
pierwiastki dominujące w skorupie ziemskiej i oceanicznej
Planeta składa się głównie z żelaza (32,1%), tlenu (30,1%), krzemu (15,1%), magnezu (13,9%), siarki (2,9%), niklu (1,8%), wapnia (1,5%) oraz glinu (1,4%). Pozostałe pierwiastki występują w śladowych ilościach (1,2%). Jądro zbudowane jest przede wszystkim z żelaza (88,8%), a także niklu (5,8%), siarki (4,5%) i śladowych ilości (mniej niż 1%) innych pierwiastków
przyczyna dryfu kontynentów (spreding-odsuwanie)
konwergencja płyt (s.subdukcji-zderzenie)
siły konwekcji
fale sejsmiczne - podstawowe parametry
obszary aktywne wulkanicznie
rodzaje wulkanów
PODZIAŁ WULKANÓW: Podczas erupcji wulk. wydobywają się na powierzchnię Ziemi różne produkty. Ze względu na ich rodzaje wulk. dzielimy na: efuzywne (lawowe); podczas erupcji wydobywa się z nich tylko lawa (wulk. Islandii i niektóre wulk. na Hawajach); eksplozywne; podczas erupcji wydobywają się tzw. utwory piroklastyczne: *pyły i popioły wulk. stanowiące najdrobniejsze cząstki lawy; *lapille (z wł. kamyczki) i bomby wulk. powstające z szybko krzepnącej w powietrzu lawy; *piasek wulk. pochodzący ze zniszczonego stożka wulk. Niekiedy wyrzucane odłamy skalne przekraczają kilkadziesiąt ton.; stratowulkany- wulk. mieszane- podczas erupcji wyrzucane są utwory piroklastyczne i lawa.;;; Podczas wszystkich rodzajów erupcji wulk. wydobywają się gazy : CO2; SO2; H2S; HCl; H2O. ||| Ze względu na aktywność wulk. dzielimy na: *czynne- okresy spokoju przerywane częstymi erupcjami (Etna, Wezuwiusz) ; drzemiące- erupcje za pamięci ludzkiej, ale od dłuższego czasu nie notowane (Fuji-Jama).
Wulkany dzieli się na 3 podstawowe grupy:
czynne, czyli wulkany wybuchające regularnie lub wybuchające♣ przynajmniej raz w ciągu ostatnich 10 000 lat (na Ziemi istnieje ich około 1300),
♣ drzemiące, czyli wulkany które nie przejawiały aktywności od 10 000 lat,
♣ wygasłe, czyli wulkany, których stan uśpienia trwa ponad 25 000 lat
Wulkany dzieli się też ze względu na typy lawy, gdzie wyróżniamy ich dwie grupy (obie nazwy pochodzą z języka hawajskiego):
pahoehoe - lawa, która zastyga w postaci gęsto pofałdowanej skorupy,♣ przypominającej grube liny (lawa sznurowa), pod którą nadal trwa ruch,
♣ aa - tworzy nieregularne nagromadzenia bloków o szorstkiej powierzchni (lawa blokowa)
Typy erupcji:
typ hawajski - rozpalona lawa wydobywająca się z krateru jest♣ ruchliwa i rzadka; rozlewa się swobodnie (przykład - wulkany Mauna Loa lub Kilauea na Hawajach)
typ Stromboli - gwałtowne, ciągle powtarzające się eksplozje, podczas♣ których zostaje wyrzucona zakrzepnięta, rozżarzona do czerwoności lawa w postaci bomb wulkanicznych. Nazwa pochodzi od czynnego wulkanu Stromboli we Włoszech.
typ Vulcano - podczas erupcji wyrzucane są zestalone bloki lawy na♣ odległość kilku kilometrów, lawa jest lepka, a narastające ciśnienie gazów sprawia, że eksplozje są rzadsze, ale gwałtowniejsze.
typ Pliniusz (lub Wezuwiusz) - jest to wybuch najgroźniejszy. Podczas♣ wybuchu Wezuwiusza w 79 r. zagładzie uległy dwa miasta - Pompeje i Herkulanum. Z 20 000 mieszkańców zginęło około 10%. Natomiast Herkulanum zostało pokryte pyłami wulkanicznymi, z których utworzył się tuf, dzięki czemu można zobaczyć sprzęty w takim stanie jak w dniu katastrofy.
typ Pele - nazwany od imienia wulkanu na karaibskiej wyspie♣ Martynice, który 8 maja 1902 r. zniszczył miasto St. Pierre, zabijając 30 000 ludzi. Jedynym, który przeżył wybuch był mężczyzna odbywający karę w więzieniu.
Ze względu na formę erupcji wyróżnia się:
• erupcje centralne (erupcje punktowe) - najczęstszy obecnie typ erupcji, podczas której materiał wulkaniczny wydobywa się punktowo z krateru wulkanicznego lub jego najbliższego sąsiedztwa;
• erupcje linearne (erupcje linijne, erupcje szczelinowe) - materiał wulkaniczny, głównie lawa bazaltowa wydobywa się wzdłuż szczelin w skorupie ziemskiej. W przeszłości geologicznej takie erupcje były powszechne, w ich wyniku powstały rozległe pokrywy lawowe (trapy);
• erupcje podmorskie, które mają miejsce na dnie morskim, częstym ich produktem są lawy poduszkowe. W wyniku nagromadzenia materiałów wulkanicznych pochodzących z takich erupcji powstają wyspy wulkaniczne;
• erupcje aeralne - znane z przeszłości geologicznej, polegały na wydobywaniu się magmy nie przewodem wulkanicznym, lecz na całej rozległej powierzchni, np. wskutek przetopienia skał nadkładu (nazwą erupcji aeralnej określa się również wybuch wielu wulkanów na jakimś obszarze, zasilanych ze wspólnej komory wulkanicznej);
• hydroerupcje - spowodowane ciśnieniem pary wodnej powstałej w wyniku kontaktu wód powierzchniowych lub wód podziemnych z magmą lub rozgrzanymi przez nią skałami.
W zależności od rodzaju materiału wydostającego się podczas erupcji wyróżnia się:
• efuzje (erupcje wylewne, erupcje lawowe) - wydobywa się lawa;
• erupcje eksplozywne - wydobywają się materiały piroklastyczne i produkty lotne, ma to zazwyczaj gwałtowny charakter;
• erupcje mieszane - dostarczają jednocześnie lawy, materiałów piroklastycznych i materiałów lotnych.
rodzaje osadów geologicznych
pradawne kontynenty - pangen
Rodinii, Pangei, Laurusi
rodzaje wietrzenia
eksfoliacyjne (łuszczenie)
(skały rozsadzają się na płyty)spowodowany dobowymi wahaniami temperatury. W ciągu dnia, wskutek działania promieni słonecznych nagrzewa i rozszerza się zewnętrzna, cienka powłoka skały. W nocy, pod wpływem obniżonej temperatury, powłoka kurczy się powodując znaczne naprężenia pomiędzy wystawioną na bezpośrednie oddziaływanie temperatury, zewnętrzną częścią, a resztą skały.
Wysokie dobowe zmiany temperatury prowadzą do występowania wielkich naprężeń, odpęknięcia i odpadania zewnętrznych części skały. Zjawisko eksfoliacji najczęściej zaobserwować można w górach, na stepach i pustyniach, obszarach pozostających pod wpływem klimatów kontynentalnych.
mrozowe (zamróz, kongelacja)
woda zamarzająca w szczelinach skalnych zwiększa swoją objętość o ok. 9% rozsadzając skałę; produkty: rumowiska skalne, gołoborza, pył
insolacyjne (termiczne, słoneczne)
charakterystyczne dla obszarów o dużych amplitudach dobowych temperatur; intensywnie przebiega w przypadku skał ciemniejszych; może występować w dwóch formach: rozpad ziarnisty na skutek różnej rozszerzalności cieplnej oraz wietrzenia skorupowego (łuszczenie się skały), czyli odrywanie przypowierzchniowej warstwy skalnej, która była najbardziej narażona na wahania temperatury
krystalizująca w szczelinach skalnych sól, podobnie jak woda, zwiększa swoją objętość i rozsadza skałę; gdy proces zachodzi na powierzchni skały, tworzą się polewy i skorupy zwane lakierem pustynnym
deflokulacja (ilaste)
skały ilaste mają właściwości higroskopijne, pod wpływem wody znacznie pęcznieją; gdy woda odparowuje, skały kruszeją i powstają szczeliny
solucja (rozpuszczanie)
skały takie jak gipsy, chlorki, dolomity, wapienie rozpuszczają się całkowicie, natomiast margle, piaskowce ulegają częściowemu rozpuszczeniu, w czasie rozpuszczania zachodzi proces solwatacji - łączenie się cząstek rozpuszczalnika z cząsteczkami substancji rozpuszczanej.
ługowanie
proces rozpuszczania i wymywania minerałów.
hydroliza
zasadowo-kwasowy rozkład minerałów.
hydratacja (uwodnienie)
przemiana minerałów bezwodnych w słabo uwodnione, nie niszczy minerałów ale zmienia ich własciwosci fizyczne np. suche iły - zwięzłe, uwilgotnione - wzrasta objętość, spada spoistość.
karbonatyzacja (uwęglanowienie)
przekształcenie minerałów (głównie krzemianów i glinokrzemianów) w węglany.
oksydacja (utlenienie)
minerały łączą się z tlenem np. zamiana siarczków na siarczany.
redukcja
pozyskiwanie elektronów walencyjnych, zmiana formy utlenienia związku z wyższego poziomu na niższy.
chelatyzacja
proces produkcji przez organizmy substancji organicznych (np. hemoglobina, chlorofil, kwasy humusowe i fulwowe), w centrum związku występuje metal, który jest związany z pierwiastkami C,N,H,O, proces ten powoduje dekompozycje skał, które zawierają w swym składzie metale.
mechaniczne
korzenie roślin wciskają się w szczeliny skalne i rozpychają je
chemiczne
działanie substancji organicznych będących produktami zwierzęcymi lub roślinnych
działanie bakterii
np. bakterie beztlenowe zamieniają gips w siarkę
działanie zwierząt ryjących
przedostawanie się wody przez nory i korytarze wspomaga wietrzenie chemiczne
Produktem wietrzenia (zarówno fizycznego jak i chemicznego) jest zwietrzelina.
Intensywność i charakter wietrzenia zależą od rodzaju skały oraz od warunków klimatycznych (głównie od ilości wody oraz temperatury). W klimacie suchym (pustynnym) przeważa wietrzenie fizyczne. W klimacie gorącym i wilgotnym - wietrzenie chemiczne.
W wyniku wietrzenia fizycznego tworzą się skały okruchowe, wskutek wietrzenia chemicznego niektóre skały chemiczne jak na przykład boksyty, lateryty, terra rossa.
Procesy wietrzenia ułatwiają erozję. Powodują powstanie gleby i tworzenie swoistych form skalnych.
przyczyny zlodowaceń
PRZYCZYNY ZLODOWACEŃ:
ZMIENNE NACHYLENIE OSI ZIEMI W KIERUNKU SŁOŃCA,
ZMIANY ORBITY ZIEMI WOKÓŁ SŁOŃCA,
ZMIENNA WYDAJNOŚĆ ENERGII SŁONECZNEJ,
ISTNIENIE FILTRÓW CIEPŁA NA LINII ZIEMIA - SŁOŃCE (NP. PYŁY WULKANICZNE, OBŁOKI PYŁU KOSMICZNEGO, OSŁONA Z DWUTLENKU WĘGLA),
TEKTONIKA PŁYT (NP. OROGENEZY, PRZESMYK PANAMSKI - ZAMKNIĘCIE ATLANTYKU - ZMIANA CYRKULACJI WÓD, ETC.)
formy polodowcowe
rodzaje próbek gruntu (było na mechanice)
parametry wiodące gruntów (było na mechanice) Id Il
GRUNTY SPOSTE: (GLINY IŁY PIASKI GLINIASTE- typ ABCD) - KĄT SPÓJNOŚĆ SPOTPIN PLASTYCZNOŚCI
GRUNTY NIESPOISTE (ŻWIR POSPOŁKA PIASKI - wilgotne mało wilg. mokre) - KĄT TARCIA, STOPIEN ZAG.
okresy zlodowaceń
rodzaje wód podziemnych
WODY INFILTRACYJNE -zasilane opadami atmosferycznymi
WODY KONDENSACYJNE - pochodzące ze skraplania pary wodnej (kondensacji) w wyniku ochłodzenia powietrza (poniżej punktu rosy)
Efektem kondensacji:
mgły,
chmury,
deszcz,
śnieg,
rosa,
szron,
szadź
WODY JUWENILNE - pochodzenia magmowego
- są to zwykle pochodne wód hydrotermalnych, docierające do powierzchni w postaci gorących źródeł, czy za pomocą gejzerów
WODY RELIKTOWE - wody silnie zmineralizowane, nie posiadające kontaktu z powierzchnią, leżące zwykle pod miąższymi seriami warstw nieprzepuszczalnych.
Można je podzielić na:
WODY SEDYMENTACYJNE - wody dawnych osadów morskich lub jeziornych (potrafią się zachować, gdy nawodniony osad zostaje przykryty b. szybko, np. warstwą iłów),
KOPALNE WODY INFILTRACYJNE - dawne wody pochodzenia infiltracyjnego, które zostały odcięte od zasilania i znalazły się głęboko pod powierzchnią w stanie izolacji i stagnacji
WODY METAMORFICZNE - pochodzące z dehydroksylacji (odwodnienia) niektórych minerałów podczas procesów metamorficznych.
formy występowania wód podziemnych
błonkowate apilare higroskopijne- związane
wsiąkowi zawieszone- wolne
przypowierzchniowe wgłębne głębinowe gruntowe- wody wolne, strefa sat
STREFA AERACJI: - WODA BŁONKOWATA,
- WODA KAPILARNA
- WODA WĘDRUJĄCA (WSIĄKOWA)
STREFA SATURACJI: - WODA SWOBODNA (FREATYCZNA)
- WODA GŁĘBINOWA
- WODA UWIĘZIONA (ARTEZYJSKA)
odczyn wód podziemnych
kapilarność wód podziemnych
wskaźnik U (było na mechanice)
Z UWAGI NA WARTOŚĆ WSPÓŁCZYNNIKA U SKAŁY DZIELI SIĘ NA 3 GRUPY:
U < 5 - równomiernie uziarnione
5 < U < 15 - nierównomiernie uziarnione
U > 15 - bardzo nierównomiernie uziarnione
Najwyższe wartości współczynnika U w szerokich granicach (15 - 200) wykazują iły, iły piaszczyste, gliny zwałowe, gliny zwietrzelinowe, piaski gliniaste, etc.
Najniższe (1 - 5) wykazują piaski i żwiry morskie oraz lessy
Pozostałe piaski i żwiry (szczególnie fluwioglacjalne) wykazują szeroką rozpiętość współczynnika U.
spadek hydrauliczny - co to?
Spadek hydrauliczny wyraża się w uproszczeniu wzorem:
J = h1 - h2 l
Spadek hydrauliczny zależy od:
przepuszczalności utworów skalnych,
prędkości ruchu wody,
zróżnicowania morfologicznego terenu,
zasilania
WAHANIA ZWIERCIADŁA WODY GRUNTOWEJ
kategorie geotechniczne
wskaźnik infiltracji
INFILTRACJA - proces wchłaniania wody przez grunt, gdzie woda doprowadzana jest poprzez grunt do poziomu horyzontu wodonośnego, czyli poprzez strefę nienasyconą (aeracji) do strefy nasyconej (saturacji).
Wskaźnik infiltracji - procentowa ilość wody infiltrującej w głąb profilu glebowego w stosunku do opadów atmosferycznych.
Dla Polski procent infiltrujących wód opadowych osiąga średnio ok. 18,2% , wobec 19,3% infiltracji opadów w Europie zachodniej i środkowej
Czynniki wpływające na wskaźnik infiltracji:
a) klimatyczne ( atmosferyczne )
- wielkość opadów atmosferycznych
- ilość opadów w czasie
- temperatura i wilgotność powietrza
b) właściwości gruntu
- przepuszczalność
- nachylenie powierzchni terenu
- roślinność
- zabudowania
- przemarzanie
- nasycenie wodą
- działalność człowieka
kategorie gruntów spoistych (było na mechanice)
KATEGORIE GRUNTÓW SPOISTYCH
A - GRUNTY SPOISTE MORENOWE SKONSOLIDOWANE
B - INNE GRUNTY SPOISTE SKONSOLIDOWANE ORAZ GRUNTY SPOISTE MORENOWE NIESKONSOLIDOWANE
C - INNE GRUNTY SPOISTE NIESKONSOLIDOWANE
D - IŁY, NIEZALEŻNIE OD POCHODZENIA GEOLOGICZNEGO
STAN GRUNTÓW NIESPOISTYCH
ID = 1,0 - 0,68 ZAGĘSZCZONY
ID = 0,67 - 0,33 ŚREDNIO ZAGĘSZCZONY
ID = 0,33 - 0,0 LUŹNY
STAN GRUNTÓW SPOISTYCH
IL < 0 PÓŁZWARTY
IL = 0,0 - 0,25 TWARDOPLASTYCZNY
IL = 0,25 - 0,50 PLASTYCZNY
IL = 0,50 - 1,00 MIĘKKOPLASTYCZNY
+pytania z budownictw.edl.pl i zdane
Wyszukiwarka