Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г icon

Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г



НазваниеУткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г
страница4/10
Дата конвертации31.08.2012
Размер0.77 Mb.
ТипДокументы
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
^

5. ОСНОВНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ФАКТОРЫ ИХ РАЗВИТИЯ



Решение основного противоречия геологических систем кро­ется в ответе на вопрос: что определяет их самостоятельность и зависимость. В этом плане представляет интерес мысль, высказан­ная Б.М. Кедровым (1971, стр.305): "условия существования неор­ганического тела как такового является отсутствие обмена веществ между ними и окружающей его средой", которая достаточно четко указывает, что любая неорганическая система химически самостоя­тельна. Следует заметить, что несмотря на допущенную здесь кате­горичность, химическая самостоятельность неорганических систем скорее наступает в планетарный этап развития материи и не яв­ляется абсолютной, мысль является верной для Земли в целом для всех планет солнечной системы.

Если система является химически самостоятельной и процес­сы, идущие в ней, имеют физико-химическую основу, то естествен­но возникает представление о зависимости ее развития от физиче­ских факторов, т.е. об ее физической зависимости. Действительно Земля как элемент солнечной системы, галактики и космоса связа­на с последними энергетическим обменом, выраженным в измене­нии ее температуры, гравитационного, магнитного и других полей.

Из вышеизложенных соображений можно сделать за­ключение, что развитие Земли определяется ее основным проти­воречием - противоречием между ее химической самостоя­тельностью и физической зависимостью.

Установление основного противоречия оказывается недоста­точным для более полного раскрытия индивидуальных особенно­стей развития материальных систем, в том числе планет, поэтому, как было сказано выше, наряду с основным противоречием си­стемы необходимо устанавливать и определяющую форму ее дви­жения. Эго утверждение возникает при сравнении пути развития, например. Земли и Луны. Оба тела имеют много сходных черт: ша­рообразная форма, оболочечное строение, полярную асимметрию, здесь и там проявлены вулканические и интрузивные процессы и т.д., и в то же время пути развития их отличаются весьма разитель­но - на Луне нет осадочных пород, гранитоидов, нет жизни и т.д. То же самое можно сказать при сравнении Земли и астероида, Земли и отдельно взятого кристалла. Причину отличия в пути развития этих систем мы видим в различном наборе форм движения. На Земле, в силу ее особенного химического состава, наряду с механической и физической, возникла химическая форма движения, выраженная в химическом обмене веществ между ее сферами, в то время как на Луне обмен веществ осуществляется только механическими и фи­зическими способами.

Такой "двухкоординатный" подход к развитию планет оказы­вается плодотворным для объяснения практически всех особенностей их развития.
Он позволяет также ответить на вопрос, почему именно на Земле возникла жизнь, потому, что здесь происходил массовый химический обмен веществ, являющийся необходимой предпосылкой для возникновения жизни.
^

6. ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ РАЗВИТИЯ ЗЕМЛИ


К решению поставленного вопроса можно подойти различны­ми путями. Выше с точки зрения цикличности развития материаль­ной системы было определено, что факторов развития должно быть не менее трех. Однако цикличность не объясняет ни индивидуаль­ную особенность развития той или иной системы, ни ее устойчи­вость, т.е. еще минимум 1 - 2 фактора должна участвовать в разви­тии материальной системы.

Благодаря диалектике мы знаем, что в основе развития любой материальной системы лежат противоречия, обусловленные поляр­ными противоположностями - силами отталкивания и притяжения.. Отсюда можно сделать вывод, что в основе развития систем лежат минимум два фактора, один из которых в целом вызывает силы от­талкивания, другой - силы притяжения. При одних и тех же силах отталкивания и притяжения каждая система развивается различно, отсюда предполагаем, что содержание систем является еще одним (третьим) фактором их развития.

Третий подход к определению развития факторов Земли исхо­дит, что она является термодинамической системой, поскольку до­стоверно установлено, что изменения состояния ее вещества про­исходит в результате химической реакции, изменения температуры и давления.

Как видим ниже, каждый из этих подходов дополняет друг дру­га и в конечном итоге позволяет определить количество основных факторов развития геологических систем.

Как известно, общая формула термодинамических процессов может быть написана следующим равенством:

ΔГ=ƒ(ΔР, ΔТ, ΔС)х,у,z,t

Поскольку в земных условиях давление является функцией объемного веса (Δσ), ускорения (Δg) и мощности земных слоев (ΔR), формула может быть преобразована следующим образом

ΔГ=f(Δσ, Δg, ΔR, ΔТ, ΔС)х,у,z,t

В существующих тектонических гипотезах за определяющую основу геологических процессов принимается тот или иной фактор, поэтому полнота раскрытия причин их происхождения не достигает­ся.

Роль и значение факторов в происхождении и развитии геоло­гических систем (Δσ, ΔR - изостатический фактор; Δg - гравитацион­ный фактор; ΔТ - температурный фактор; ΔС - химический фактор), будут раскрыты в последующих главах, ниже остановимся на неко­торых общих вопросах.
^

6.1. ТЕРМИЧЕСКИЙ ФАКТОР


Термический фактор, как один из факторов изменения окру­жающей действительности, использовался еще в эпоху становле­ния человеческого разума. Как фактор развития Земли он офор­мился в виде контракционной гипотезы, которая господствовала около века. Согласно ее положениям Земля представлялась осты­вающим, поэтому и уменьшающимся в объеме, телом. В свое время эта гипотеза объясняла многие геологические факты, как уменьше­ние во времени магматической активности того или иного региона, консолидация их, падение степени метаморфизма и т.д.

С открытием радиационных источников тепла, а также обна­ружением участков Земли, развивавшихся и развивающихся в условиях действия сил растяжения, контракционная гипотеза поте­ряла прежнее господство в геологической науке, хотя и проводи­лись попытки ее возрождения в совокупности с изостазией или иными другими последующими гипотезами.

В настоящее время о роли термического фактора в развитии Земли существуют взаимоисключающие мнения, ни одно из кото­рых не является общепризнанным. Попытки количественной ее оценки оказались бесплодными в силу различных причин, в первую очередь, из-за недостаточной достоверности исходных параметров и всякого рода допущений, не всегда имеющих бесспорные геоло­гические основы.

Проблема холодного или горячего начала Земли может быть решена как на основании геологического материала, так и на осно­вании законов развития материи.

Из закона сохранения движения вытекает, что во вселенной по­стоянно должны сосуществовать центры сгущения и разряжения материи. Центры сгущения материи, где кинетическая энергия пе­реходит в тепловую, атомную, должны характеризоваться огромной температурой и давлением, а центры разрежения - практическим отсутствием вещества и сверхнизкой температурой. Центры сгуще­ния, достигнув некоторого предела, должны взрываться и превратится в центры разрежения, а старые центры разрежения - в новые центры сгущения.

В переходных областях должно было бы наблюдаться или увеличение или уменьшение температуры небесных тел в зависи­мости от того на каком расстоянии они находятся от старого центра к новому центру сгущения материи. Очевидно, что до половины пути (видимо несколько более) небесные тела должны охлаждаться, а в следующей половине - нагреваться.

По астрономическим данным мы находимся в первой полови­не пути.

Такой общий подход к развитию небесных тел позволяет ра­товать за первоначальное горячее происхождение Земли и планет солнечной системы, отбросить такие представления, как происхож­дение Земли за счет первоначальной межзвездной пыли, за счет вещества Солнца и т.д.

Огромный фактический материал, накопленный ныне геологи­ей по метаморфизму, магматизму, металлогении и т.д. не противо­речит этому выводу и указывает на снижение температуры Земли за геологический период ее развития, продолжающийся в настоя­щее время.

Признание снижения температуры за геологический период ее развития требует оценки доли контракционных движений в геоло­гии, в первую очередь, величин контракционных деформаций. Счи­тается, что жизнь на земле зародилась примерно 2,5 - 3,0 млрд. лет назад. Если примем температуру на поверхности Земли того вре­мени равной даже 100° С, то получим примерно сокращение ради­уса Земли за этот период около 6,4 км. или 0,003 мм в год. Эта де­формация, очень низкая по величине, в силу более или менее рав­номерного сокращения радиуса Земли не играет существенной ро­ли в планетарной геологии.

Контракционные деформации возможны лишь в том случае, если подкоровые массы в силу каких-то причин остывают быстрее, чем земная кора. Однако подобное явление практически неосу­ществимо, так как внутреннее тепло отводится через верхние гори­зонты Земли.

При сокращении радиуса и, соответственно, объема Земли возможно увеличение глубины мирового океана. Расчеты показы­вают, что при сокращении радиуса Земли на 6,4 км. при прочих равных условиях, происходит увеличение средней глубины океанов лишь на 6 метров. Эти перемещения очень малы по сравнению с происходившими колебаниями уровня мирового океана и поэтому не могут быть приняты в разряд определяющих.

Вышеприведенные прикидки и соображения по контракции по­зволяют нам считать, что контракция не играет существенной роли в общепланетарном масштабе.

Иную оценку она получает в локальном плане, например, при остывании интрузивных тел. Так при остывании тела с начальной температурой около 1000° С, каждые 1000 метров его длины сокра­тятся на 10 метров. Этого пространства вполне достаточно для до­полнительной инъекции интрузивного материала, гидротермального раствора или локализации месторождений минерального сырья.

Температурный цикл из-за своей большей, чем геологический период развития Земли, продолжительности в геологических про­цессах отражается как направленность, т.е. температурный фактор определяет направленную (необратимую) составляющую в разви­тии глобальных земных процессов.

Температура участков Земли подвержена большим времен­ным вариациям. Температурный градиент их неоднократно изме­нялся то в сторону уменьшения, то в сторону увеличения в соот­ветствии с законами термической полярности-неравномерности, вызывая термические деформации, автономную активизацию ре­гионов, неоднократный метаморфизм толщ.

Роль и значение термического фактора в происхождении и развитии Земли будут раскрыты ниже, здесь же отметим, что для решения многих задач геологии температура Земли (см. выше "Законы") может быть принята постоянной.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10



Похожие:

Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconТеоретические основы инженерной геологии
Теоретические основы инженерной геологии. Механико-математические основы/Под ред акад. Е. М. Сергеева.— М.: Недра, 1986. 254 с.,...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconТеоретические основы инженерной геологии физико- химические основы
Описаны основные закономерности их развития, что создает теоретическую базу инженерной геологии для целенаправленного изучения, прогнозирования...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г icon2. 14. Использование государством в РФ доходов от экспорта углеводородного сырья: законодательное регулирование, динамика, дискуссии
В месторождений углеводородного сырья, газовый конденсат, вывозных таможенных пошлин на нефть сырую и природный газ, а также вывозных...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconПрактическая работа № Оценка ресурсообеспеченности стран и регионов мира. Ход работы
Вариант Оценка ресурсообеспеченности отдельных стран некоторыми видами минерального сырья в годах
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconДокументы
1. /Курсовик поинженерной геологии геологии.rtf
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconПриказ №354 о проведении районных олимпиад школьников общеобразовательных учреждений по предметам естественно научного, гуманитарного циклов, физической культуре,
«Дети Белгородчины» на 2007 – 2010 годы, а также в целях повышения уровня знаний обучающихся учреждений области по предметам естественно...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconДокументы
1. /1996 - Избранное II/01 - Носки.txt
2. /1996...

Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconДокументы
1. /1996 - Избранное I/01 - Привет, ребята, добрый день.txt
2. /1996...

Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconРешения матбоя 4
Поделив 1 на 1996, мы получим 0,00050100 Зачеркиванием первой цифры после запятой мы получим число (1/1996 — 1/2000) • 10. Чтобы...
Уткельбаев Т. М. Основы теоретической геологии и научного прогноза месторождений минерального сырья, Аркалык, 1996 г iconДокументы
1. /02 - Камнем по голове (1996)/01 - Смельчак и ветер.txt
2. /02...

Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы