Приложение3
ВДЦ «ОРЛЕНОК» сентябрь 2014г.
Мыс Гуавга. Изучение геологических обнажений
Данная работа позволяет практически познакомиться с осадочными горными породами , а так же с простейшими научными методиками проведения исследовательских работ на местности. Результаты данной работы могут быть использованы как наглядное пособие при изучении в школе некоторых тем
Вложение | Размер |
---|---|
o_chem_rasskazali_kamni.doc | 256 КБ |
МКОУ «Сокольская средняя общеобразовательная школа»
Владимирская область, Суздальский район
«Ландшафтная экология и геохимия»
Работа выполнил:
Малеев Дмитрий
Ученик 8 класса
МКОУ «Сокольская СОШ»
Владимирская область,
Суздальский район
Руководитель:
Торутева Елена Викторовна
учитель биологии и химии
СОКОЛ 2014г.
Содержание
1.Введение: стр 3
Цель
Задачи
Место проведение
Методика
2. Теоретическая часть стр 4
3. Полевые исследования: стр 10
4. Выводы Стр. 11
5. Заключение Стр.12
6. Литература Стр. 13
7. Приложение Стр. 14
Введение
В 2014году команда учеников «Сокольской средней общеобразовательной школы», второй раз приехала на Всероссийский слет экологических объединений, где мы были участниками Экологического проекта «Исследовательская деятельность подростков. Экологическая полевая практика», которая проходила во Всероссийском детском центре «Орленок» на берегу Черного моря.
В программе экологической полевой практики было много интересного, каждый день мы изучали, что-то новое. Но больше всего нас поразили горные обнажения – им мы и посвятили свою работу.
Цель исследования: Провести исследование слоев горных пород в местах их выхода на поверхность в районе мыса Гуавго, районе ущелья «Золотая щель» с целью подтверждения гипотезы о наличие моря на территории Туапсинского района и его влияние на формирование слоёв горных пород.
Задачи:
а) м. Гуавга
б) ущелье «Золотая щель»
Гипотеза. Зная, что кавказские горы молодые, можно предположить, что на их месте когда-то было море
Методы и приемы работы:
Актуальность работы: Данная работа позволяет практически познакомиться с осадочными горными породами , а так же с простейшими научными методиками проведения исследовательских работ на местности. Результаты данной работы могут быть использованы как наглядное пособие при изучении в школе некоторых тем предмета географии
Теоретическая часть
Географическое положение ВДЦ «Орленок»
ВДЦ «Орлёнок» расположен на Черноморском побережье Краснодарского края, в живописной бухте в 45 км на северо-запад от города-порта Туапсе.
Территория «Орлёнка» составляет более 300 га и дугообразно вытянута вдоль песчаных пляжей бухты Голубая от безымянного ручья на севере до выдающегося на 300 м в море мыса Гуавга на юге. С запада «Орлёнок» омывается Чёрным морем, а с востока ограничен невысокими лесистыми горами. «Орлёнок» с востока на запад пересекают несколько безымянных ручьёв и речка Малое Пляхо.
Климат в «Орлёнке» в основном определяется тёплым Чёрным морем и наиболее близок к субтропическому. В период с мая по октябрь в течение каждого месяца отмечается более 20 дней с наиболее благоприятной погодой. Средняя дневная температура в этот период 20-24°C тепла. Наиболее благоприятный для купания период (с температурой воды выше 17 °C) длится с середины мая до середины октября. Годовое количество осадков 1000—1300 мм. Самые сухие месяцы — май, июнь, июль и август, когда солнечная погода лишь изредка прерывается короткими тёплыми ливнями с грозой. Рядом с «Орлёнком» располагаются посёлки Новомихайловский и Пляхо. Снег в «Орлёнке» выпадает крайне редко, не каждую зиму и достаточно быстро тает. Благоприятный климат способствует тому, что «Орлёнок» утопает в зелени с чрезвычайным разнообразием растительного мира, обогащённого крымской и колхидской флорой. Богатая флора насыщена разнообразной лесной и прибрежной орнитофауной.
Место нашего слета находилось на территории лагеря «Олимпийский»
Район практики принадлежит к северо-западной части гор Большого Кавказа, к их юго-западному склону. Эта часть Кавказа наиболее низкая и представляет относительно узкую в 30- 60 км систему с частыми повышениями и понижениями рельефа. Хребты достигают высот в 600- 900м Для склонов гор характерны крутые подъёмы и большой уклон. Сложный горный рельеф имеет эрозионно-тектоническое происхождение. Среди них преобладают глубоко врезанные узкие долины и <щели>. Их длина от 2 до 8 км , ширина в среднем 50- 150 м , по днищам протекают ручьи.
О Черном море. Рельеф дна.
Черное море - типичное внутреннее море. Его глубина достигает 2245 м . В рельефе дна четко выделяются три основные формы - шельф, материковый склон и глубоководная котловина. Шельф начинается от современной береговой линии и заканчивается там, где уклон подводного склона резко меняется, в среднем на глубине110м.
Черное море - глубокое; центральную часть его дна занимает илистая абиссальная (т.е. - глубинная) равнина, лежащая на двухкилометровой глубине, а склоны черноморской впадины круты. Максимальная глубина Черного моря - 2210 м.
Шельф Черного моря - пологий подводный склон, продолжение берега под водой до глубины 100-150м - у гористых берегов (Кавказ, Крым, Анатолия) - не более нескольких километров от береговой линии. Дальше - следует очень крутой континентальный склон - обрыв до глубин более 1000 метров. Исключением является мелководная Северо-Западная часть Черного моря - она вся относится к шельфовой зоне, и, фактически, не является частью черноморской впадины.
Данные геологических исследований дна Черного моря, свидетельствуют, что толщина слоя донных осадков, накопленных на абиссальной равнине за всю историю существования Черного моря - от 8 до 16 км; то есть, глубина осадков - в 4-8 раз больше глубины водной толщи Черного моря. Толщина слоя осадков в 1.5-2 раза больше в западной части Черного моря, отделенной центральным черноморским меридиональным поднятием - от Анатолии к Крыму. Толщина слоя осадков на абиссальной равнине, накопленных за последние 3000 лет истории современного Черного моря - от 20 до 80 см в разных участках дна.
Слой осадков Черного моря лежит на базальтовой плите 5-10 км толщиной, покрывающей мантию Земли. Элементы гранитного слоя найдены геологами только в восточной части абиссальной равнины. Такая структура дна, как в Черном море - характерна для океанов.
История образования Черного моря
Активное геологическое прошлое приходится именно на ту территорию, где сейчас простирается Черное море. Из-за этого в современном спокойном виде моря нет-нет, да обнаруживаются следы тех или иных исторических катаклизмов. Перед началом третичного периода, 40 миллионов лет назад по Южной Европе и средней Азии с запада на восток протянулся огромный океанский бассейн, на западной стороне соединялся с Атлантическим океаном, а на восточной стороне с Тихим океаном. Название у этого соленого моря было Тетис. В середине третичного периода из-за подъема и опускания земной коры Тетис начал отделялся вначале от Тихого океана, а в последствие и от Атлантического.
В период миоцена 3 - 7 миллионов лет назад начинается активное горообразовательные движения, появляются Балканы, Альпы, Карпаты, горы Кавказа. Из-за чего море Тетис уменьшилось в размерах и разделилось на несколько слоеных бассейнов. Один из них стало Сарматское море , оно протянулось от мест современной Вены до предгорья Тянь-Шаня.
На исходе периода миоцена и начале плиоцена 2-3 миллиона лет Сарматский бассейн стал уменьшается до размера Меотического моря. В период плиоцене 1,5-2 миллиона лет на территории соленого Меотического моря образуется почти пресное Понтическое озеро-море. С конца плиоцена меньше 1 миллиона лет Понтическое море сократилось до границ Чаудинского озера.
Из-за таянья ледников в конце миндельского оледенения примерно 400-500 тысяч лет в Чаудинское море попадает огромное количество талых вод, и оно превращается в Древнеевксинский бассейн. Оно напоминало современное Черное и Азовское море.
Еще 20 тысяч лет тому назад на территории Карангатского моря уже было Новоевксинское море. Это событие совпало с концом последнего Вюрмского оледенения. Такое состояние продолжалось около 10 тысяч лет, после этого и началась современная фаза в жизни Черного моря.
Геологическое строение и рельеф Северо-Западного Кавказа
Геологическое строение и рельеф Северо-Западного Кавказа весьма разнообразны. Все основные формы рельефа встречаются здесь — высокие и низкие горы, холмы и гряды, возвышенные и низменные равнины. За сотни миллионов лет длительной геологической истории неоднократно на месте Северо-Западного Кавказа опускания земной коры сменялись поднятиями, и на месте морей вновь возникала суша. Эти колебательные движения сопровождались образованием складок и глубоких разрывов земной коры, по которым внедрялись магматические расплавы. Остывая на разной глубине, расплавы образовали магматические горные породы разного состава и строения — граниты, диориты, диабазы и т. д. Из осадочных пород — известняков, мергелей, песков, глин, под влиянием высоких температур и давления формировались метаморфические породы — кристаллические сланцы, змеевики, мраморы и другие.
В пределах Северо-Западного Кавказа имеются горные породы почти всех возрастов геологической истории нашей планеты, начиная от докембрийских пород до современных.
Характеристика садочных пород
Если глубокие недра литосферы почти всецело сложены магматическими породами, то поверхностная толща земной коры почти на 75% состоит из осадочных пород, хотя мощность их невелика. В некоторых местах она достигает всего несколько десятков или несколько сотен метров.
Осадочные горные породы образовались на поверхности литосферы в результате накопления минеральных масс, полученных в процессе разрушения магматических, метаморфических и осадочных горных пород. Процессы разрушения горных пород литосферы и накопления новых пород на поверхности Земли идут повсеместно: в пустынях, где энергичную работу ведет ветер; вдоль морских и океанических берегов, где волны перемещают обломочный материал; на дне глубоких частей морей и океанов, где отмирающие организмы дают начало толщам осадочных пород.
В одних случаях они состоят из обломков ранее разрушенных горных пород, в других – из скопления органических остатков, в третьих – из кристаллических зерен, выпавших из раствора.
Превращение осадка в горную породу называется диагенезом Этот процесс заключается в оседании осадка, его накоплении, постепенном уплотнении, обезвоживании и кристаллизации.
Подавляющему большинству осадочных пород присуща слоистость: многие осадочные породы представляют собой осадки, отлагавшиеся слоями в течение длительного времени. Отдельные слои отличаются друг от друга составом минеральных зерен, их величиной, окраской, плотностью сложения.
В зависимости от условий накопления пластов, различают :
Типы слоистости осадочных горных пород:
а – горизонтальная, б – косая, в-диагональная, г – перекрестная
Количество пород осадочного происхождения достаточно велико. По условиям образования их разделяют на три группы:
1) обломочные (кластические), образовавшиеся благодаря механическому разрушению ранее существовавших пород;
2) химические, образовавшиеся в результате выпадения осадков из растворов;
3) органогенные, возникшие как следствие жизнедеятельности организмов.
Многие породы двух последних групп имеют общее происхождение и иногда их называют биохимическими.
Структуру осадочных пород различают по размерам, форме и составу слагающих их частиц.
По размерам различают следующие структуры: крупнообломочная, диаметр частиц, слагающих породу, составляет более 2,0 мм; псаммитовая (песчаная), диаметр частиц 2,0–0,05 мм; алевритовая (пылеватая), диаметр частиц от 0,05 до 0,005 мм; пелитовая (глинистая), диаметр частиц менее 0,005 мм. В случае скопления более или менее одинаковых частиц, структура носит название равномерно-зернистой, в противном случае – разнозернистой. По форме частиц породы бывают с окатанной и неокатанной структурой.
Для химических пород характерны оолитовая (зерна имеют форму шариков), игольчатая, волокнистая, листоватая и зернистая структуры. Породы органического происхождения, состоящие из хорошо сохранившихся раковин или растений, имеют биоморфную структуру.
Текстура осадочных пород чаще всего пористая и компактная (непористая).
Если осадочные породы представляют собой скопление отдельных, не соединенных друг с другом частиц, они называются сыпучими. Когда отдельные более крупные частицы скрепляет тонкозернистый материал, называемый цементом, породы получают название сцементированных и характеризуются компактной текстурой.
Цементирование пород может происходить одновременно с их образованием, а также и после, в результате выпадения различных солей из циркулирующих по порам растворов. По составу различают глинистый, битумный, известковый, железистый, кремнистый и другие цементы. Характер цемента в значительной мере обусловливает плотность и прочность сцементированных пород. Самыми слабыми считаются породы на глинистом цементе, а породы же с кремнистым цементом отличаются наибольшей прочностью.
Обломочные породы состоят из обломков различных пород и минералов. По величине обломков выделяют:
1) крупнообломочные породы (псефиты), состоящие в основном из обломков диаметром более 2,0 мм. Это глыбы – угловатые обломки .Если же обломки окатанны, то их соответственно называют валунами, галькой и гравием;
2) среднеобломочные (псаммиты), состоящие из обломков диаметром от 2,0 до 0,05 мм. К ним относят широко распространенные в природе пески и песчаники. Пески представляют собой рыхлые скопления обломков размером от 2,0 до 0,05 мм, а песчаники – сцементированные между собой обломки той же величины. По составу обломков пески и песчаники чаще бывают кварцевыми.
Песчаник –это, мелкозернистая, слоистая, осадочная порода.
3) мелкообломочные (алевриты), состоящие из обломков диаметром от 0,05 до 0,005 мм. В сухом состоянии порода прочна и выдерживает без изменения значительные нагрузки. При увлажнении лесс очень быстро теряет связь между составляющими его частицами и уплотняется.
Сцементированные супеси и суглинки называются алевролитами.
Эти породы в воде не размокают;
Алевролит –это тонкозернистая, слоистая, осадочная порода.
Происхождение алевролитов
Алеврит – исходный материал, из которого алевролит образуется. Алевритом принято называть осадочную несвязанную горную породу, частички которой по размеру мельче песчаных, но крупнее и глинистых.
.
4) глинистые породы (пелиты), состоящие в основном из частиц диаметром менее 0,005 мм. К ним относят глины, которые весьма широко распространены на поверхности Земли.
Плотные, сцементированные кремнеземом глины называются аргиллитами. Они раскалываются на слои и не размокают.
Аргиллит –это мелкозернистая, массивная, осадочная порода.
Полевые исследования:
Работа с картой
Взглянув на физическую карту, мы увидим, что северная и центральная части Северо-Западного Кавказа заняты Кубанской равниной (приблизительно 2/з всей его территории), а южная часть — горами Большого Кавказа (около 1/з территории).
Такое распределение рельефа не случайно. Под Кубанской равниной залегает обширный массив кристаллических, осадочных и метаморфических пород докембрия и палеозоя, своего рода фундамент, на котором расположена толща более молодых осадочных пород. Этот мощный, жесткий и устойчивый фундамент после своего образования препятствовал формированию здесь молодых гор. Неровности фундамента были заполнены осадочными породами — образовалась тектоническая структура типа плиты или платформы — Скифская плита. Южнее, в горной части, такой фундамент оказался разломан тектоническими движениями, подвергался неоднократным затоплениям морем и новым поднятиям.
Таким образом, в состав Большого Кавказа вошли горные структуры разного возраста и происхождения. Тем не менее всю эту систему гор относят к молодой альпийской складчатости, так как она была последней и определила ныне существующий рельеф.
Закладка площадок
В Туапсинском районе, на территории которого проходила наша практика осадочные породы представлены в основном меловыми и палеогеновыми отложениями, и лишь горные районы, , сложены отложениями юрского возраста. Осадочные породы встречались нам обоих маршрутах
Первый маршрут на мыс Гуавга.
Здесь волны размывали берег и образовав крутые береговые обрывы, в которых обнажались ритмично-слоистые осадочные породы, т.е. так называемый флиш . Флиш - это мощная серия морских осадочных горных пород, преимущественно обломочного происхождения, характеризующаяся ритмичным чередованием нескольких литологических разновидностей слоёв и градационной слоистостью, подразумевающей уменьшающийся снизу вверх размер частиц
Формирование флиша происходит на дне глубоких котловин континентальных склонов; ритмичность обусловлена регулярно возникавшими мутьевыми потоками. Потоки возникают при нарушении равновесия осадка и с большой скоростью скатываются по склону Флишевая толща была представлена пятидесятиметровым обрывом, являющимся чередованием серых с зеленоватым оттенком песчаников и алевролитов с аргиллитами. Данный флиш имеет чётко выраженную градацию зёрен в слоях, ритмичность слоёв 40- 80 см . Судя по этому можно сказать, что породы залегают правильно. В этих породах ископаемых остатков не обнаружено. Но, судя по геологической карте, породы составляющие мыс Гуавга и, в принципе, весь берег Чёрного моря в районе Туапсе представлены палеогенными отложениями
Маршрут № 2 он проложен в ущелье «Золотая щель».
Мы наблюдали главным образом ритмично-слоистые осадочные породы, т.е. так называемый флиш. По своему строению и составу флиш делится на три повторяющихся элемента (снизу вверх):
1) крупно-зернистая часть (песчаниковая),
2) средне-зернистая (от тонко-алевролитовых до аргиллитов),
3) пелитовая (аргиллитовая). Флиш бывает терригенный (аргиллит
алеврит) и карбонатный. В данной области мы наблюдали флиш смешанного типа.
На точке № 2(в 200-х м от дороги) мы наблюдали двухслойный флиш. Светлый известковистый песчаник, слои которого имели мощность от 2 до 100 см , переслаивались со слоями более тёмного известковистого аргиллита мощностью от 10 до 50 см , редко до 100 см . Породы залегали субвертикально, под углом 80-85 градусов
В этих флишевых породах ископаемые остатки нами не были найдены, но из литературных источников нам известно, что слои принадлежат к меловым отложениям.
Вывод
В районе лагеря «Олимпийский»,на мысе Гуавга, в ущелье мы наблюдали осадочные породы. Почти все осадочные породы представлены флишем с довольно однообразным литологическим составом: песчаники, алевролиты, аргиллиты, мергели.
Методика лабораторных работ. В ходе лабораторных работ был проведен анализ образцов минералов отобранных на точках №1 и №2 на реакцию с соляной и серной кислотой.
Все породы вскипали в соляной кислоте более активно, чем в серной, т.е. имели примеси известковистого материала. Известняки широко распространены в природе . . Их огромные залежи, образовавшиеся миллионы лет назад из скелетов и из раковин морских животных и их обломков составляют примерно 20% от общего количества осадочных пород состоящий преимущественно, называется ракушечником.
На обеих точках мы наблюдали ритмично-слоистые осадочные породы, называемые флишем.
Флиш формируется на дне глубоких котловин континентальных склонов: ритмичность обусловлена регулярно возникавшими мутьевыми потоками. Потоки возникают при нарушении равновесия осадка и с большой скоростью скатываются по склону.
Осадочные горные породы – один из видов горных пород, которые образовались в результате осаждения солей в высыхающих водоемах – химические осадки, скопления остатков растительного и животного мира – органогенные, а также в результате разрушения массивных горных пород магматического или осадочного происхождения .
Изучив горные породы, на точках 1 и 2, мы выяснили, что они имеют осадочное происхождение, образовавшиеся миллионы лет назад из скелетов и из раковин морских животных и их обломков, а это является доказательством того, что на территории Туапсинского района в далеком прошлом находилось море.
Заключение
Данная исследовательская работа позволила нам практически познакомиться с осадочными горными породами ,а также с историей их формирования.
Были изучены геологические обнажения горных пород осадочного чехла на территории ВДЦ «Орленок». Полученные данные в дальнейшем могут быть использованы при проведении ознакомительных сообщений о геологическом
строении земли на уроках географии.
Приобретенные в ходе исследовательской работы навыки позволят в дальнейшем проводить более серьёзные геологические наблюдения и
продолжить изучение геологии нашей страны
Литература
«Большая детская энциклопедия. Геология». Аванта+, 2009 – 688 с
«Энциклопедия для детей. География» Аванта+, 2008 – 526 с
Методическое пособие "Описание и анализ геологического обнажения
А.С.Боголюбов, С.В.Баслеров, М. Экосистема, 1994
«Геология СССР». Т.4. – М.: Недра, 1971
. Карлович И.А. Геология. – М.: Трикста, 2005. – 704 с.
2. Кузнецов В.Г. Литология. Осадочные горные породы и их изучение. – М.: Недрабизнесцентр, 2007. – 512 с.
3. Михайлов А.Е. Основы структурной геологии и геологического картирования. – М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по геологии и охране недр, 1958. – 376 с.
www.ecosystema.ru/08nature/world/geoussr/3-3-1.htm)
Приложение 1
Геологические термины
Геология – комплекс наук о составе, строении, истории развития земной коры и размещении в ней полезных ископаемых
Включения – присутствующие в почве тела органического и неорганического происхождения, образование которых связанно с различными процессами
Геоморфология – наука геологии о рельефе твердой поверхности Земли и его развитии в пространстве и во времени.
Геологическое обнажение - выход наружу горных пород
Горные породы – природная совокупность минералов более или менее постоянного минералогического состава, образующая самостоятельное тело в
земной коре. Земля состоит из горных пород.
Механический состав почв – процентное соотношение в почве глиняных
(менее 0,01мм) и песчаных частиц (более 0,01 мм).
Пластом (слоем) - называется геологическое тело, сложенное однородной осадочной породой, ограниченное двумя параллельными поверхностями напластования, имеющее примерно постоянную мощность и занимающее значительную площадь.
Свита - ряд слоев или пластов, перекрывающих (налегающих) и подстилающих друг друга и объединяющихся по какому-либо признаку
Падением- называется наклон пласта по отношению к горизонтальной плоскости.
Падение слоя (кровли, подошвы и любой им параллельной плоскости в пределах слоя) характеризуется направлением падения и углом падения.
Направление падения - определяется азимутом этого направления. Оно всегда перпендикулярно простиранию слоя. Простирание, как мы видели, имеет два азимута, в то время как азимут падения — один. Он отличается от азимутов простирания на 90°.
Диагенез - превращение осадка в горную породу .
Флиш - это мощная серия морских осадочных горных пород, преимущественно обломочного происхождения, характеризующаяся ритмичным чередованием нескольких литологических разновидностей слоёв и градационной слоистостью, подразумевающей уменьшающийся снизу вверх размер частиц.
Приложение 2
Методика изучения и описания геологического обнажения
В дневнике зарисовывается схематично план и размер горных пород с указанием всех снятых размеров, под известным номером записывается место и время взятия образца пород или окаменелости, на какой высоте в метрах (над долиной реки, над уровнем реки или на дне оврага) взять образец из каждой части толщи пород.
Три способа изобразить акварелью отражения в воде
Две лягушки
Именинный пирог
Алые паруса
Тупое - острое