Naturlige farer

Vejrudsigter i St. Petersborg og omkring. Farlige hydrometeorologiske fænomener og stormadvarsler

Vejrudsigter i St. Petersborg og omkring. Farlige hydrometeorologiske fænomener og storme

Farlige hydrometeorologiske fænomener og stormadvarsler

Farlige hydrometeorologiske fænomener og stormadvarsler En særlig plads i synoptisk praksis er optaget af prognoser for farlige fænomener (HPP'er), der udgør en trussel mod menneskers liv og aktiviteter. Baseret på data for 1980-2000. i den nordvestlige region af Rusland årligt

Farlige manøvrer Farlige manøvrer Alexander Nagorny 04/04/2012

Farlige steder, hvor igangværende fænomener kan blive fjender og andre forhindringer.

Farlige steder, hvor igangværende fænomener kan blive fjender og andre forhindringer. Lad os yderligere sige, at du er tilfreds med dig selv og er glad for, at tanker og sløringer (ikke forstyrrer) din kontemplation. Og pludselig en strøm af uforskammede tanker, som du ikke er i stand til at kontrollere

Borderline-fænomener og fænomener, der urimeligt klassificeres som paranormale

Borderline-fænomener og fænomener, der urimeligt klassificeres som paranormale. Borderline-paranormale fænomener henviser til mysterier, der ikke nødvendigvis overtræder fysikkens love; dog er en virkelig paranormal forklaring på dem ikke blot ikke udelukket, men ofte

Send dit gode arbejde i videnbasen er enkel. Brug formularen nedenfor

Studerende, kandidatstuderende, unge forskere, der bruger videnbasen i deres studier og arbejde, vil være dig meget taknemmelig.

Udgivet på http://www.allbest.ru/

Kaliningrad filial af GOUVPO

Akademi National økonomi under præsidenten for Den Russiske Føderation

Disciplin: "Livssikkerhed"

Emne: "Geologiske farer"

Udført af: 5. års studerende

Zadorozhnaya Ulyana Sergeevna

Speciale: handel

Kursus 5 kt gruppe først

Kaliningrad 2012

Indhold

• Jordskred
• Sat ned
• Jordskred og skred
• Laviner
• Forebyggelse af lavine
• Skråning udvaskning
• Støvstorme
• Kuruma
• Konklusion

Jordskred

Jordskred er glidende forskydninger af klippemasser ned ad en skråning som følge af en ubalance forårsaget af forskellige årsager (underminering af klipper af vand, svækkelse af deres styrke på grund af forvitring eller vandlidelse fra nedbør og grundvand, systematiske rystelser, urimelig menneskelig økonomisk aktivitet osv. .). Jordskred kan forekomme på alle skråninger med en stejlhed på 20° eller mere og på alle tider af året. De adskiller sig ikke kun i hastigheden af ​​stenforskydning (langsom, medium og hurtig), men også i deres skala.

Hovedårsagen til et jordskred er en ubalance, der er opstået som følge af forskellige processer. Forstyrrelsen opstår mellem de kræfter, der holder jordskredets masse, og de tyngdekræfter, der presser på skredet. Især kan der forekomme jordskred på grund af en stigning i hældningshældningen. Dette sker normalt på grund af en vis mængde vandudvaskning. Jordskred forekommer også på grund af svækkelsen af ​​styrken af ​​naturlige bjergarter. Dette sker som regel også på grund af virkningerne af nedbør.

Derudover kan årsagerne til jordskred være forskellige seismiske fænomener, rystelser forårsaget af forskydninger i jordskorpen. Nogle gange forekommer jordskred på grund af menneskelige aktiviteter, især på grund af upassende økonomiske aktiviteter og konstruktionsaktiviteter.

Ifølge kraften i jordskredprocessen, dvs. involverer stenmasser i bevægelsen, er jordskred opdelt i små - op til 10 tusinde kubikmeter. m, gennemsnit - 10-100 tusinde kubikmeter. m, store - 100-1000 tusinde kubikmeter. m, meget stor - over 1000 tusind kubikmeter. m.

Overfladen, langs hvilken et jordskred løfter sig og bevæger sig nedad, kaldes en glidende eller forskydningsflade; baseret på dens stejlhed skelner de mellem:

a) meget fladt (ikke mere end 5°), for eksempel under vandet;

b) fladt (5°-15°);

c) stejl (15°-45°).

Baseret på dybden af ​​glideoverfladen skelnes jordskred: overflade - ikke dybere end 1 m - mudderskred, legeringer; lille - op til 5 m; dyb - op til 20 m; meget dybt - dybere end 20 m.

Klassificering af jordskred (ifølge Savarensky) i henhold til placeringen af ​​forskydningsoverfladen og sammensætningen af ​​jordskredlegemet:

a) sekventiel (i nogle kilder er de angivet som sekventielle) - forekommer i homogene ikke-lagdelte bjerglag; positionen af ​​den buede glideflade afhænger af friktion og jordforskydning;

b) følgelig (glidning) - forekommer med heterogen hældningssammensætning; forskydning sker langs grænsefladen mellem lag eller revne;

c) uophørlig - også opstå, når skråningen ikke er ensartet sammensat, men forskydningsfladen skærer lag af forskellig sammensætning; et jordskred skærer sig i vandrette eller skrå lag.

Præventive målinger

Undersøg oplysningerne om mulige placeringer og omtrentlige grænser for jordskred, husk advarselssignalerne om truslen om et jordskred, samt proceduren for at give dette signal. Tegn på et forestående jordskred omfatter fastklemte døre og vinduer i bygninger og nedsivning af vand på skredudsatte skråninger. Hvis du ser tegn på et skred, der nærmer sig, så meld dette til nærmeste jordskredstation, vent på information derfra og handle afhængigt af situationen.

Hvad skal man gøre i tilfælde af jordskred

Når du modtager signaler om truslen om et jordskred, skal du slukke for elektriske apparater, gasapparater og vandforsyningsnettet og forberede øjeblikkelig evakuering i henhold til forududviklede planer. Afhængigt af skredforskydningens hastighed, der registreres af skredstationen, skal du handle i overensstemmelse med truslen. Hvis forskydningshastigheden er lav (meter pr. måned), skal du handle i overensstemmelse med dine evner (flytt bygninger til et forudbestemt sted, fjern møbler, ejendele osv.). Hvis skredforskydningshastigheden er mere end 0,5-1,0 m pr. dag, evakueres i henhold til en på forhånd udarbejdet plan. Ved evakuering medbringes dokumenter, værdigenstande og afhængigt af situationen og anvisninger fra administrationen varmt tøj og mad. Evakuer hurtigst muligt til et sikkert sted, og hjælp om nødvendigt redningsfolk med at grave ud, udvinde ofre fra sammenbruddet og yde assistance til dem.

Handlinger efter jordskredforskydning

Efter at jordskredet har flyttet sig, kontrolleres tilstanden af ​​vægge og lofter i de overlevende bygninger og konstruktioner, og skader på el-, gas- og vandforsyningsledningerne identificeres. Hvis du ikke kommer til skade, skal du sammen med redningsfolkene fjerne ofrene fra murbrokkerne og yde førstehjælp.

Sat ned

Mudderstrømme er mudderstensstrømme, der suser langs bjergskråningerne, bjergene af bjergstrømme og floder ned i dalene og ødelægger alt på deres vej, der forstyrrer deres bevægelse. Dette er en af ​​de farligste naturkatastrofer.

I bjergkløfter opstår der ofte blokeringer af sten, murbrokker og isstykker eller snedæmninger. Når en gletsjer hurtigt smelter, kan vand samle sig foran sådanne forhindringer, og uden at finde en vej ud, danner det et reservoir eller en sø. Sådanne bjergsøer nær naturlige dæmninger lavet af moræne - aflejringer af hård sten, fint grus, sand, ler, store kampesten samt is og sne - kaldes morænesøer. Dæmninger lavet af morænemateriale, som en opsvulmet svamp, er mættet med vand. Under trykket af smeltevand, der konstant ankommer ovenfra, "eksploderer de" på et tidspunkt pludselig og styrter ned ad slugtens skråning. En frygtelig strøm ruller ned med et monstrøst brøl, absorberer flere og flere masser af sten og snavs, skærer overfladen af ​​slugtens skråninger af, river træer op med rode, river jorden af, smuldrer bjerge. Til at begynde med er højden af ​​åen titusinder af meter, men når den bryder ud af kløften og ind i dalen, breder den sig, højden og hastigheden af ​​dens bevægelse falder gradvist, og til sidst stopper den helt ved en forhindring.

Hvis en landsby eller en hel by tilfældigvis er i vejen for en mudderstrøm, som det var tilfældet i Almaty i 1921, kan konsekvenserne blive katastrofale med tab og enorme materielle tab. I 1921 faldt 1.200.000 m3 materiale bragt af en mudderstrøm ned på den sovende by om natten, hvilket bogstaveligt talt dækkede byen i en strimmel på 200 m bred.

Mudderstrømme opstår efter kraftige regnskyl, samt under intensiv smeltning af gletsjere og sneophobning i bjergene. Dette fænomen er således, selvom det ikke kan betragtes som rent meteorologisk, relateret til vejret. I forskellige områder kan mudderstrømme være forårsaget af meget forskellige vejrforhold, nogle gange direkte modsatte i naturen: fra overskyet og regnfuldt, cyklonisk, til klart, tørt og varmt, karakteristisk for anticykloner eller termiske lavninger.

Mudderstrømme i vores land observeres overalt i bjergområder, især hvor der er meget nedbør, og der er ingen eller meget lidt vegetation, for eksempel visse regioner i Kaukasus, en række regioner i Fjernøsten. Bosatte sig ofte i Tadsjikistan - en typisk bjergrig republik, på hvis område der er meget høje bjerge - Pamirs og udløberne af Tien Shan. Mudderstrømme sker her næsten hvert forår, når sneen smelter i bjergene, og adskillige gletsjere vågner fra deres vintersøvn (og der er mere end to tusinde af dem i Tadsjikistan). På dette tidspunkt er jorden på bjergskråningerne rigeligt mættet med fugt. og kraftig regn er nok til at forårsage mudderstrømme. Det sidste tilfælde af kraftige og talrige mudderstrømme i Tadsjikistan blev bemærket i maj 1979, da der opstod usædvanligt kraftige haglbyger, hvilket forårsagede ødelæggende mudderstrømme, der beskadigede broer, veje og kunstvandingskanaler. Heldigvis var der ingen tilskadekomne.

Mudder-udsatte områder bør være under opsyn af specialister de farligste områder bør overvåges fra luften ved hjælp af helikoptere.

Derudover, og det er det vigtigste, bygges der effektive anti-mudderstrømsbarrierer og kunstige afledningskanaler. Alene i Tadsjikistan er længden af ​​betonkanaler til dræning af mudder og stenstrømme fra industri- og landbrugsanlæg således mere end 400 km. I 1966, i Almaty-regionen, i Medeo-kanalen, blev der skabt en beskyttende dæmning af sten og jord med et volumen på 2,5 millioner tons ved direkte eksplosioner, som blokerede kløften, der fører fra bjergene til Kasakhstans hovedstad. I juli 1973 reddede denne kunstige forhindring byen fra en mudderstrøm af hidtil uset kraft, såvel som fra vandet, der strømmede ned ad slugten efter mudderstrømmen. Således blev de tekniske og tekniske midlers evner til at bekæmpe mudderstrømme og vigtigheden af ​​videnskabelig forskning for at løse dette problem som helhed demonstreret.

Nu er alle disse tjenester kollapset, så du bliver nødt til at redde dig selv. Tegn på en forestående mudderstrøm er oftest en kraftig stigning i vandstanden i floder og floder. Ændring i vandfarve. Men ofte kollapser en mudderstrøm pludselig og fejer alt på sin vej væk. Steder, hvor der ofte forekommer mudderstrømme, kan let identificeres ved ophobning af snavs, sten og murbrokker i bjergdale og ved foden af ​​skråningerne. Der er kun én redning - klatre op ad dalens skråning, og det er bedre at klatre ved at holde dig til indersiden af ​​flodsvingene, fordi... Mudderstrømmen på ydersiden stiger højere og forårsager mere ødelæggelse der. Den bedste beskyttelse mod mudder er forebyggelse. I ådale må du ikke stoppe tæt på vandet. Når du bevæger dig i snævre rum, skal du altid huske på udgangen til toppen. Hold øje med vejret.

geologisk fare jordskred kurum

Jordskred og skred

Bjergfald og bjerge er almindelige forekomster i alle lande i verden. Deres omfang kan være storslået og konsekvenserne tragiske. De kan forårsage store blokeringer eller kollaps af veje og jernbaner, ødelæggelse af befolkede områder og skove og bidrage til dannelsen af ​​katastrofale oversvømmelser og tab af menneskeliv. Sådanne katastrofer opstår ofte under jordskælv af størrelsesorden 7 eller mere, når stejle bjergskråninger, der danner vinkler på mere end 45-50° med horisonten, er mulige.

Et jordskred er adskillelse og fald af store stenmasser på stejle og stejle bjergskråninger. Kollapser opstår som følge af en svækkelse af klippernes sammenhængskraft under påvirkning af forvitring, erosion, opløsning samt tyngdekraft og tektoniske fænomener. Dannelsen af ​​jordskred lettes af områdets geologiske struktur, tilstedeværelsen af ​​revner på skråningerne og knusning af sten. Jordskred kan også forekomme i ådale og ved havets kyster. De opstår pludseligt, når sten på en skråning mister stabilitet som følge af at blive skyllet væk, såvel som under et jordskælv, ved at skære bunden af ​​en skråning, når man lægger veje, eller ved at bygge tunge bygninger på en skråning. I 80% af tilfældene er jordskred forbundet med menneskelig aktivitet. Store geologiske efterforskningsarbejder er i gang i vores land. De ledsages af udlægning af forskellige minedrift: boringer, grøfter, adits, stenbrud. I bjergrigt og bakket terræn forårsager geologisk udforskning aktive manifestationer af jordskred, erosion og andre processer. Landarealet, der forstyrres af udviklingen af ​​mineralressourcer i vores land, udgør millioner af hektar og øges årligt med titusindvis af hektar. Erosion, deflation, jordskred, jordskred og skred forekommer under driften af ​​åbne miner, især dybe. Indsynkning, erosion og andre sideprocesser forekommer også under underjordisk minedrift. Storslåede jordskred forekommer i bjergene, hvor de ofte opdæmmer floder. Over sådanne dæmninger løber floder ud i inddæmmede søer (for eksempel Ritsa-søen i Kaukasus).

Shedding adskiller sig fra kollaps, primært i størrelse og hastighed. Afkastning sker gradvist, efterhånden som klipperne på skråningerne ødelægges (forvitres). For det meste falder små fragmenter. I den nederste del af skråningerne dannes skraber - kegleformede ophobninger af nedfaldent affald.

For at jordskred kan forekomme, kræves for det første et bjergrigt, stærkt dissekeret terræn med stejle, ofte stejle skråninger; for det andet skal klipperne brydes af revner som følge af virkningen af ​​enten endogene (tektoniske) kræfter eller eksogene, for eksempel forvitring. Bjergkæden eller en del af den skal være i en ustabil tilstand, hvor et lille stød eller rysten er nok til at klippestykker og klippeblokke falder ned. Forbindelserne mellem de enkelte stenblokke bliver særligt skrøbelige under kraftige regnskyl og om foråret, når sneen smelter i bjergene. Derfor er foråret, ligesom perioden med sommerbyger, en tid med jordskred i bjergene. Er det muligt at bekæmpe jordskred? Ja, det kan du, men ikke med alle og ikke alle steder. Tuapse - Sukhumi-jernbanen løber langs selve kystkanten af ​​Sortehavet. På den ene side er den truet af stormbølger, og volden skal forstærkes med "pindsvin" i armeret beton, terninger og blokke, der beskytter den mod erosion. Til gengæld hænger klipper over jernbanesporet. Høje stenmure, som stopper stenblokke, der falder fra skråningen, hjælper med at undslippe jordskred. Motorveje i bjergene er også beskyttet. Men dette beskytter selvfølgelig kun mod små sammenbrud. Hvis der er overhængende klipper et eller andet sted, så er der kun én måde at forhindre deres kollaps på: gradvist, i dele, nedbring dem, læg laveffekt dynamitladninger. Hvis jordskred truer landsbyer, bliver folk evakueret, og landsbyen flyttes til et sikkert sted.

Laviner

Lavine(Tysk) Lawine, fra sen latin labina- jordskred) - en snemasse, der falder eller glider fra bjergskråningerne.

Skråninger med en stejlhed på 25-45° er mest gunstige for lavinedannelse, men laviner vides at forekomme på skråninger med en stejlhed på 15-18°. På stejlere skråninger kan sne ikke samle sig i store mængder og ruller af i små doser, efterhånden som den ankommer.

Mængden af ​​sne i en lavine kan nå flere hundrede kubikmeter. Selv laviner med en volumen på omkring 5 m kan dog være livstruende.

Der er flere klassifikationer af laviner, for eksempel:

§ Efter volumen

§ Ifølge lavinerelieffet og lavinestien (hvepse, flume lavine, springende lavine)

§ I henhold til sneens konsistens (tør, våd)

Hastigheden af ​​tørre laviner er normalt 20-70 m/s (op til 125 m/s) med en snetæthed på 0,02 til 0,3 g/cm³. Våde laviner bevæger sig med en hastighed på 10-20 m/s (op til 40 m/s) og har en tæthed på 0,3-0,4 g/cm3.

En lavine af tør sne kan ledsages af dannelsen af ​​en sne-luftbølge, hvilket forårsager betydelig ødelæggelse.

Snelaviner, i en eller anden grad, er almindelige i alle bjergrige områder i Rusland og i de fleste bjergrige områder i verden. Om vinteren er de den største naturlige fare for bjergene.

Vejr Dette er den vigtigste faktor for at vurdere sandsynligheden for laviner, ligesom udviklingen af ​​snedækket (som er helt afhængig af vejrforholdene). Men da klatrer (eller skiløber) er i stand til at analysere begge disse faktorer, bør han ikke forsømme nogen af ​​dem.

Mange vejrvariable påvirker en lavine, og information kan ofte indhentes, før man bestiger bjerget. Tjek vejrudsigten kan give dig information om lavineforhold, før du tager hjemmefra. For eksempel betyder en sydøstlig vind på 25 mph med faldende temperaturer og sne øget lavinefare på nordvestlige skråninger. Husk dog på, at vejret i bjergene er svært at forudsige og omskifteligt.

Forebyggelse af lavine

For at forhindre laviner eller deres alvorlige konsekvenser udføres et sæt foranstaltninger. Såsom for eksempel at "bombarde" lavineudsatte områder med sprængstoffer eller beskydning af bjergskråninger med artilleri [7]. Sådanne handlinger producerer små, kontrollerede laviner for at forhindre større laviner.

Skråning udvaskning

Vandskråningsprocesser er forbundet med manifestationen af ​​plan udvaskning af forvitringsprodukter og ødelæggelsen af ​​skråninger af små midlertidige vandstråler. Begge disse processer er meget tæt beslægtede og betragtes normalt sammen som hældningsprocessen rødmen. Da dets vigtige resultat er dannelsen af ​​colluviale aflejringer, kaldes det også vildledende behandle. Desuden dannes der periodisk større vandløb på skråningerne. En anden form for skylning forekommer - hældning erosion el lavvandet kløft erosion, ifølge E.V. Shantser.

Hældning rødmen forårsaget af aktiviteten af ​​regn og smeltet snevand, der strømmer ned ad pisternes overflade. Den forekommer mest intensivt under forhold med dårlig vegetationsudvikling i områder med halvt tørre klima. Aktiviteten af ​​strømmende vand på skråninger tager forskellige former afhængigt af skråningens stejlhed. På blide skråninger med en hældning på op til 5 0 manifesteres den plane virkning af vand, der strømmer langs overfladen uden nogen kanaler. Kun det mindste materiale flyttes, da vandløbenes kraft er ekstremt lille. På stejlere skråninger øges vandstrålernes ødelæggende evne, og derfor begynder de at skære ind i skråningens overflade. Opstår flydende, eller lille hul rødmen. Den konstante bevægelse af små huller forårsager en generelt plan ødelæggelse af skråningen, en generel og ensartet sænkning af dens overflade. Følgelig fører begge beskrevne former for flow til plane skyllet væk. Den øverste del af skrænten er ødelagt, mens den nederste del er begravet i afstrømningsprodukter. Det transporterede materiale aflejres og ender på fladere sektioner af skråningen og danner en akkumulerende fane, hvis overkant stiger op ad skråningen og hjælper med at udjævne den. Processen fører således til udjævning af skråninger, til udjævning og afskæring af buler. Men afhængigt af klippernes styrke sker dette meget ujævnt. Stærke klipper kollapser meget langsommere og danner normalt afsatser, mens svage klipper tværtimod flader hurtigere ud. Her skabes fordybninger med en blidere hældning. I svækkede, stærkt opbrudte zoner udvikles dybere huller. Under forhold med endnu stejlere skråninger med en hældning på 20-30 0 er afstrømningen kun koncentreret i nogle få større huller, som hurtigt udvikler sig til kløfter og små kløfter. Udvikler hældning erosion. Det bliver især vigtigt på bjergskråninger, hvor kløftdissektion bliver hovedprocessen for deres ødelæggelse. Intensiteten af ​​skråningsudvaskning afhænger i høj grad af forvitringsprocesser, hvis løse produkter fjernes ved udvaskning. Denudering formularer lettelse, V der opstår under skråningserosion er meget forskellige. På sletter dannes udglattede sten i homogene sten. skråninger rødmen, meget gradvist at blive til vandsletter. Med ujævn klippestyrke er der afvigere fremskrivninger Og fordybninger dræne - Delhi. Alle disse denudationsformer er normalt skjult af et tyndt dække af eluvium og colluvium og smelter gradvist sammen med relieffet fra den akkumulerende fane i den nederste del af skråningen. Som følge af skråningserosion, huller, kløfter, lille kløfter. Alle af dem er rettet langs linjen af ​​den største skråning, meget lidt snoede i plan. Karakteristisk er et fald i højden af ​​siderne af disse fordybninger ned ad skråningen, indtil de helt forsvinder og en næsten lige eller let konkav form af længdeprofilet. I den nederste del af pisterne og ved foden er der dannet akkumulerende vildledende tog. De har en flad overflade, der forsigtigt falder ned til dalbunden, og er kendetegnet ved en let konkav tværprofil. I den indledende fase af skråningserosion udvikler individuelle alluviale vifter sig mere aktivt og dannes ved mundingen af ​​større huller og kløfter.

Støvstorme

Støvet (sandet) storm- et atmosfærisk fænomen i form af overførsel af store mængder støv (jordpartikler, sandkorn) med vind fra jordens overflade i et lag flere meter højt med en mærkbar forringelse af vandret sigtbarhed (normalt på et niveau på 2 m varierer det fra 1 til 9 km, men i nogle tilfælde kan det falde til flere hundrede eller endda flere snese meter). I dette tilfælde stiger støv (sand) op i luften, og samtidig sætter støv sig over et stort område. Afhængigt af farven på jorden i en given region får fjerne objekter en grålig, gullig eller rødlig farvetone. Det opstår normalt, når jordoverfladen er tør, og vindhastigheden er 10 m/s eller mere.

Opstår ofte i den varme årstid i ørken- og halvørkenområder. Ud over den "faktiske" støvstorm kan støv fra ørkener og halvørkener i nogle tilfælde blive i atmosfæren i lang tid og nå næsten overalt i verden i form af en støvet dis.

Med en stigning i styrken af ​​vindstrømmen, der passerer over løse partikler, begynder sidstnævnte at vibrere og derefter "hoppe". Når disse partikler gentagne gange rammer jorden, skaber de fint støv, der stiger op i suspension.

En nylig undersøgelse tyder på, at den indledende saltning af sandkorn ved friktion inducerer et elektrostatisk felt. De hoppende partikler får en negativ ladning, som frigiver endnu flere partikler. Denne proces fanger dobbelt så mange partikler, som tidligere teorier forudsiger.

Partikler frigives hovedsageligt på grund af tør jord og øget vind. Vindstødsfronter kan opstå på grund af kølende luft i området med en regnstorm eller tør koldfront. Efter passage af en tør koldfront kan konvektiv ustabilitet i troposfæren bidrage til udviklingen af ​​en støvstorm. I ørkenområder opstår der oftest støv- og sandstorme som følge af tordenvejrs nedløb og den dermed forbundne stigning i vindhastigheden. De lodrette dimensioner af en storm bestemmes af atmosfærens stabilitet og vægten af ​​partiklerne. I nogle tilfælde kan støv- og sandstorme være begrænset til et relativt tyndt lag på grund af temperaturinversionseffekten.

For at forebygge og mindske virkningerne af støvstorme skabes der skovbælter, sne- og vandbindingskomplekser, og der anvendes agrotekniske metoder som græssåning, sædskifte og konturpløjning.

Den største skade forårsaget af støvstorme er ødelæggelsen af ​​det frugtbare jordlag, hvilket reducerer dets landbrugsproduktivitet. Derudover skader den slibende effekt unge planter. Andre mulige negative konsekvenser omfatter: nedsat sigtbarhed, der påvirker luft- og vejtransport; reducere mængden af ​​sollys, der når jordens overflade; termisk tæppe effekt; skadelige virkninger på levende organismers åndedrætssystem.

Støv kan også være gavnligt på steder, hvor det aflejres - junglen i Central- og Sydamerika modtager det meste af deres mineralske gødningsstoffer fra Sahara, manglen på jern i havet genopbygges, støv på Hawaii hjælper bananafgrøder med at vokse. I det nordlige Kina og det vestlige USA er ældgamle stormsedimentjorde kaldet løss meget frugtbare, men er også kilden til moderne støvstorme, når den vegetation, der binder jorden, bliver forstyrret.

Kuruma

KurumVi(gammel tyrkisk gorum - "klippepladser", "bunker af skarpe sten", "fragmenter af klipper") - et udtryk brugt i fysisk geografi, geologi og geomorfologi; har to betydninger:

1) lokale, begrænset i tredimensionelt rum, ophobninger af skarpvinklede stenblokke, dannet naturligt, med udseende som et lukket, udelt dæksel på jordens overflade i dagtimerne;

2) en type jordoverflade med en kompleks struktur - kurumland - som er en lukket gruppe af store stenblokke med skarpe knækkede kanter, placeret på en udelt underliggende overflade med varierende hældning og med evne til at bevæge sig. Det har sit eget mikroklima, hydrologi, flora og fauna.

Karakteristiske træk ved kurum: disse er normalt store blokke - dimensionerne er endnu ikke statistisk bestemt, men normalt fra et par cm i lille diameter til 1-2 m, der ser ud som nybrudte, men aldrig afrundede, i bevægelse, når kolliderer med hinanden og gnider mod den underliggende overflade kan få meget let rundhed tæt på hinanden og danne grupper fra flere blokke til titusinder eller mere. Kurum kan optage et område, der spænder fra enheder på m² i projektion på den underliggende overflade til kolossale "marker" eller "hav af sten." I visse områder af Jorden dækker kurum fuldstændigt hele området med et stendække og danner en unik, i modsætning til noget andet, såkaldt "dagoverflade".

Kurums dannes, hvor hårde sten dukker op på overfladen. Oftest er disse bjergområder eller plateauer på alle kontinenter. Kurums dannes normalt under ødelæggelse forskellige typer kalksten, krystallinske skifer, granitter, gnejser, basalter, doleritter, sandsten, kvartsitter, amfibolitter, diabaser, porfyritter, vitroklastiske tuffer.

En af de første til at påpege kurumernes tilblivelse eller oprindelse var den russiske militærgeograf af hviderussisk oprindelse N.M. Przhevalsky; han mente, at kurum dannes som et resultat af ødelæggelse af sten på grund af ujævn opvarmning og afkøling, hvor amplituden af ​​dag- og nattemperaturer er stor. Det er også tydeligt, at kurumdannelsen er mere intens om foråret og efteråret af samme årsager. Det er muligt, at sten revner, når kold regn falder på den opvarmede overflade af klipperne.

Udgangsmaterialet til dannelsen af ​​stenenheder eller blokke er de oprindeligt udifferentierede "forældre" klipper. Det sted, hvor kurums dannes, kaldes nogle gange for kurums "fodringsområde". Over tid kan kurum vokse, øges i størrelse, bevæge sig langs den underliggende overflade og optage et større og større område. Den fremadskridende forkant af den bevægelige masse af lukkede grove blokke kaldes "kurumens forside", dens laterale kanter kaldes "flankerne", og området, hvor kurumen stammer fra, og hvorfra den begyndte sin bevægelse, kaldes " bagsiden af ​​kurum”. Der er normalt ingen kurum på de flade toppe af bjerge, men deres skråninger er ofte rigeligt dækket af et sammenhængende lag af store stenstykker.

En række observationer viser, at kurum, tidligere begravet i løse sedimenter, kan dukke op igen på overfladen af ​​forskellige årsager.

Kurums kan levere brudstykker af stenmateriale til moræner af forskellig oprindelse, mudderstrømme, skråninger, danne strømfald i floder og vandløb eller generelt rode deres lejer. Tilstedeværelsen af ​​kurums og deres evne til at bevæge sig skal tages i betragtning ved konstruktion af forskellige strukturer. Derfor studeres kurumer og deres egenskaber af ingeniørgeologi og geomorfologi. Generelt fører processen med kurumdannelse og bevægelsen af ​​kurumstenmasser ned ad skråningen til udjævning af relieffet og et fald i dets absolutte højde. Kurums er et produkt af ødelæggelsen af ​​"forældre" klipper, som er en proces med ødelæggelse af stenmasser og fører til denudering af relieffet.

Uopmærksomme forskere forveksler nogle gange kurumer med moræner af forskellig oprindelse, hvepse, stoppede mudderstrømme, skure og andre former for klastiske og andre dæksler sammensat af stenenheder. Nogle gange danner kurumer udvidede bånd på bjergskråninger, når bredden af ​​en sådan "strømning" er mindre end dens længde, og så kaldes sådanne formationer "stenfloder." Dybden eller tykkelsen af ​​dækslet bestående af blokke varierer, men er ikke for stor. Knust sten, affald og andet mindre affald bliver normalt ødelagt og skyllet væk af vand ned ad skråningen, hvilket blotlægger hulrummene mellem blokkene. For små dyr giver kurum ly mod større rovdyr. Det er ekstremt svært for store dyr, heste og mennesker at bevæge sig på overfladen af ​​kurum, og nogle gange er det simpelthen umuligt.

Konklusion

Identifikation af geologiske farer involverer etablering karakteristiske træk, indikatorer, forhold, faktorer og udviklingsmønstre for alle eksisterende manifestationer af disse farer i det vurderede territorium, herunder bestemmelse af områderne for deres udbredelse, mængder af dækning af det geologiske miljø, tilblivelse, alder, udfasning, intensitet, aktiveringshyppighed og påvirkningens varighed, tilknytning til visse stenkomplekser, forkastningsforstyrrelser, geologiske strukturer, geomorfologiske elementer og byggepladser.

Vurdering af sandsynligheden for implementering af prognoser for geologiske farer ved hjælp af deterministiske modeller (metoder) under forskellige kombinationer af ydre påvirkninger og fysiske og mekaniske egenskaber af jordmasser, der er ustabile over for disse farer, med bestemmelse af de endelige resultater af probabilistisk-deterministisk prognose af geologiske farer.

Forudsigelser af individuelle, lidet undersøgte geologiske farer kan udføres på grundlag af en analyse af deres manifestationer i lignende naturteknologiske miljøer ved hjælp af metoder til probabilistisk-statistiske og ekspertvurderinger baseret på det værst tænkelige (pessimistiske) og mest sandsynlige scenarie for udvikling af negative begivenheder.

Forudsigelse af udviklingen af ​​geologiske farer, udført for at vurdere risikoen for tab forårsaget af dem i forskellige områder og tilsvarende nødsituationer, anbefales at udføres ved hjælp af komplekse probabilistisk-deterministiske metoder.

Der skal lægges særlig vægt på at fastslå den relative geologiske og absolutte alder af individuelle typer og varianter af geologiske farer, moderne og tidligere naturlige og menneskeskabte miljøer for deres dannelse, stadier og udviklingsintensitet på nuværende tidspunkt og i den nyere geologiske fortid (normalt i holocæn) ifølge analysen af ​​farer for palæo-forekomster, topografiske kort, rum- og luftfotos, historisk information og operationelle observationer, hvis de er tilgængelige.

Det anbefales at bruge følgende kvantitative karakteristika for geologiske farer som de vigtigste registrerede og forudsagte intensitetsindikatorer:

diametre, arealer, dybder (amplituder) og hastigheder af fejl, nedsynkning, nedsynkning og andre negative deformationer af jordens overflade - til karst-, karst-kvælnings- og kvælningsprocesser såvel som for processer med komprimering, fortætning og fjernelse af jord;

stigningshastigheden af ​​grundvandsniveauet og dets fald under dræningsarbejder og pumpning - til processen med oversvømmelse af territorier.

Liste over brugt litteratur

1. Akimov V.A., Novikov V.D., Radaev N.N. Naturlig og menneskeskabt nødsituationer: farer, trusler, risici. - M.: CJSC FID "Business Express", 2001. - 386 s.

2. Livssikkerhed. / Under den almindelige redaktion. Belova S.V. - M.: Højere skole, 2001. - 442 s.

3. Ruslands sikkerhed. Juridiske, samfundsøkonomiske og videnskabelig-tekniske aspekter. Beskyttelse af befolkningen og territorier mod naturlige og menneskeskabte nødsituationer. - M.: MGF "Viden", 1999. - 288 s.

4. Belov S.V., Davisilov V.A., Kuzyakov A.F. og andre. Lærebog for gymnasieelever uddannelsesinstitutioner. - M.: Højere skole, 2000. - 314 s.

5. Bolt B.A. Jordskælv. - M.: Mir, 1981. - 256 s.

Udgivet på Allbest.ru

Lignende dokumenter

Definition af en naturkatastrofe. Undersøgelse af farefaktorer, advarsler, befolkningens handlinger under jordskælv, oversvømmelser, jordskred, mudderstrømme, jordskred, orkaner, storme, tornadoer, tsunamier, laviner, brande, ekstrem varme, infektionssygdomme.

præsentation, tilføjet 13.09.2015


De vigtigste årsager til storme og orkaner. Skadelige faktorer og konsekvenser af orkaner og storme. Befolkningens handlinger i tilfælde af trussel om og under orkaner, storme og tornadoer. Beskyttelse af befolkningen og territorier mod meteorologiske farer.

kursusarbejde, tilføjet 01/08/2014


Begrebet socialt farlige fænomener og årsagerne til deres forekomst. Fattigdom som følge af faldende levestandard. Hungersnød som følge af fødevaremangel. Kriminalisering af samfundet og social katastrofe. Metoder til beskyttelse mod socialt farlige fænomener.

test, tilføjet 02/05/2013


Begrebet storm og orkan. Skadelige faktorer og konsekvenser af orkaner og storme. Befolkningens handlinger i tilfælde af trussel om og under orkaner, storme og tornadoer. Patentforskning inden for beskyttelse af befolkningen og territorier mod meteorologiske farer.

kursusarbejde, tilføjet 22/03/2014


Forebyggelse af nødsituationer, deres forebyggelse (reduktion af risikoen for hændelse), reduktion af tab og skader (afbødende konsekvenser). Funktioner af meteorologiske og agrometeorologiske farlige fænomener. Tegn på tilgang og skadelige faktorer.

abstract, tilføjet 19.09.2012


Funktioner ved udviklingen af ​​naturfænomener, deres indvirkning på befolkningen, økonomiske objekter og levesteder. Begrebet "farlige naturlige processer". Klassificering af farlige fænomener. Skadedyr i skovbrug og landbrug. Indvirkning på befolkningen af ​​orkaner.

præsentation, tilføjet 26.12.2012


Begrebet farlige naturlige hydrologiske fænomener; deres liste. Årsagerne til sådanne naturkatastrofer som oversvømmelser, oversvømmelser, brande og oversvømmelser. Mudderstrømmens katastrofale karakter. Negative konsekvenser af lavstrømningsforhold for vandforvaltningen.

præsentation, tilføjet 02/04/2016


Årsager, der kan forårsage meteorologiske nødsituationer. Fare for hagl. Konsekvenser og negative faktorer af tørke. Betingelser for forekomsten af ​​en cyklon. Beskyttelse mod orkaner, storme og tornadoer, forebyggende foranstaltninger.

præsentation, tilføjet 16.11.2013


Karakteristika for metrologiske og agrometologiske farlige fænomener - stærk tåge, snestorme, isskorper. Adfærdsregler for befolkningen under snedriver; handlinger for at fjerne dem. Beskrivelse af glasur i Kamensky-, Rybnitsky- og Dubossary-regionerne.

abstrakt, tilføjet 16-03-2012


Undersøgelse af årsagerne til orkaner og storme. Stærk vind er en almindelig vejrrisiko. Befolkningens handlinger i tilfælde af trussel om og under orkaner, storme og tornadoer. Foranstaltninger til at beskytte og reducere konsekvenserne af naturkatastrofer.

Farlige geologiske fænomener og processer omfatter jordskælv, aktiv vulkanisme, oversvømmelser, tsunamier, tornadoer, karst, jordskred, jordskred, permafrost, seismicitet, mudderstrømme, geokemiske anomalier. I ingeniørgeologisk praksis skal der først og fremmest tages hensyn til karst, jordskred, jordskred, mudderstrømme, ændringer i permafrost, frysning og øget seismicitet. Det er nødvendigt ikke kun at identificere og fuldstændigt beskrive disse naturfænomener, men også at analysere deres gensidige indflydelse under konstruktion og drift af veje, bygninger og strukturer.

Karst- er et sæt af geologiske processer og de fænomener, de skaber i jordskorpen og på dens overflade, forårsaget af opløsning af sten. Det forårsager dannelsen af ​​hulrum, ødelæggelse, ændringer i strukturen og tilstanden af ​​klipper, fremkomsten af ​​en særlig type grundvandsbevægelser, typiske depressionsreliefformer (kratere, synkehuller, ponorer) og flodregime (tørre dele af flodsenge, sifoner, etc.). Karst er højst uacceptabel til konstruktion af dæmninger, reservoirer, kanaler og tunneller. Forsvar fra farlige konsekvenser Karst opnås ved at skabe uigennemtrængelige gardiner, afskærmning, kunstig colmatage eller tilpasse design af strukturer til naturlige forhold. De mest almindelige områder er modtagelige for karst karbonatsten og aflejringer af stensalte (saltkarst).

Karststens bæreevne i et massiv bestemmes af parametre, der er fælles for stenet jord og tilstedeværelsen af ​​hulrum, herunder mellemlag og revner, der indeholder løst fyldstof. Beregnede indikatorer for kompressibilitet, forskydningsstyrke og tilladt belastning bestemmes af graden af ​​fyldning af revner og hulrum, sammensætning, tilstand og tekstur af aggregatet. I dette tilfælde tages der hensyn til to typer belastningsoverførsel af konstruktionens vægt til fundamenterne:

Stenblokkene hviler på de underliggende klipper, og belastningen fra hydrauliske konstruktioner overføres ikke til fyldstoffet;

Stenblokkene er adskilt af fyldstof, som fuldt ud absorberer de overførte belastninger.

At opnå kvantitative karakteristika for komprimerbarheden og forskydningsstyrken af ​​fyldstoffet af hulrum og revner er meget vanskeligt på grund af heterogeniteten af ​​dets sammensætning og tykkelse. Laboratorieforskningsmetoder producerer forvrængede modeller. Derfor anvendes metoder til eksperimentelle belastninger på matricer, og de nødvendige ændringer foretages i de beregnede indikatorer.

Karststens vandgennemtrængelighed afhænger af den hydrauliske forbindelse mellem huler og revner - der skelnes mellem cellulær og sprækkevandpermeabilitet. Graden og arten af ​​karstudvikling er påvirket af intensiteten af ​​vandbevægelser langs revner. Vægrevner, som er almindelige på siderne af dale, viser sig ofte at være de mest karstificerede.

Jordskred og kollaps forbundet med skråningers gravitationsstabilitet. Dette bør især tages i betragtning ved anlæggelse af veje og konstruktioner i dissekeret terræn i ådale, søbassiner og kystzoner. Under konstruktionen af ​​hydrauliske konstruktioner af dæmninger, tunneller, broer, overføringer, intensiveres eksisterende jordskred og jordskred ofte, eller der opstår nye skråningsdeformationer.

Under naturlige forhold sker dannelsen af ​​skråninger under påvirkning af en række geologiske processer, hvoraf den største rolle spilles af forskydning af sten under påvirkning af tyngdekraften. For platformsområder er jordskred mest typiske, og de udvikler sig overvejende i lerholdige klipper eller klipper, der indeholder lerholdige lag. For foldede bjergområder, der hovedsageligt består af klipper, er gravitationsdeformationer mere forskellige og repræsenteres af jordskred, jordskred, jordskred, jordskred, stenskred og mudderstrømme.

Lad os jordskred kaldes forskydningen af ​​klipperne, der udgør skråningen, hvilket er en glidende bevægelse på grund af den mekaniske ødelæggelse af skråningens klipper eller dens base ved strømmen af ​​sten. Jordskred er almindelige næsten overalt langs bredden af ​​floder og kløfter, så ved design og konstruktion af hydrauliske konstruktioner skal de næsten altid tages i betragtning.

Væsentlige komplikationer i udformningen af ​​hydrauliske konstruktioner er forårsaget af gamle jordskred, som ofte ikke kommer til udtryk i terrænet. De kan ikke tjene som et pålideligt fundament for veje og strukturer. I områder med ældgamle jordskred er der en reel fare for at genoplive deformationer, når skråningen skæres ved byggeudgravninger, eller når skråningen er mættet med vand, såvel som når bredderne af reservoirer skylles væk.

På skråningerne ændres deres stabilitet og belastningstilstanden af ​​klipperne. I jordskredmassivet og dets base skal værdien af ​​spændinger og deres fordeling sammenlignes med klippernes styrke. Hvis spændingerne er væsentligt lavere end klippernes styrke, så er dette en stabil tilstand, og hvis spændingerne overstiger styrken, er den ustabil. Hvis de er nogenlunde lige store, taler de om en betinget stabil tilstand af jordskredmassivet.

Permafrost udbredt i de østlige og nordlige regioner af Rusland og besætter omkring 70% af territoriet. Videnskaben er viet til lovene for dens struktur, fordeling, dannelseshistorie og udviklingsbetingelser. undersøgelser af permafrost. Overgangen af ​​frosne sten til en optøet tilstand under konstruktion og drift af transportmotorveje, boligområder og strukturer kan væsentligt reducere jordbundens bærende egenskaber eller øge deres vandgennemtrængelighed samt forårsage en række ugunstige fysiske og geologiske processer .

Permafrost (permafrost) er enhver sten, der har en negativ eller nul temperatur og indeholder is, hvis den har været frosset i mere end 3 år. Fordelingen af ​​permafrostlag har en klart udtrykt breddegradszonalitet: i det fjerne nord er der en zone med deres kontinuerlige fordeling, mod syd erstattes den af ​​en zone med intermitterende og endnu længere sydlig udvikling af frosne sten. Tykkelsen af ​​frosne lag varierer fra flere meter til flere hundrede meter og afhænger af den generelle klimatiske zonering af territoriet samt af lokale fysiske og geografiske forhold. I det lodrette snit af permafrostlag skelnes der mellem lag af daglige temperatursvingninger.

Hvis der findes mellemlag af optøede sten blandt frosne sten, kaldes sådanne lag lagdelte. Smeltede sten eller taliks eksisterer på grund af den opvarmende effekt overfladevand vandløb og reservoirer, intensiv filtrering af vand, dets tilstrømning fra dybet langs tektoniske sprækker og virkningerne af solvarme. Blandt talikerne skelnes der mellem gennemgående og lukket. Lagene af permafrostbjergarter er underlagt ikke-frosne sten og er overlejret af enten optøede eller sæsonbestemt optøede sten. Afhængigt af sidstnævnte omstændighed kaldes permafrostlag ikke-sammensmeltende og sammensmeltende.

Temperaturen af ​​permafrostlag afhænger af territoriets breddegrad og varierer fra minus 10°C i den kontinuerlige permafrostzone til -0,1°C i øens permafrostzone. I løbet af året forekommer temperatursvingninger til en dybde på 15-20 m. Denne grænse kaldes bunden af ​​laget af årlige temperaturudsving. I permafrostbjergarter er is altid til stede i form af store monominerale legemer, isschlieren og årer af forskellig form eller fylder klippens porer (iscement).

Teknisk-geologiske forhold for konstruktion og drift af konstruktioner bestemmer bjergarters egenskaber under overgangen fra frossen tilstand til optøet tilstand og i optøet tilstand.

Ændringer i klippernes termiske regime og fugtighed ændrer skarpt deres fysiske, mekaniske og filtreringsegenskaber og fører til fremkomsten og udviklingen af ​​ugunstige fysiske og geologiske fænomener: termokarst, frosthævning, solfluction (synkning af skråninger, herunder meget blide), dannelse af isdæmninger, vandfyldning osv. Thermokarst er processer af forekomst i tykkelsen af ​​permafrost klipper af hulrum, indsynkning og dannelse af negative former for relief (fordybninger, tragte, fordybninger, trug), der opstår som et resultat af optøning af isindeslutninger og aflejringer.

Ved design af strukturer tages der hensyn til to muligheder for opførsel af permafrostjord:

Fundamentjorden forbliver frosset gennem hele strukturens driftsperiode;

Jord er i optøet og optøet tilstand.

Den vigtigste indikator for konstruktion af strukturer er den termiske nedsynkning af sten under optøning. Skråningerne af udgravninger foretaget i frosne sten om vinteren er normalt stabile. Deres deformationer begynder med optøning af sten og virkningen af ​​supra-permafrostvand drænet ved udgravninger. Stabiliteten af ​​sten i udgravningsskråninger reduceres væsentligt, når de gentagne gange optøs og fryses. Hvis skråningerne er påvirket af solfluktion, anbefales det at uddybe dem til stabile klipper. Optøning af sandede lerholdige klipper, der udgør skråningerne, kan være ledsaget af nedbrydning og jordskred; sand og grus - skraber; sten - skred, jordskred, nedfald.

Forvitring af stenmasser, som angivet i Kap. 4, er en overfladenær eksogen proces med ødelæggelse af klipper under påvirkning af vand, ilt, solstråling, temperaturudsving, dyreorganismer osv. I ingeniørgeologiske termer er resultatet af forvitring et fald i styrke og bæreevne af jord, der forekommer i fysisk, ikke geologisk tid. Intensiteten af ​​forvitring er bestemt af klimaet, sammensætningen af ​​de oprindelige klipper, betingelserne for deres forekomst og tektoniske forstyrrelser, relief, hydrologiske og hydrogeologiske forhold. Under teknogeneseforhold kan forvitring intensiveres og accelerere. For at forhindre dette under konstruktion og drift anvendes følgende: dækning af sten med uigennemtrængelige materialer; styrkelse af sten ved at imprægnere dem med forskellige stoffer; kunstig neutralisering af vejrligsmidler; territorium planlægning; dræning af overfladevand; stormafløbsinstallationer mv.

Øget seismicitet har et naturligt tektonisk grundlag. Men menneskeskabte fænomener i stor skala (pumpning af grundvand, olie, gas, aktiviteter i store stenbrud og miner, drift af reservoirer) kan øge den seismiske fare for territorier. Under jordskælv oplever bygninger og strukturer generelle vibrationer på et elastisk fundament og delvise rumlige og vridende vibrationer af individuelle elementer. Intensiteten af ​​seismiske påvirkninger på strukturer afhænger af jordvibrationer, strukturens dynamiske egenskaber og betingelserne for dens støtte på jorden. Jordvibrationer på forskellige punkter ved bunden af ​​strukturen er ikke synkrone.

De inertikræfter, der opstår i en struktur under vibrationer, forårsager elastiske deformationer i jorden, og dermed er den oscillerende struktur en radiator af seismisk energi.

Ved design af store industrielle, transport- og hydrauliske strukturer i seismiske områder bør man tage højde for de øgede jordskred-, mudderstrømnings- og lavinefarer, der opstår som følge af ændringer i overflade- og grundvandsregimet. Aktive bevægelser af blokke af jordskorpen forårsager ændringer i styrken, deformationen og filtreringsegenskaberne af klipper i massivet.

Under påvirkning af seismiske bølger opstår forskellige deformationer af fastholdelsesstrukturer: abutments vælter, vægge deformeres på grund af jordsætning eller forskydning i forhold til bunden som følge af lateralt jordtryk, der opstår revner i kroppen af ​​støttemure. For at undgå dette er det nødvendigt at beregne det laterale dynamiske jordtryk på støttemuren.

Underjordiske strukturer er mindre modtagelige for de ødelæggende virkninger af jordskælv, da amplituden af ​​vibrationer i dybden er mindre end på overfladen.

Grundlæggende om jordbundsvidenskab

Jordbundsvidenskab - videnskaben om organominerale biologisk aktive formationer nær overfladen - jordbund, deres sammensætning, struktur, fordeling, produktivitet og oprindelse. Det ser ud til at være den grundlæggende videnskab om den geografiske cyklus. Dens resultater bruges med succes inden for agronomi og landskabsvidenskab. Jordbundsvidenskab som videnskab blev dannet som et resultat af den russiske geolog V.V. Dokuchaevs arbejde slutningen af ​​XIXårhundrede. Han var den første til at nærme sig problemet med jordbundens sammensætning, struktur og dannelse fra et geologisk og historisk perspektiv. Hans studier af russisk sort jord er klassiske.

Jordsammensætning

Jordbund omfatter fem komponenter (fig. 7.1): et mineralskelet repræsenteret af stendannende mineraler (kvarts, feldspat, glimmer osv.); organisk ikke-levende komponent; levende organismer - edaphon; jordløsninger; jord luft.

Ris. 7.1. Jordkomponenter.

I jordbundens mineralskelet skelnes der mellem tre grupper af mineraler: reliktgrundfjeld, lermineraler, der udviklede sig fra klippedannende mineraler, og nye formationer. Den første repræsenterer resterne af uændrede klipper - jordsubstratet. Fx i Nordeuropa er kvarts og feldspat udbredt, og der forekommer glimmer, som udgør de oprindelige granitter, gnejser og migmatitter. Størrelsen af ​​deres korn er overvejende sandet - 0,01-2 mm.

Den anden gruppe er repræsenteret af lermineraler, som er dannet som følge af forvitring af klipper. Lad os huske på, at lermineraler er lagdelte hydroaluminosilicater og har dimensioner mindre end 0,001 mm. I deres krystalstruktur er lag af tetraedre (SiO 4 -) og oktaedre (AlO 4 -) forbundet med kationer af kalium, calcium, magnesium eller hydronium H3O+. Afstandene mellem lag varierer fra enheder til hundredvis af nanometer. Lerpartikler i jord bestemmer deres plasticitet og høje sorptionskapacitet.

Baseret på forholdet mellem sand- og lerpartikler opdeles jorden i sandet, sandet ler, leret og leret. Ler- og lerjord er på grund af deres kemisorptionsegenskaber meget bedre for landbruget. De er i stand til at holde på fugt og biologisk aktive opløste forbindelser i lang tid.

Den tredje mineralske komponent i jord er repræsenteret af sekundære carbonater (CaCO 3, MgCO 3 osv.), sulfater (gips, anhydrit), oxider og hydroxider af silicium, aluminium, jern og titanium. Disse forbindelser bestemmer i vid udstrækning syre-basereaktionen af ​​jorde. Blandt de relativt opløselige mineralske nydannelser (salte) skelnes der i overensstemmelse med graden af ​​jordtoksicitet: ikke-toksisk CaSO 4 og CaCO 3; let toksisk MgS04 og Na2S04; moderat toksisk Mg(HC03) og Na(HC03); meget giftig NaCl, CaCl2 og MgCl2; meget stærkt giftig Na 2 CO 3 og MgCO 3 .

Summen af ​​mineralske, "ikke-levende" stoffer i jorden er deres askeindhold, som svarer til askeindholdet i kul og olieskifer.

Dødt organisk stof (humus) i jord omfatter en række organiske syrer, voksarter, harpikser, kulbrinter, proteiner, lignin og andre forbindelser (fig. 7.2).

Ris. 7.2. Komponenter af dødt organisk stof i jord.

Generelt er organisk stof repræsenteret af humus- og sapropeltyper. Humusstof dominerer i tørvejord. Sapropelic - i jord, der udvikler sig over sedimentære bjergarter, og akkumuleres også i siltsænkninger af søer og have. Silt betragtes som en analog af jord .

Levende stof i jord (edaphon) repræsenteret af mikro- og makroorganismer. Svampe dominerer blandt mikroorganismer i jord. I 1 cm 3 jord kan der være op til 2 km svampetråde. Der er ikke meget færre bakterier, alger og actinomyceter. Det anslås, at der lever op til en billion mikroorganismer i 33 cm 3 jord. Bakterier er aerobe, som lever i luften og producerer CO 2, anaerobe, og lever i et miljø, hvor ilt er i opløst eller bundet form. Disse bakterier producerer metan, brint eller svovlbrinte. Aktiviteten af ​​kemotrofiske bakterier opstår på grund af energien fra kemiske redoxreaktioner. Autotrofe, heterotrofe og andre bakterier producerer biomasse, humus- og fulvinsyrer og andre organiske forbindelser ved hjælp af organisk materiale.

Humussyrer dominerer i jorden. Organiske syrer er komplekse kulbrinteforbindelser, der har mange negativt ladede radikaler. Disse radikaler gør det muligt at tilbageholde enzymatiske elementer (jern, kobber, molybdæn osv.). Indholdet af organiske syrer i jord skal være optimalt.

Jordens makroorganismer (makroedophon) omfatter orme, larver, biller, spidsmus, mus, gophers og murmeldyr. De blander jorden, behandler organisk materiale og efterlader produkterne fra deres vitale aktivitet.

Der er to vigtigere komponenter i jord - luft og vand. Jordens luftkomponenter (O 2, CO 2, N 2 osv.) er de samme som i atmosfærens overfladelag, men er i forskellige forhold (tabel 7.1.).

Tabel 7.1

Forholdet mellem gassammensætning af jord og atmosfære (volumen%)

Vand i jord er en yderst vigtig komponent, fordi det er et opløsningsmiddel for mange komponenter og et levested for mikroorganismer. Jord har fugtkapacitet- evne til at holde på fugt. Denne indikator afhænger af mængden af ​​lerpartikler og humus organisk materiale, svampe og bakterier. De kan holde på vandet i tørre perioder og sikre en uafbrudt tilførsel af jordløsninger til planterne.

En anden bestanddel af jordbunden er indholdet af radioaktive isotoper, som hovedsageligt bestemmes af kalium 40th. 40 K – gammasender. På Jorden skyldes mere end 60% af den samlede radioaktivitet denne isotop. Resten bestemmes hovedsageligt af koncentrationerne af uran, thorium og deres henfaldsprodukter (radium, radon osv.) og i minimalt omfang af radioisotoper opnået gennem kosmisk aktivering. Siden anden halvdel af det 20. århundrede, især efter atomprøvesprængninger i atmosfæren og i områder atomkatastrofer(Tjernobyl, Kyshtym, etc.), kunstige radionuklider af cæsium, strontium og transuran-elementer akkumuleret i jorden.

Alle jordkomponenter indeholder forskellige kemiske forbindelser. Jordbunds geokemiske karakteristika omfatter makro- og mikroelementer, som kan have biofile og toksiske egenskaber (tabel 7.2).

Tabel 7.2

Jordbunds geokemiske komponenter

Jordsammensætningen bestemmer deres egenskaber (fig. 7.3). Fra et praktisk synspunkt er den vigtigste af dem frugtbarhed. Det bestemmer muligheden for at dyrke forskellige afgrøder i bestemte mængder. Naturlig jords frugtbarhed forbedres ved at tilføre gødning og plejemidler, forbedre jordstrukturen og korrekt sædskifte. Ved vurdering af jordens biologiske produktivitet produceres de vurdering(bonitas – god kvalitet, lat.) . Dette betyder en kvantitativ multikomponent statistisk faktorvurdering af jordkvaliteten. Dette omfatter sådanne indikatorer som: tykkelsen af ​​jordsektionen, mængden (reserverne) af humusstof, indholdet af nitrogen, kalium og P 2 O 5; jordens pH; dets struktur og mekaniske sammensætning, udbyttet af kornafgrøder.

Ris. 7.3. Jordens egenskaber.

Jordhomeostase anses for at være deres evne til at opretholde en relativt konstant sammensætning af temperatur og fugtighed. Jordbund er ligesom andre organismer i stand til ikke at ændre deres egenskaber under betydelig ydre påvirkning. En vigtig konsekvens af homeostase er vedligeholdelsen temperatur regime i jorde. Det ændrer sig selvfølgelig alt efter årstider. Den forbliver dog nogenlunde den samme i vækstsæsonen forår og sommer. Hver afgrøde har sine egne gunstige jordtemperaturer (se fig. 7.3).

Jordens tæthed og struktur inkluderer sådanne indikatorer som antallet af porer - porøsitet. Samtidig skelner jordforskere mellem generel, kapillær og ikke-kapillær porøsitet. I de øvre jordhorisonter varierer den samlede porøsitet fra 55 til 70 %, i den underliggende horisont – 35-60 %. Kapillær porøsitet bestemmer daglige og sæsonbestemte ændringer i jordens fugtighed. På grund af overfladetiltrækningskræfterne i kapillærer kan fugt stige op til et par meter. Jordens ikke-kapillære porøsitet bestemmer deres vandgennemtrængelighed. Takket være dette overfugter kraftig regn ikke jorden.

Jordens fugtkapacitet bestemmes af tilstedeværelsen af ​​sorbenter i dem. Kolloide jordpartikler (lerholdige, jern- og aluminiumhydroxider, fosfater, zeolitter, silicageler, humus) har sorptionsegenskaber. Deres koncentration afspejles i jordens absorptionskapacitet. Jordens fugtkapacitet, tæthed og struktur bestemmer deres plasticitet, som svarer til jordens flydende.

Mekanismen for kemisorption og fysisk-kemiske udvekslingsprocesser mellem jordopløsningen og den faste fase bestemmer indholdet af udskiftelige ioner i jord. Kationkoncentrationer er især vigtige. Med en konsekvent stigning i indholdet af kationer i serien: Ca 2+ - Mg 2+ - Na + - H + - Al 3+ - K + - NH 3+ forringes jordens produktivitet. Forholdet mellem kationer og anioner i jordfugtighed bestemmer dens syre-base egenskaber. I sure jorde er kationerne således domineret af H + og Al 3+, i alkaliske jorde - Ca 2+, Mg 2+ og Na +, og i anionerne - HCO 3 -.

Jordens struktur

I jordafsnittet skelnes horisonterne A, B og C fra top til bund (fig. 7.4). Horisont A omfatter rodsystemet i det jordvegetative lag. Den er rig på svampe, alger og aerob mikroflora. Det indeholder den største mængde levende og oxideret dødt organisk stof. Rødderne af flerårige græsser dominerer rødderne af buske og træer er mindre almindelige. Dette er udvaskningszonen. Her dannes organiske syrer, som opløser og bearbejder jordens mineralske komponenter.

I B-horisonten dominerer anaerob mikroflora. Den krydses af dybe planterødder og huler af store gravende dyr. Dødt organisk stof er meget lidt oxideret. Det er udvaskningszonen. Et gley-reducerende miljø udvikler sig her. Gley er en grå jordhorisont med en blålig farvetone. Еh her er mindre end nul

C-horisonten repræsenterer uændrede klipper. Der er lidt organisk stof her. I det væsentlige er det fysisk desintegreret grundfjeld. Denne horisont er en zone med aflejring af komponenter vasket ud fra de øverste niveauer af jord.

Ris. 7.4. Jordprofils horisonter /Sokolov et al., 2002/.

Ved analyse af specifikke jordsektioner skelnes der mellem forskellige underhorisonter, som det kan ses i eksemplet med podzoljord (fig. 7.5).

Ris. 7.5. Struktur af skov leret podzoljord /Kaczynskiy, 1975/.

Jordtyper

Der er en række faktorer, ved hvilke jordtyper skelnes: klimatiske; sammensætning af grundfjeld (horisont C); hydrogeologiske; samfund af udviklende planter; historisk (fig. 7.6).

Ris. 7.6. Faktorer, der bestemmer jordtypificering.

Jordbundens hovedkarakteristika er primært bestemt af klimaet. Lad os huske på, at når den gennemsnitlige årlige temperatur er positiv, og mængden af ​​nedbør (regn, sne) overstiger fordampningen, betragtes klimaet som fugtigt. Dette er klimaet med taiga, tropiske skove og fugtige savanner. Ved høje temperaturer og overskud af fordampet fugt i forhold til udfældet fugt anses klimaet for tørt. I iskolde klimaer er nedbøren ved minusgrader overvejende i den faste fase. Jord er klassificeret efter klimazoner. Særlige jordarter udvikler sig i kyststriber og områder med aktiv vulkanisme.

En vigtig faktor er sammensætningen af ​​det grundfjeld, som jorden udvikler sig på. Hvis de er karbonater, vil jorden være basisk. Hvis de er silikat og aluminosilikat, så vil jorden være sur. Jordens struktur er meget vigtig, hvilket i høj grad bestemmes af deres substrat og graden af ​​forvitring af grundfjeldet. Ifølge denne indikator skelnes der mellem forskellige sand- og lerjorde (tabel 7.3).

Tabel 7.3

Jordtyper efter mekanisk sammensætning (ifølge N.A. Kachinsky, 1975)

Baseret på deres mekaniske sammensætning skelnes følgende jordtyper: sandet og sandet ler, leret og leret. Meget lerstof i jord er godt, fordi... De holder på fugten og absorberer biogene komponenter. Sandede og sandede muldjorde er fattige på organisk stof, fordi de dræner godt, og biologisk aktive nitrogen-, fosfor- og kaliumforbindelser udvaskes let fra dem. Sandede og sandede muldjordstyper forekommer i to typer miljøer. Enten er disse floddale og deltaer eller fluvioglaciale aflejringer (sedimenter af vandstrømme fra smeltende gletsjere). Lerholdig og lerholdig jord er udviklet på marine og lakustrine leraflejringer og på karbonatsten.

Jord baseret på karbonat-lerholdige aflejringer er udbredt på den russiske slette. Her udvikler jorden sig på dækler. Områderne med dækler begynder syd for Moskvas breddegrad. Mod nord var der et permanent panserlag af gletsjere. Længere mod syd, under istiden, hvor perioder med alvorlig frost og intens varme vekslede, oplevede klipperne knusning. Hvis du tager sten og udsætter den for disse temperaturændringer, vil den undergå mekanisk ødelæggelse på grund af porevand. Frostforvitring af eventuelle sten fører til dannelsen af ​​dækler.

Vegetationsfaktoren er også vigtig. For eksempel har steppeplanter det mest udviklede rodsystem, og når det dør, danner det en stor mængde organisk stof, som for eksempel på enge (fig. 7.7) Derfor er det i stepperne, der er mest humus -rige chernozems er almindelige.

Ris. 7.7. Struktur af soddy-eng-jord (ifølge Kachinsky, 1975)

Den historiske faktor kommer til udtryk ved den tid, jorden lever. Terrestrisk vegetation har eksisteret i de sidste 350 - 380 millioner år. En intensiv og udbredt jordproces begyndte med karbon, dvs. for cirka 320 - 330 millioner år siden. Specifikke jordarter lever fra ti og hundreder af år til hundredtusinder af år. Lad os huske på, at humussyre kan fungere i jord i de første hundredtusinder af år. Der er begravet jord, der ligger under dækning af løse sedimenter af kvartær alder. Paleosoler fra cenozoikum, mesozoikum og sen palæozoikum er kendt.

Den hydrogeologiske faktor er grundvandets indflydelse. I dette tilfælde er grundvandsspejlets placering vigtig. For eksempel er dødt befugtet organisk stof koncentreret i tørvehorisonter. Tørv opnås, hvis grundvandsstanden praktisk talt falder sammen med overfladevandstanden. Så skabes der anaerobe forhold i jorden, hvorunder der opstår forsinket oxidation og ufuldstændig nedbrydning af organisk stof. Hvis der er et sådant grundvandsregime, opnås stærkt sure tørvejord, de kaldes også gleyjorde.

I henhold til klimatiske forhold skelnes der mellem syv jordtyper /Gennadiev, Glazovskaya, 2008, Kachinsky, 1975/ (tabel 7.4).

1. Tundra podzolic-gley og tørve-gley jord. Podzol er et hvidt stof af kaolinit-kvarts sammensætning, som opnås i de øvre horisonter af jord på grund af deres udvaskning. Tundrajord indeholder fra 1-2 til 15% humus, meget fulvinsyre og en minimal mængde kalium, fosfor og nitrogen.

2. Sumpjorde, hvor humusindholdet når 80 %, er stærkt og moderat sure. Askeindholdet i jorden når 20%. De indeholder tørv. Her er meget organisk stof, men det er ultrasurt, så der vokser kun urter på det.

3. Taiga-skov podzoljorde er sure på grund af organiske syrer. De er kendetegnet ved indholdet af aluminiumhydroxider og et stort antal kolloide partikler. Taiga-skovjord er ret produktive, men det er rentabelt kun at dyrke urter og hør på dem. Grå skovjord er let sur. Her kan du plante korn og kartofler.

4. Chernozems, hvor der er et højt indhold af humusstof fra 4-6 til 20%. Horisont A er den mest betydningsfulde, fra 35-40 cm til 1,7 m. De har en neutral pH og har høj frugtbarhed. Men der er giftstoffer i form af natriumchlorid, natriumsulfat og carbonater. Årsagerne til fremkomsten af ​​russisk chernozem: tilstedeværelsen af ​​dækler, spredningen af ​​flerårige græsser. Forbs leverede en stor mængde humusstoffer i chernozemer.

5. Kastanjejord af tørre stepper. De er kendetegnet ved indholdet af en lille mængde humusstof - op til 5%, tykkelsen af ​​horisonterne A og B er 40 - 50 cm. Jordene er let alkaliske. Her er der en høj hårdhed af jordvand forårsaget af calcium- og magnesiumioner. På disse jorder vokser fjergræs, stepchak og malurt.

6. Brun halvørkenjord og solonchaks indeholder halitsekret. De indeholder et minimum af humusstof (tiendedele, op til 3%). Horizon A er meget tynd - 10-30 cm Det er meget basiske, sodavandsrige jorder, så de egner sig dårligt til de fleste planter.

7. Røde jorde i subtroperne indeholder 5-10% organisk stof. Disse er sure jorde. Der er mange brint- og aluminiumioner og lidt calcium og magnesium. Men der er mange hydroxider af jern, aluminium, mangan og silica.

Tabel 7.4

Jordnedbrydning

Jord, ligesom andre naturlige formationer, engang opstod, udviklede og forsvandt. Men på det nuværende stadie af Jordens udvikling, under betingelser med aktiv teknogenese, herunder intensivering af landbruget, nedbrydes jordbunden særlig hurtigt.

Der kan skelnes mellem tre grupper af naturlige faktorer for jordforringelse. For det første er der tale om klimatørring, som bestemmer udtørring og tilsaltning af jord. I denne henseende skal det bemærkes begyndelsen af ​​sandede ørkener, hvor det jordvegetative lag erstattes af sandet materiale. Vindjorderosion er også vigtig.

For det andet er det nødvendigt at notere vanderosionsaktivitet, som et resultat af hvilken jorderosion opstår. Det sker især i stor skala under forårsflod og efterårsflod.

For det tredje er dette aktiv vulkanisme, hvor askefald ødelægger jord og forurener dem med tungmetaller. Samtidig udvikler jorden sig intensivt på tuffholdige jorder, der er rig på mineralske komponenter under fugtige klimaforhold.

Der er tre grupper af teknogene faktorer, der bidrager til jordforringelse. Den første omfatter analfabet landbrugsudnyttelse af jord. For eksempel, når der ikke tilføres tilstrækkelig gødning, anvendes forkert sædskifte, eller intensiv græsning er tilladt. For det andet er der tale om minedrift i stenbrud, hvor der på grund af dræning af minedrift i åbne brud sker et kraftigt fald i grundvandsniveauet nogle steder, og andre steder forekommer kunstig sumpning af tilstødende territorier. Den tredje gruppe af faktorer er forbundet med udviklingen af ​​industri- og boligkomplekser. I dette tilfælde er jorden enten fuldstændig ødelagt, eller der dannes urbanozem - byjord og jord fra havebrug.

Konklusion

Denne manual beskriver de grundlæggende principper for geologi, hydrogeologi og jordbundsvidenskab. Der er lavet en gennemgang af alle geologiske og geofysiske videnskaber.

Grundlæggende for krystallografi, mineralogi og petrografi gennemgås med en beskrivelse af stendannende og malmmineraler og almindelige bjergarter. Der gives oplysninger om geokemi.

Endogene og eksogene geologiske processer og fænomener er karakteriseret. Der lægges vægt på miljøfarlige fænomener.

De grundlæggende principper for hydrogeologi, hydrodynamik, hydrogeokemi og ingeniørgeologi er beskrevet. Den geoøkologiske betydning af hydrogeologi og ingeniørgeologi, herunder i design og drift af jernbaner, understreges.

De vigtigste begreber inden for jordbundsvidenskab afspejles. Jordbundens sammensætning og struktur og faktorer for deres nedbrydning tages i betragtning.

Litteratur

Avdonin V.V., Kruglyakov V.V., Ponomareva I.N., Titova E.V. Mineraler i verdenshavene. M. Forlag ved Moscow State University. 2000. 160 s.

Belousova A.P., Gavich I.K., Lisenkov A.B., Popov E.V. Økologisk hydrogeologi. M. IKI "Akademkniga". 2006. 397 s.

Bondarik E., Yarg L.A. Ingeniørgeologiske undersøgelser. Lærebog. M. KDU. 2007. 636 s.

Bondarik E., Pendin V.V., Yarg L.A. Teknisk geodynamik. Lærebog. M. KDU. 2007. 440 s.

Bondarenko V.M., Demura G.V., Savenko E.I. Generelt kursus i udforskningsgeofysik. M. Norma. 1998.304 s.

Voitkevich G.V., Kokin A.V., Miroshnikov A.E., Prokhorov V.G. Håndbog i geokemi. M. Nedra. 1990. 480 s.

Garels R.M., Christ C.L. Opløsninger, mineraler, ligevægte. Om. fra engelsk M., Mir, 1968, 368 s.

Gennadiev A.I., Glazovskaya M.A. Jordbunds geografi med det grundlæggende i jordbundsvidenskab. M. Højere skole. 2008. 462 s.

Zavyalov E.N. Grundlæggende ideer om krystaller, krystallinske stoffer og metoder til at studere dem. M. RGGRU. 2007.97 s.

Zverev V.L. Grundlæggende om økologi. M. Geoinformcenter LLC. 2003. 376 s.

Zinchenko V.S., Kozak N.M. Grundlæggende om geofysiske forskningsmetoder. Tutorial. M. SHIELD-M. 2005. 144 s.

Kachinsky N.A. Jord, dens egenskaber og liv. M. Videnskab. 1975. 291 s.

Koronovsky N.V., Yasamanov N.A. Geologi. Lærebog for miljøspecialiteter på universiteterne. M. Forlagscenter "Akademiet". 2003. 448 s.

Krainov S.R., Ryzhenko B.N., Shvets V.M. Geokemi af grundvand. M. Videnskab. 2004. 677 s.