Курсовая работа тема: «Организация внеклассной работы по географии»
| Вид материала | Курсовая |
- Внеклассная работа по географии, 311.4kb.
- Тема: Организация внеклассной работы по русскому языку в начальной школе, 437.36kb.
- Курсовая работа тема: Организация работы архива бти, 87.96kb.
- Курсовая работа по кафедре политической экономии, 105.07kb.
- Курсовая работа По дисциплине: Методика преподавания изо. Тема: «Организация учебных, 274.08kb.
- Курсовая работа по дисциплине: «Менеджмент» Тема: «Кадровое планирование на предприятии», 285.31kb.
- Планирование внеклассной работы Общие подходы к планированию внеклассной работы, 166.84kb.
- Некоторые рекомендации по выполнению курсовой работы по предмету "Мировая экономика", 181.34kb.
- Требования к написанию и оформлению курсовых работ по специальности «Организация работы, 192.07kb.
- Организация внеклассной спортивно массовой работы в моу «Средняя общеобразовательная, 277.81kb.
Муниципальное образовательное учреждение
«Юманайская средняя общеобразовательная школа»
На республиканскую геологическую олимпиаду среди детей и молодёжи
2008
Работу выполнили: члены кружка
«Юные геологи» -
Безгин Денис Андреевич,
у
ченик 7 класса МОУ «Юманайская СОШ»Попова Вероника Владимировна,
ученица 7 класса МОУ «Юманайская СОШ»
Руководитель:
Филиппова Валентина Николаевна,
учитель географии и руководитель кружка
«Юные геологи» МОУ «Юманайская СОШ»
Шумерлинского района Чувашской Республики.
429106, Чувашская Республика, Шумерлинский район, село Юманаи, улица Мира, д.1., школа, тел.: 49-2-53, e-mail: guman11@rambler.ru
Февраль, 2008 год
1 вопрос. В истории Земли не раз наступали эпохи оледенения. Что ты знаешь о них?
Ответ:
На рубеже двух древнейших эр – архея и протерозоя – в жизни планеты произошли колоссальные события. На древних материках резко активизировалась магматическая деятельность, возникли обширные горные системы. Вместе с тем температура на планете настолько снизилась, что произошло первое в истории Земли оледенение. Впервые на полюсах возникли обширные ледниковые покровы. Лёд покрывал огромные площади континентов, располагавшихся в высоких и средних широтах, (примерно 2,5-2,6 млрд. лет назад). На рубеже архея и протерозоя температура на Земле в полярных районах составляла примерно 30-40°С. Для нас сегодня это нестерпимая жара. Но тогда, в раннем протерозое, при высоком давлении и большой отражательной способности земной поверхности вполне реально могли возникнуть ледники. Учёные предполагают, что, скорее всего причиной понижения температуры в начале протерозоя послужили интенсивное потребление атмосферной углекислоты, создававшей парниковый эффект, организмами и её расход на геохимические реакции.
Несмотря на новые испытания, на планете Земля стремительно развивалась органическая жизнь. Вначале заселялись только экваториальные области. А после того как потеплело, и ледники отступили, жизнь проникла и в высокие широты. Следы жизнедеятельности этих организмов в виде протяжённых массивов на дне океанов, очень похожих на современные рифы, остались в качестве немых свидетелей на многих континентах. А ледники после себя оставили типичную морену – крупные обломки, погружённые в глинистую массу. Известны также водно-ледниковые и ледниково-морские отложения. На валунах и гальке хорошо сохранились следы движения древнейшего ледника в виде различного направления штриховок.
Около 1 млрд. лет назад материки Северного полушария сосредоточились в полярных широтах. Полярное положение заняли материки и в южном полушарии (Южная Америка, Африка, Антарктида и Индостан). Произошло новое общее похолодание на планете, что привело к гибели многих организмов. Выжили только те из них, которые жили в тропических и экваториальных широтах. Атмосферное давление постепенно понизилось и приблизилось к современному уровню. В полярных районах температуры упали настолько сильно, что возникли ледники. Следы этого оледенения сохранились до сих пор. Оледенение развивалось в два этапа: 750 и 800 млн. лет назад.
В вендский период – 650 млн. лет назад (верхний протерозой) возникшее похолодание было настолько сильным, что привело к образованию на материках, находившихся в приполярных районах, ледниковых покровов. Со временем толщина и протяжённость ледников увеличивалась. Следы мощных ледников были обнаружены в Скандинавии и Белоруссии, в Западной Африке и Австралии, в Южном и Центральном Китае. Во второй половине вендского периода (примерно 600 млн. лет назад) на планете установился равномерный тёплый климат. Средние температуры превышали 25°С.
В середине ордовикского периода палеозойской эры (примерно 400 млн. лет назад) в тропических областях средние температуры снизились на 3-5°С, а в субтропических – на 10-15°С. Очень сильно похолодало в высоких широтах, и вновь появились ледники. Оледенение продолжалось вплоть до начала силурийского периода.
Следующее похолодание наступило во второй половине каменноугольного периода (примерно 300 млн. лет назад), появились ледники. Ледники существовали в Южной Африке, в Южной Америке, Индии, Австралии и в Антарктиде. За пределами огромного ледникового щита располагались приледниковые степи.
Температура в полярных районах то понижалась, то повышалась, что отражалось на площади ледникового покрова. Во время отступания ледников климат становился умеренным, низменности покрывались густыми зарослями папоротников.
Накануне великих оледенений. В конце палеогена (примерно 25 млн. лет назад), наступило очередное похолодание. В тропиках температура понизилась на 5-8°С , а в высоких широтах близ полюсов даже на 10-15°С . Особенно сильное снижение температуры – почти до 5°С - произошло в Антарктиде, что привело к появлению первых горных ледников. Они постепенно росли, и в конце концов уже в середине следующего за палеогеном неогенового периода вся Антарктида оказалась покрытой мощным ледниковым панцирем.
В течение неогена продолжалось похолодание. Наиболее сильно оно отразилось на климате полярных и умеренных широт. Увеличилось покровное оледенение Антарктиды, появились ледники в Северном полушарии.
В конце неогена северный океан стал Ледовитым: он оказался покрытым ледниковым панцирем. Впервые лёд в акватории Северного океана возник около 4,5 млн. лет назад, а около 2 млн. лет назад ледниковыми покровами были заняты Исландия и многие приполярные острова.
Наступивший после неогена около 2 млн. лет назад четвертичный период привлекает внимание двумя событиями. Одно из них – становление человека и второе – периодическое изменение климата, сопровождавшееся то существенным расширением покровного оледенения, то наступлением межледниковья.
Общее поднятие суши, изменение очертаний материка Евразии и похолодание климата на земном шаре привели к возникновению в четвертичное время покровного оледенения. Наступила эпоха Великого Оледенения. (рис.1)
Рис.1. Карта Великого Оледенения Земли.
Всего было где-то 4 эпохи оледенения в плейстоцене четвертичной системы. Во время ледниковых эпох покровное оледенение распространялось на юг до 40-х широт (рис.2) на обширных территориях Европы и Северной Америки.
Рис.2. Оледенение Северного полушария в наши дни (а) и в последнюю ледниковую эпоху (б) (по Имбри, 1988)
Местами толщина ледяного покрова достигала 2 км. А во время межледниковий – «съёживались» до примерно нынешнего состояния, когда ими покрыта лишь Антарктида в Южном полушарии и Гренландия – в Северном полушарии. Разделение четвертичного периода на плейстоцен («Великое оледенение») и начавшийся 10-12 тыс.лет назад голоцен (время, в которое мы живём) в значительной степени условно: часто говорят, что на самом деле голоцен – это просто-напросто одно из плейстоценовых межледниковий, причём даже не самое крупное.
Учёные выделили для Центральной Европы четыре ледниковые эпохи, названные по соответствующим альпийским речкам: гюнц, миндель, рисс и вюрм. Впоследствии сходная последовательность плейстоценовых событий была установлена и для остальных территорий Северного полушария: в Северной Америке – небраскское, канзасское, иллинойское и висконсинское, в Европе различают окское (лихвинское), днепровское, московское, валдайское (осташковско-калиниское) оледенения.
В нижнем плейстоцене произошло оледенение донское-окское.
В среднем плейстоцене происходили максимальное днепровское и московское оледенения, которые сменялись периодами межледниковий.
В верхнем плейстоцене происходили осташковское и калининское оледенения.
Для Восточной Европы и для России центрами оледенения служили горы Скандинавии, Полярный Урал, Путорана и горы Таймыра. Отсюда лёд распространялся на прилежащие территории.
На западе ледник покрывал Британские острова, сливаясь с местными горными ледниками. В период своего наибольшего развития он спускался южнее широты Лондона, Берлина и Киева.
В своём протяжении к югу на территории Восточно-Европейской равнины ледник встретил препятствие в виде Средне-Русской возвышенности, которая разделила этот ледяной покров на два гигантских языка: днепровский и Донской. Первый двинулся по долине Днепра и заполнил Украинскую впадину, но в своём движении был остановлен Азово-Подольскими высотами на широте Днепропетровска, второй – Донской – занял обширную территорию Тамбово-Воронежской низменности, но не мог подняться на юго-восточные отроги Средне-Русской возвышенности и остановился примерно у 50° с.ш. На северо-востоке этот огромный ледник покрыл Тиманский кряж и слился с другим огромным ледником, наступавшим с Новой Земли и Полярного Урала.
В Испании, Италии, Франции и других местах ледники с гор сползали далеко в низины. В Альпах, например, спустившись с гор, ледники образовали сплошной покров. Значительному оледенению подверглась также и территория Азии. С восточных склонов Урала и Новой Земли, с Алтая и Саян начали сползать ледники в низины. Навстречу им медленно двигались ледники с правобережных высот Енисея и, может быть, с Таймыра. Сливаясь вместе, эти гигантские ледники покрыли всю северную и центральную части Западно-Сибирской равнины.
К востоку от Енисея, в Якутии, постепенно накапливались снега, не успевшие стаивать за короткое лето. Они превращались в мощные неподвижные ледяные поля. Множество ледников появилось в горах Дальнего Востока и Южной Азии, на Японских островах, на Тайване. Почти вся северная часть Азии оказалась погребённой под снегом и льдом.
Подобно Евразии, значительное оледенение испытали и некоторые другие страны. Так, в Северной Америке ледниковый покров образовался из трёх громадных ледников, развившихся в трёх центрах – Лабрадорском, Киватинском и Кордильерском.
Южная граница этого гигантского ледника проходила значительно южнее Великих озер, но северо-западная оконечность материка, по предположению учёных, оставалась свободной ото льда.
В южном полушарии Земли также найдены следы древнего оледенения, хотя и несравненно меньшего масштаба, и только в горах. Снеговая линия в то время проходила здесь на несколько сот метров ниже современной, а местами ледники спускались почти к морю (в Новой Зеландии).
В Южной Америке оледенение обнаружено в Андах.
В Африке, даже в экваториальной части, ледники спускались со склонов вулканов Кения и Килиманджаро на 2700 м ниже, чем теперь. Ледники отмечены также в Атласских горах.
В Австралии следы ледников найдены в Австралийских Альпах, где ледники спускались до 100 м над уровнем моря.
Климат в Южном полушарии, даже во время наибольшего развития оледенения, не был таким суровым, как в Евразии и Северной Америке, но отличался большей влажностью.
Для нас было интересно узнать, что ни в одном из оледенений территория Чувашии не была покрыта льдами. Особо близко подходило к территории Чувашии днепровское оледенение. В периоды оледенения территория Чувашии представляла собой область сурового климата с многолетней мерзлотой, скудной растительностью и холодолюбивой флорой и фауной.
При накоплении льда и увеличении мощности ледника возрастает давление на нижние слои льда, и они становятся пластичными, приобретают подвижность (текучесть). Чем больше масса льда в теле ледника, тем он становится подвижнее.
Особенно много льда накапливалось во влажных западных районах: так, Скандинавский ледник в своём центре достигал мощности 3000 м. Поэтому наибольшая площадь оледенения отмечалась на Русской равнине. Здесь в период максимального оледенения ледник достигал 48-50° с.ш. К востоку количество осадков сокращалось, уменьшалась и мощность, а отсюда и подвижность ледников. В Западной Сибири ледник смог продвинуться на юг лишь до 60° с.ш. (чуть южнее широтного отрезка реки Обь). На Среднесибирском плоскогорье и мощность ледника, и его подвижность были меньше всего.
Двигаясь, ледник очень сильно изменил поверхность Земли. Из центра оледенения он уносил с собой вмерзшие в нижние слои льда камни, как мощным бульдозером, снимал с поверхности рыхлые наносы (песок, глину, щебень) и даже довольно крупные камни. Ледник сглаживал и округлял скалы, оставляя на них глубокие продольные царапины (штрихи).
В более южных районах, где происходило таяние льда, на равнинах отлагался принесённый материал – морена.. Морена состоит их перемешанных песка, глины, мелких обломков твёрдых горных пород и крупных камней (валунов) и образует на поверхности моренные холмы. Там, где проходил край ледника, мощность морены оказалась особенно большой и возникли конечно-моренные гряды. Так как было несколько оледенений и границы их не совпадали, то возникло несколько конечно-моренных гряд.
При таянии ледников образовывались огромные массы воды, которые перемывали морену, переносили и отлагали песчаный материал, выравнивая поверхность. Так были созданы на пониженных участках по окраинам ледника водно-ледниковые равнины.
Созданные древним оледенением формы рельефа лучше всего выражены на Русской равнине, где мощность ледника была наибольшей.
Значительным было древнее оледенение горных районов. Следами его являются острые пикообразные вершины и долины с крутыми склонами и широким дном (троги), в том числе и там, где нет современного горного оледенения.
2 вопрос: Как геологи определяют абсолютный и относительный возраст геологических отложений?
Ответ:
Важнейшей задачей геологии является определение абсолютного и относительного возраста геологических отложений.
Среди существующих методов определения относительного возраста геологических отложений наиболее распространёнными являются стратиграфический, литолого-петрографический и палеонтологический.
- Стратиграфический метод – заключается в изучении взаимоотношений слоёв друг с другом, прослеживании комплексов слоёв и отдельных горизонтов на площади и установления последовательности их образования во времени. Обычно в природе осадки накапливаются слоями, налегающими друг на друга, поэтому нижний слой древнее расположенных над ним слоёв.
- Литолого-петрографический метод – заключается в изучении состава слоёв горных пород и его сопоставлении с составом подобных слоёв в других районах, относительный возраст которых известен.
- Палеонтологический метод – наиболее надёжный в определении относительного возраста геологических отложений, заключается в изучении остатков животных организмов (фауны) и растений (флоры), которые сохранились в слоях осадочных горных пород в виде различных окаменелостей и отпечатков.
При установлении времени образования и сопоставлении отложений в настоящее время всё в более широком масштабе применяется определение абсолютного возраста породы. (т.е. возраста в абсолютных единицах времени: годах, тысячелетиях, млн. лет и т.д.)
Определяют абсолютный возраст геологических отложений радиологическим методом. Из этого метода широкое распространение получили свинцово-изотопный, калий-аргоновый, рубидиево-стронциевый, самарий-неодимовый и углеродный. Они позволяют определить абсолютный возраст и магматических, и осадочных и метаморфических горных пород. Радиоактивность – это процесс распада некоторых химических элементов, неумолимо и с постоянной скоростью превращавших один элемент в другой (или в несколько других). Например, измерив количество свинца, образовавшегося за счёт распада урана в каком-либо минерале из кембрийских пород, и количество оставшегося в нём урана и зная скорость превращения урана в свинец, геологи определяют, когда начался и сколько времени продолжался кембрий.
В настоящее время создана единая геохронологическая шкала, отражающая историю развития Земли. Современная шкала геологического времени – это двойная шкала: она состоит из подразделений, выделенных с помощью палеонтологического метода, продолжительность которых определена с помощью радиометрии.
3 вопрос: Какие реки, озёра и другие водные объекты есть в твоём районе. Напиши, что ты знаешь о них: какие у них есть названия, истории связанные с ними, их происхождение и геология. Можешь нарисовать карту.
Ответ:
Мы живём в Шумерлинском районе. Наш край достаточно богат внутренними водами: реками, озёрами, прудами, плотинами, болотистыми районами, подземными водами.
- В нашей местности протекает река Ураваш – одна их малых рек Чувашской Республики.
Название реки не чувашское, носит след финно-угорских языков, т.е. оставлен народом-предшественником. Это типично равнинная река, течёт в северной части СХПК им. Чапаева, берёт начало на территории коллективного предприятия «Заря» Аликовского района, недалеко от наших полей. Далее она течёт по территории СХПК им. Чапаева с северо-запада на юго-восток до деревни ЭШМЕНЕЙКИНО. Здесь образована небольшая плотина (Ешмень плотини). Отсюда река поворачивает на восток и также далее течёт с запада на восток вплоть до своего впадения в другую реку. На месте поворота река Ураваш принимает небольшой приток Катерж, поэтому плотина (Кабацки плотини), полноводнее и шире предыдущей. Выйдя за пределы СХПК им. Чапаева река Ураваш течёт по Вурнарскому району и впадает в реку Хирлеп, являясь её правым притоком. Общая протяжённость реки Ураваш около 15 км, а её основная часть (около 11 км) протекает по нашей территории, на территории Аликовского района протяжённость реки примерно 3 км, Вурнарского - 1км. Река мелководная, глубина её от 0,1 до 0,6 м.
До строительства плотины (Кабацки плотини), находящейся сейчас в пойме реки Ураваш в 200-300 м севернее деревни Луговая, в долине этой реки производились инженерно-геологические изыскания. И по данным этих изысканий можно судить об отложениях, слагающих долину и русло реки. Четвертичные образования представлены суглинками и глинами с прослойками гравийно-галечникового материала. В русле ручья современные отложения – иловатые супеси с включением гравия и гальки. Верхнепермские отложения представлены глинами, мергелями, трещиноватыми известняками и песками.
Занимаясь в кружке «Юные геологи» в этом учебном году мы занимались исследовательской работой и узнали много интересного о костях мамонта, которые находятся у нас в музее (рис.3) Оказывается, они были найдены в долине реки Ураваш. Собирали их ученики школы в 1952-1954 годах, под руководством учителей географии. В то время эти кости виднелись в склонах долины реки, собран был богатый материал (кости и бивни мамонта). Но в настоящее время практически ничего не осталось (по не известным нам причинам). Но мы рады, что часть этой коллекции хранится у нас в школьном историко-краеведческом музее.
Рис.3. Экспонаты музея в МОУ «Юманайская СОШ»
Западной границей Шумерлинского района является река Сура (чув. Сặр шывě). Эта река является самым крупным притоком Волги в Чувашии, длина её 864 км, площадь бассейна – 68 тыс.кв. км. По Чувашии она протекает в меридиональном направлении, вдоль западной границы республики на протяжении 250 км. На территории нашего района река течёт примерно на протяжении 30 км. Русло Суры извилистое, шириной 110-250 км. Средний уклон реки большой (29 см на 1 км), поэтому Сура имеет большую скорость течения (0,75 м/с) и является самым мутным из крупных притоков Волги. В половодье река затапливает пойму на 1,5-3,5 м в течение 15-30 дней. Сура – уникальная река. До устья реки Алгашки, текущей также в нашем районе, Сура течёт вдоль высокого и крутого левого берега, в то время, как практически все реки северного полушария имеют высокий правый берег. На территории нашей республики в Суру впадают Бездна, Киря, Выла, Алатырь, Меня, Алгашка и другие реки.
Рис.4. река Сура.
Вторым по величине притоком Волги в республике является река Цивиль (чув. Савал), длина которого 172 км. Исток Большого Цивиля находится в Шумерлинском районе, в окрестностях д.Лесные Туваны и впадает в Волгу около г.Новочебоксарска. На своём пути Цивиль пересекает Шумерлинский, Вурнарский, Красноармейский и Цивильский районы и в нижнем течении служит границей между Чебоксарским и Мариинско-Посадским районами. Долина его прорезает возвышенное плато, изрезанное оврагами, балками и густой сетью малых притоков. Сама долина довольно широкая, асимметричная, склоны её преимущественно открытые, распаханные. У оснований склонов на протяжении всей долины встречается много родников. В нижнем течении ширина долины реки достигает 1-1,5 км. Пойма реки двухсторонняя ровная луговая, сложена песчаными и глинистыми грунтами, в значительной степени заболочена. Ширина её обычно 0,6-1 км, в нижнем течении доходит до 1,5 км. В половодье пойма реки затапливается на 1,5-2 м на 10 дней.
Л
етом 2007 года наш класс побывал с на реке Цивиль. Там очень живописные и красивые места. (рис.5)Также по территории Шумерлинского района протекают множество малых рек, например: р.Алгашка ( длина её в пределах республики 41 км ) р.Эскидень, р.Кумашка, р. Катерж.
По характеру водного режима реки нашей местности относятся к рекам Восточно-Европейского типа, для них характерно резко выраженное весеннее половодье, устойчивая зимняя и низкая летняя межень, а также устойчивый ледяной покров. Весеннее половодье наступает за счёт таяния снега и льда, и наивысшего уровня воды достигают чаще всего 10-18 апреля. Весеннее половодье отличается резким и высоким подъемом уровня и замедленным его спадом.
После весеннего половодья наблюдается устойчивая летняя межень с низкими уровнями. Летние паводки почти не случаются. Так как дождевые воды большей частью просачиваются в почву и испаряются, дожди обычно не вызывают значительного подъема уровня воды в реке. Реки зимой имеют в основном снеговое и грунтовое питание. Весной, летом, осенью имеют в основном дождевое питание, а также питаются за счёт грунтовых вод. Склоны речных долин сложены легко размываемыми глинистыми породами и прорезаны множеством оврагов. Из-за этого происходят эрозионные процессы, которые приводят к мутности рек. Наибольшая мутность наблюдается в апреле, а наименьшая – в зимнюю межень.
- Из водных объектов на территории нашего Шумерлинского района есть и озёра М.Ургуль и Б.Ургуль, озёра-старицы в бассейне Суры.
- В Шумерлинском районе есть и болота. Большинство заболоченных участков находится в долине Суры. Так как большинство болот расположено в поймах рек, в их питании преобладают грунтовые и речные воды. В болотах содержатся запасы торфа. Из самых крупных запасов торфа, расположенных в долине Суры в Шумерлинском районе является Лелечиха. Торф добывается и используется как топливо и в качестве удобрения.
- Наличие множества оврагов и балок благоприятствует созданию больших и малых прудов, искусственно созданных человеком. В нашем районе их очень много, в каждом селе по несколько штук. В деревнях нашей сельской администрации их несколько десятков.
- Очень интересны истории происхождения их названий, которые учащиеся нашей школы исследовали на геологическом кружке, спрашивали у сельчан. Карта топонимов висит у нас в школьном музее. (рис.6)
Рис.6. Карта территории Юманайской сельской администрации
(карта топонимов)
Так, делая вывод, мы выявили, что многие причины происхождения названий прудов нашей местности связаны:
- С какими-то историческими событиями. Например: «Стак пěви» (пруд Стака) – пруд расположен в д.Луговая вблизи оврага «Стак». Когда-то здесь проходили войска Пугачёва. Название пруда и оврага связано с именем солдата Стак. «Саем пěви» - Пруд находится в с.Юманаи. В 50-х годах сельская администрация собирала у жителей села деньги за заем. А подписывали заем в то время, когда запрудили этот пруд.
- Некоторые названия тесно связаны с именами людей, их бытом и деятельностью, они отражают настоящее и прошлое края. Например: «Йặван пěви» -«пруд Ивана» - пруд находится в с.Юманаи. Его запрудили по инициативе Ермолаева Ивана Григоьевича в 1939 году.
«Гавриш пěви» - «пруд Гаврила» - этот пруд расположен в д.Вторые Ялдры, напротив дома Оферкина Гаврила Николаевича.
«Георгий Фёдорч пěви» - «пруд Георгия Фёдорча» - этот пруд расположен в д.Вторые Ялдры, сзади огорода Федорова Георгия Фёдоровича.
Таких примеров названий прудов очень много.
- С принадлежностью территории к зоне лесов и лесостепи. Например: «Юман пěви» - «Дубовый пруд» - пруд находится
- в с.Юманаи. Раньше на месте этого пруда стоял один старый могучий дуб. Сейчас его нет.
- Есть гидронимы, отражающие местоположение объекта. Описываются объекты внешней среды, либо по соположению относительно друг друга, либо по расположению относительно объекта другого вида. Например: «Куккặр пěви» - пруд, расположенный в «переулке Пионерском».
«Вặта ςут пěви» , «Комплекс пěви» и т.д.
- К ресурсам внутренних вод относятся и подземные воды, в Чувашской Республике они встречаются во всех геологических отложениях.
В зависимости от природных условий на территории республики выделяют следующие гидрогеологические районы. (рис.7)
Рис.7. Гидрогеологические районы Чувашии.
На территории нашего Шумерлинского района они скопились в водонепроницаемых слоях четвертичных, юрских, татарских, меловых отложений.
Грунтовые воды четвертичных (на карте они обозначены вертикальной штриховкой) отложений имеют почти повсеместное распространение, в т.ч. и в нашем районе. Они вскрываются многочисленными шахтными колодцами почти во всех селениях, а местами встречаются в виде источников на склонах оврагов и рек. В четвертичных отложениях запасы грунтовых вод не постоянны и изменяются как по сезонам, так и по годам, в зависимости от интенсивности пополнения их атмосферными осадками. В периоды дождей и таяния снега уровень грунтовых вод занимает наивысшее положение. В долинах крупных рек (например, Суры) водоносные горизонты достаточно водообильны.
Район вод меловых отложений занимает лишь небольшой участок на юге Шумерлинского района. Меловые отложения представлены в основном песчано-глинистыми породами. Обычно они слабо обводнены.
Район вод юрских отложений занимает достаточно большую территорию в нашем районе. Особенностью этих вод является то, что подземные воды часто находятся в маломощных, глинистых песках. Эти породы плохо отдают воду.
На крайнем северо-востоке Шумерлинского района находится водоносный комплекс верхнетатарских отложений пермской системы: известняки, мергели, пески, песчаники.
4 вопрос. Как и почему образуются минералы?
Ответ:
Известно, что минерал остаётся неизменным только пока пребывает в той среде, в которой образовался. Но как только условия меняются и он попадает в другую среду, он начинает изменяться, разрушаться с той или иной скоростью, причём могут возникать новые минералы.
Рождение большинства минералов скрыто от нас: эту тайну хранят миллионы лет, прошедшие с момента их образования в недосягаемых глубинах Земли. Здесь в результате процессов, связанных с внутренним жаром Земли и с громадным давлением, и образуется основная масса минералов, большей частью породообразующих. Они слагают глубинные (интрузивные) кристаллические породы, составляющие 95% земной коры. В глубинах Земли и сейчас происходят загадочные процессы рождения минералов и превращения их друг в друга.
По источникам энергии процессы минералообразования делятся на три группы:
- Процессы магматогенные, т.е. обусловленные внутренним жаром земного шара.
- Процессы экзогенные, т.е. обусловленные внешними факторами.
- Процессы метаморфические, т.е. обусловленные действием внутреннего тепла или из-за повышенного давления.
Итак:
- Процессы магматогенные,т.е. обусловленные внутренним жаром земного шара. Образование минералов непосредственно связано с застыванием и кристаллизацией расплавленной магмы, внедряющейся в толщу земной коры или же изливающейся на земную поверхность при вулканических извержениях. Магма – огненно-жидкий расплав-раствор – в основном состоит из силикатов (химических соединений кремния) и содержит все известные химические элементы. Когда магма поднимается вверх и застывает на поверхности или на некоторой глубине, в ней начинается массовая кристаллизация минералов. К ним относятся минералы, называемые породообразующими, потому что они слагают горные породы. В зависимости от содержания кремнезёма и других элементов магматогенные горные породы подразделяются на кислые (SiО2 более 65 %) – граниты, лапариты; средние (SiО2 55 – 65%) – диориты, андезиты; основные (SiО2 45-55%) – габбро, базальты; ультраосновные (SiО2 меньше 45%) – дуниты, пироксениты.
В наибольшем количестве в этих породах содержатся полевые шпаты, слюды, кварц, роговые обманки, оливин, пироксены. Для своего образования они заимствовали из магмы кремний, кальций, алюминий, железо, магний, натрий, калий, титан, кислород. То, в процессе кристаллизации происходит обеднение магмы этими элементами, и остаточный расплав обогащается летучими веществами и тяжёлыми элементами.
Температура кристаллизации магмы изменяется в зависимости от её состава. Основные породы кристаллизуются при температуре около 1200°С, кислые – при 600-700°С. Остаточный расплав внедряется в трещины закристаллизовавшихся пород, имея температуру 500-600°С. Так образуются пегматитовые жилы.
Пегматиты своё название получили от греческого «пегматос» - «крепкая связь», вероятно из-за «проросших» друг в друга кристаллов кварца и полевого шпата. Пегматиты – обычно крупнозернистые (т.е. состоящие из крупных зёрен минералов) горные породы, часто содержат гигантские кристаллы некоторых минералов. В них, например, находили кристаллы кварца размером до 5,5 м, кристаллы берилла длиной 6 м и весом 200 т, 10-метровые кристаллы полевого шпата. Очень богаты пегматиты минералами редких и редкоземельных элементов, многие из которых встречаются только в них.
Часть летучих веществ вместе с соединениями ценных металлов проникает по трещинам в толщу уже закристаллизовавшихся пород. Воздействуя на слагающие их минералы, эти вещества изменяют их, образуя новые. Таким путём образуются в гранитах характерные горные породы – грейзены, состоящие из кварца, светлых слюд, топаза, редких элементов, а также ценных вольфрамовых, молибденовых, оловянных руд. Грейзены получили своё название от немецкого слова Greisen – «расщепление». Это связано с тем, что основной минерал многих грейзенов – слюда – легко расщепляется из пластинки.
При дальнейшем падении температуры до 200-300°С начинает выделяться вода в капельно-жидком состоянии. Смешиваясь с водой, просачивающейся в глубину земной поверхности, она образует гидротермальные растворы (в пер. с греч. – горячеводные). Если действие происходит на глубине, где горячие растворы обычно движутся по трещинам в горных породах, то на стенках этих трещин формируются разнообразные минералы. Так образуются гидротермальные жилы. Самое интересное происходит там, где эти растворы приближаются к поверхности и где резко понижается давление. Они бурно вскипают и из них начинает выделяться множество минералов. Очень похожее явление – образование накипи в чайнике. Это тоже отложение минеральных веществ из горячей воды, только в домашних условиях. Отложения минеральных веществ часто полностью забивают водопроводные трубы, по которым текут «рукотворные гидротермы».
Из таких растворов образовались многие месторождения золота, серебра, меди, свинца, цинка, урана, олова, сурьмы, ртути, мышьяка и др. Обычная форма выделения – кварцевые жилы, часто с кальцитом, флюоритом, баритом.
Если магма свободно изливается на поверхность Земли (лава), то затвердевает она так быстро, что часть её вещества не успевает образовать кристаллы и застывает в виде стекла (тёмное, непрозрачное вещество, составляющее основу таких вулканических пород, как базальты). Горная порода, целиком состоящая из вулканического стекла, называется обсидиан (используется как поделочный камень).
Иногда подъём магмы сопровождается взрывами, которые дробят горные породы и выбрасывают наверх минералы, образовавшиеся на больших глубинах. Это так называемые трубки взрыва, которые содержат редкие минералы, образовавшиеся при очень высоких температурах и давлениях. Из них наиболее известны алмазоносные кимберлитовые трубки, названные так по месту их первой находки – посёлку Кимберли в Южной Африке. Они имеют форму вертикального конуса, расширяющегося до нескольких сотен метров у поверхности Земли и сужающегося на глубине до десятков километров. Предполагают, что по ним с глубины свыше 100 км, где температура и давление достаточно высоки, было поднято с поверхности вещество, в котором образовались алмазы.
- Процессы экзогенные, т.е. обусловленные внешними (экзогенными) факторами.
Как бы ни были тяжелы условия в глубинах Земли, всё-таки для большинства минералов они очень благоприятны: там, можно сказать, их родной дом. Лишь только минерал оказывается на поверхности земли, на него начинают действовать многочисленные внешние силы, в первую очередь солнце, воздух и вода. Изменяются условия – приходится изменяться и минералам.
Внешние процессы происходят вблизи земной поверхности в условиях невысокой температуры и обычного атмосферного давления. Сущность их состоит в том, что обнажающиеся на поверхности, а также залегающие на небольших глубинах породы, руды подвергаются преобразованию – выветриванию под воздействием экзогенных факторов: суточных и годовых колебаний температуры, воздействия атмосферных и подземных вод (особенно содержащих кислород, оксиды азота, углекислый газ), низших организмов, растений и, наконец, человека, в результате деятельности которого вообще существенно изменяется вся поверхность Земли. Такие вновь образовавшиеся минералы называются гипергенными (в пер. с греч. – заново образовавшиеся).
При первоначальном механическом (или физическом) разрушении породы растрескиваются, рассыпаются на составляющие минералы, которые переносятся реками, атмосферными водами, ветром. Лёгкие минералы уносятся, а более прочные и тяжёлые, скопляясь, образуют россыпи золота, платины, алмаза, минералов вольфрама и олова, гранатов, магнетита и др. большинство породообразующих минералов, особенно полевые шпаты, подвергается при этом преобразованию и частичному растворению. Эти растворы поступают в реки, подземные воды и в конце концов в замкнутые озёра и в океан, повышают в них запасы солей. В районах с засушливым климатом происходит осаждение различных солей с образованием месторождений гипса, мирабилита, каменной соли, калийных и других «солеобразных» минералов. Эти химические процессы вызывают образование и других месторождений, иногда грандиозных масштабов: железорудных, марганцевых, фосфоритовых, урановых и др.
Важное значение имеют биохимические осадки, образующиеся в результате жизнедеятельности организмов. К ним относятся горючие ископаемые, известняки, мел, некоторые бурые железняки, самородная сера, фосфориты, выделившиеся при участии бактерий и водорослей.
- Третью группу процессов минералообразования представляют метаморфические. При погружении горных пород на глубину в несколько километров под влиянием господствующих там высоких температур и давлений происходит перекристаллизация пород и образование новых минералов. Метаморфические процессы приводят к образованию таких минералов, как гранат, циркон, шпинель и др. Различают следующие типы метаморфизма: региональный, захватывающий значительные площади и происходящий на больших глубинах (при этом образуются гнейсы, сланцы), и контактовый, возникающий при действии внедрившейся магмы, особенно гранитной, на другие породы. При воздействии магмы на песчаники возникают роговики; при воздействии на известняки, мергели образуются мраморы и кристаллические известняки, а также скарны – породы, состоящие из гранатов, пироксенов и других минералов. С контактовометаморфическими породами иногда связаны крупные месторождения железа, а также вольфрама, молибдена, олова и кобальта.
Вывод: Все процессы образования минералов тесно связаны друг с другом: образовавшийся из горячей магмы кристалл полевого шпата, попав на поверхность Земли, превращается в каолинит и гидрослюды осадочных пород, а когда эти породы погрузятся в глубины Земли, то их минералы в свою очередь могут превратиться в кристаллы рубина, ставролита или того же полевого шпата. Это вечное превращение, обновление минералов прекрасно описано «поэтом камня», минералогом, геохимиком Александром Евгеньевичем Ферсманом. «всюду вокруг нас идёт напряжённая химическая работа. Всюду старые тела перерабатываются в новые, осадки ложатся на осадки, накопляются минералы; разрушенный и выветрившийся минерал сменяется другим, незаметно на свободную поверхность ложатся новые и новые слои…Так постепенно продукты разрушения Земли, ускользая от власти деятелей поверхности и закрываясь новыми осадками, переходят в чуждые им условия глубин. А в глубинах породы воскресают в совершенно новом виде. Там они соприкасаются с расплавленным океаном магмы, который проникает в них, то растворяя, то вновь выкристаллизовывая минералы. Так осадки поверхности снова соприкасаются с магмой глубин, и частица каждого вещества совершает много раз свой долгий путь в вечном движении».
Кроме вышеперечисленных процессов минералообразования есть ещё один, это – искусственное выращивание кристаллов. Для этого в лабораторных условиях в аппаратах создаются те же физико-химические условия, которые характерны для природных процессов. В настоящее время во всём мире искусственно синтезируется большое количество минералов. Например: алмаз, корунд, кварцевые слюды и др.
5 вопрос: Где готовят геологов?
Ответ:
Для подготовки геологов есть специальные высшие учебные заведения в разных уголках нашей страны. Мы узнали о некоторых из них и считаем, что в них готовят геологов.
- Московская государственная геолого-разведочная академия им.Серго Орджоникидзе (МГГА). Адрес: г.Москва, ул.Миклухо-Маклая, д.23.
- Московский государственный горный университет (МГГУ). Адрес: г.Москва, Ленинский проспект, д.6.
- Всероссийский геологический институт в Санкт-Петербурге.
Рис.8. Геологический и минералогический музей Всероссийского геологического института в Санкт-Петербурге.
- МГУ им.М.В.Ломоносова – кафедра литологии и морской геологии и кафедра палеонтологии.
- В Петропавловске-Камчатском есть Институт вулканологии, готовят вулканологов.
- В АН Татарстана есть Институт истории. В отделе археологии готовят археологов.
- Мы рады, что в Чувашии развивается движение юных геологов. Ведь, принимая участие на таких геологических олимпиадах и занимаясь в кружке «Юные геологи», мы тоже чувствуем себя в какой-то мере геологами. Возможно, что кто-то из нас станет в будущем настоящим геологом.
Спасибо организаторам движения юных геологов.
Список использованной литературы:
- Е.И.Арчиков – «География Чувашской Республики», учебное пособие. Чебоксары, 1995 год.
- Е.И.Арчиков – «Землеведение и краеведение», учебное пособие. Чебоксары, изд-во Чувашского университета, 1993 год.
- Е.И. Арчиков, З.А.Трифонова - «География Чувашской Республики», учебное пособие. Чебоксары, Чувашское книжное изд-во, 2002 год.
- Р.К.Баландин – «Каменная летопись Земли». Москва, изд-во «Знание», 1983 год.
- А.Ю. Березин – «Труды естественно-исторического общества «Теrra incognita»», том 1. Чебоксары, 2005 год.
- «Детская энциклопедия», для среднего и старшего звена – «Земная кора и недра Земли. Мир небесных тел», изд-во Академии Педагогических Наук РСФСР, Москва, 1959 год.
- Э.Я. Дмитриева, В.Ф.Кудров – «География Чувашской АССР», учебное пособие. Чебоксары, Чувашское книжное изд-во, 1985 год.
- К.Ю.Еськов – «История Земли и жизни на ней», учебное пособие, Москва, 2000
- В.Н.Матвеева – дипломная работа «Комплексная географическая характеристика территории СХПК им.Чапаева Шумерлинского района Чувашской Республики», ЧГУ – исторический факультет, кафедра физической географии и геоморфологии, Чебоксары, 2000 год.
10. Э.М. Раковская – «География: природа России», 8 кл. Москва «Просвещение», 1999 год.
11. В.И.Соболевский – «Замечательные минералы». Москва, «Просвещение», 1983 год.
12. В.Чернов, М.Егоров – «Подземные воды Чувашии и их использование», Чебоксары, чувашское книжное изд-во, 1967 год
13. М.П. Шаскольская - «Кристаллы», Москва «Наука», 1978 год.
14. «Энциклопедия для детей – Геология», том 4. Москва «Аванта+», 1995 год.
Приложение 3
УТВЕРЖДАЮ:
Директор МОУ «Юманайская СОШ
Г.А.Фёдорова
ПРОГРАММА РАБОТЫ
КРУЖКА
«ЮНЫЕ ГЕОЛОГИ»
Руководитель кружка:
Филиппова Валентина Николаевна
учитель географии МОУ «Юманайская СОШ»
с.Юманаи, 2008 год
Цели и задачи кружка «Юные геологи» в МОУ «Юманайская СОШ» на 2008-2009 учебный год
- Привитие любви к родному краю.
- Расширение кругозора учащихся.
- Пропаганда движения юных геологов Чувашии.
- Профориентация юного поколения и выявление одарённых детей, увлечённых геологией, минералогией, палеонтологией и другими дисциплинами геологического направления.
- Повышение интереса школьников к изучению геологических наук, минеральных ресурсов России и родного края, развития индивидуальных способностей детей к творческой и исследовательской деятельности.
- Популяризация геологии как науки и её прикладного значения в народном хозяйстве.
- Подготовка команды школы к республиканскому слёту юных геологов.
- Формирование навыков геологической разведки.
Руководитель кружка: /В.Н. Филиппова/