10 câu hỏi và trả lời trong Đề thi cao học môn Địa chất Đại cương, trường Đại học Mỏ Địa chất gồm: Câu 1: Trình bày cấu tạo bên trong, tính chất vật lý của trái đất:; Câu 2: Trình bày cấu trúc của vỏ Trái đất.; Câu 3: Trình bày thành phần hóa học và thành phần khoáng vật của vỏ Trái đất; Câu 4: Đá; Câu 5: Tuổi tương đối, tuổi tuyệt đối và phương pháp xác định...
Trang 1Câu 1: Trình bày cấu tạo bên trong, tính chất vật lý của trái đất:
I Cấu tạo bên trong Trái đất: Các kết quả vật lý cho thấy cấu trúc
bên trong Trái đất có thành phần các quyển, có nghĩa là có sự không
đồng nhất về mặt vật chất theo chiều thẳng đứng Cơ sở để vạch ra
ranh giới giữa các quyển bên trong Trái đất là đi từ kết quả địa vật lý:
sử dụng sóng dọc Vp và sóng ngang Vs.Theo đó, bên trong Trái đất
được chia ra thành 3 quyển: vỏ Trái đất, man ti và nhân
a Vỏ Trái đất Từ 0-70 km được coi là vỏ Trái đất, trạng thái rắn,
thành phần đa số là granit Trong vỏ Trái đất, Vp tăng từ 6,5-7,3 km.s,
Vs tăng từ 3,8-3,8 km.s
b Manti: Manti phân bố từ dưới lớp vỏ cho tới độ sâu 2900km, có
thành phần chủ yếu là bazo Tốc độ truyền sóng dọc Vp tăng từ
7,9-8,3 km.s, sóng ngang Vs tăng từ 4,5-4,7 km.s Phần trên cùng của
manti (nằm trong khoảng đọ sâu 60-250 km) vật chất ở trạng thái dẻo
nên được gọi là quyển mềm Quyển mềm có ý nghĩa rất lớn đến hoạt
động kiến tọa của vỏ trái đất
c Nhân: nhân Trái đất nằm ở độ sâu 2900-6387 km (tâm của trái đất),
có thành phần chủ yếu là Ni và Fe)
Nhân Trái đất gồm 3 phần:
- Phần trên cùng từ độ sâu 2900-4980 km ở trạng thái lỏng gọi là
nhân ngoài
- Phần từ 4980-5120 km gọi là lớp chuyển tiếp
- Phần từ 5120-6378 km ở trạng thái rắn gọi là nhân trong
Tốc độ truyền sóng Vp giảm từ 13,64-7,98, Vs giảm từ 7,23-0 km
II Tính chất vật lý của Trái đất.
a Trường trọng lực: Là khoảng không gian bao quanh Trái đất, trong
đó có tác dụng của trọng trường Trái đất Đại lượng đặc trưng là gia
tốc rơi tự do 9,8 m.s2 (phông) Các giá trị sai khác gọi là dị thường
trọng lực Càng lên cao , trọng lực càng giảm, càng về vùng cực, trọng
lực càng tăng Tại tâm Trái đất g=0
b Từ trường: Là khoảng không gian bao quanh Trái đất, có tác dụng
của từ lực Trục của từ trường lệch so với trục địa lý 1 góc khoảng 11
độ 44 phút
Đại lượng đặc trưng là véc tơ cường độ từ trường E=0,24.10
-3 Tesla Giá trị sai khác được gọi là dị thường từ
- Độ từ thiên là góc hợp bởi kinh tuyến địa lý và kinh tuyến địa từ
- Độ từ khuynh là góc hợp bởi Vecsto Cường độ từ trường và mặt phẳng nằm ngang
Cổ từ là từ trường của Trái đất trong một thời kỳ lịch sử địa chất nào
đó, nay đã bị biến đổi
c Nhiệt: Nhiệt Trái đất bao gồm nhiệt do mặt trời cung cấp và nhiệt
bên trong trái đất
- Do mặt trời cung cấp chủ yếu làm nóng Trái đất ở một độ sâu nhất
định, có ảnh hưởng không sâu, biến thiên theo thời tiết và theo khu vực
- Nhiệt bên trong Trái đất:
+ Do các phản ứng nhiệt hạch bên trong Trái đất của các nguyên tố phóng xạ (U235, U238, Th232…)
+ Do Magma cung cấp
+ Do phân dị vật chất
+ Càng xuống sâu, nhiệt độ càng tăng, khoảng 3 độ.100m (gọi là Gradien địa nhiệt)
+ Những nơi có địa nhiệt rất lớn hoặc vượt xa gradien địa nhiệt được gọi là dị thường nhiệt
d Tỉ trọng và Áp lực Trái đất: Tỉ trọng bình quân của trái đất là
5,5516 g.cm3
- Áp lực thủy tĩnh: Vật chất bên đè nén vật chất bên dưới, cường độ
không thay đổi theo phương
- Áp lực định hướng: do dịch chuyển cơ học của vỏ Trái đất gây nên,
cường độ khác nhau theo các phương khác nhau Càng xuống sâu áp lực càng tăng 270 Pa.km
Câu 2: Trình bày cấu trúc của vỏ Trái đất.
Vỏ Trái đất có cấu trúc gồm 2 thành phần chính là vỏ lục
địa và vỏ địa dương, ngoài ra còn có 2 thành phần phụ là vỏ á lục địa
và vỏ á đại dương.
a Vỏ lục địa: Vỏ lục địa phân bố trùng với các lục địa hiện tại, dày
trung bình 45 km, tồn tại ở trạng thái rắn, thành phần chủ yếu là axit
Vỏ lục địa có bề dày không đồng đều:
- Vùng nền có bề dày từ 35-40 km
- Vùng công trình tạo núi trẻ có bề dày 55-70 km
Trang 2- Vùng Himalaya, Ấn độ 70-75 km.
Vỏ lục địa có cấu trúc gồm 2 phần chính:
- Lớp 1: là lớp do đá trầm tích (lớp trầm tích) tạo thành Bề dày dao
động từ 0-5 km (vùng đồng bằng) và dày nhất từ 8-10 km tại các vùng
trũng lớn
- Lớp 2: là lớp đá cứng gồm đá magma và đá biến chất bao gồm:
+ Lớp 2a: là lớp granito-gnai hay granit biến chất, bề dày từ 10-25 km,
vùng núi dày 20-25 km
+ Lớp 2b: là lớp bazan, bề dày trung bình từ 15-20 km (vùng nền),
25-35 km (vùng tạo núi)
b Vỏ đại dương: Phân bố trùng với các đại dương hiện tại, dày từ 3-7
km, thành phần chính là bazo , tồn tại ở trạng thái rắn Vỏ đại dương
có cấu trúc 4 lớp:
- Lớp nước che phủ đại dương
- Lớp thứ nhất là lớp trầm tích bở rời dày từ vài trăm m tới 1 km
- Lớp thứ 2 có thành phần là dung nham bazan xen lớp đá Silic và
Cacbonat, dày từ 1-1,5 km
- Lớp thứ 3 có thành phần là đá bazic và siêu bazic
c Vỏ á lục địa và á đại dương.
- Vỏ á lục địa Phân bố tại các cung đảo của lục địa, cấu trúc gần với
vỏ lục địa nhưng bề dày nhỏ, trung bình 25 km Thành phần đan xen
giữa axit và bazo
- Vỏ á địa dương Phân bố tại những trũng nước sâu bao quanh và ở
trong biển Tổng chiều dày từ 10-20 km, có nơi lên tới 25 km
Có cấu trúc gồm:
+ Lớp nước:
+ Lớp trầm tích dày 4-10 km, có nơi 15-20 km
+ Lớp vỏ đại dương dày 5-10 km
Câu 3: Trình bày thành phần hóa học và thành phần khoáng vật
của vỏ Trái đất.
I Thành phần hóa học của vỏ Trái đất: Vỏ Trái đất có mặt hầu hết
các nguyên tố tự nhiên tuần hoàn Hàm lượng không đồng đều, luôn
kết hợp và biến đổi trong các khoáng vật và các đá khác nhau
- Các nguyên tố tạo đá Oxi 49,52%
Si 25,75%
Al 7,15%
Fe 4,17%
Ca 3,39%
Na 2,43%
Mg 1,94%
Mức độ tập trung và phân tán của các nguyên tố phụ thuộc vào điều kiện hóa lý, hóa sinh và tính chất của nguyên tố
II Thành phần khoáng vật của Vỏ Trái đất.
1 Khái niệm: Khoáng vật là những đơn chất hoặc hợp chất sinh ra
trong điều kiện tự nhiên, hình thành do các quá trình vật lý và hóa học nhất định trong vỏ Trái đất hoặc trên bề mặt đất Khoáng vật có các tính chất vật lý và hóa học xác định Phần lớn khoáng vật ở thể rắn, chỉ có số ít ở thể lỏng như dầu mỏ, thủy ngân, nước… và một số ở thể khí như metal, hydro…
2 Nguồn gốc khoáng vật:
- Khoáng vật nội sinh: hình thành có liên quan tới các quá trình xảy ra
trong vỏ Trái đất và phần trên manti-quá trình magma, biến chất
- Khoáng vật ngoại sinh: hình thành ở phần trên mặt của Trái đất và ở
trên của vỏ có liên quan tới quá trình địa chất ngoại sinh
3 Tính chất hình học của khoáng vật:
- Khoáng vật vô định hình: là những khoáng vật ở thể thủy tinh, các
phân tử chưa kịp sắp xếp theo một trật tự có tính quy luật tuần hoàn trong không gian
- Khoáng vật dạng keo: là khoáng vật ở trạng thái keo hoặc từ chất
keo kết tinh lại Chất keo gồm những hạt keo có kích thước có kịch thước từ 1-100 micromet hòa tan trong nước
Khoáng vật kết tinh: là khoáng vật hình thành do sự kết tinh các
nguyên tố thành những tinh thể và gắn kết lại với nhau Đặc trưng của các tinh thể là có cấu trúc mạng, cấu trúc này có được là do các hạt vật chất cấu tạo nên tinh thể phân bố và xắp xếp theo một quy luật trong không gian, tạo thành các ô mạng Mỗi tinh thể có một ô mạng riêng
4 Các tính chất vật lý của khoáng vật.
a Màu sắc: Là sự hấp thụ các bước sóng trong vùng ánh sáng nhìn
thấy được của khoáng vật Màu sắc của khoáng vật bao gồm 2 loại :
- Màu thật: do các nguyên tố hình thành lên khoáng vật tạo ra
Trang 3- Màu giả sắc là màu do các nguyên tố phân tán trong khoáng vật tạo
ra
b Độ cứng: Độ cứng là khả năng của khoáng vật chống lại tác dộng
của ngoại lực, độ cứng thường được chia thành 10 bậc:
10 Kim cương
9 corindon
8 topaz
7 thạch anh
6 Octopaz (phenspat)
5 Apatit
4 flourit
3 Canxi
2 Thạch cao
1 Tan
c Từ tính: Là khả năng hút hoặc đẩy kim nam châm Hút gọi là
thuận từ , đẩy gọi là nghịch từ
d Phát quang: là khả năng phát ra ánh sáng trong điều kiện nhất định
ví dụ apatit
e.Cát khai: Là khả năng vỡ theo những bề mặt nhất định khi khoáng
vật chịu tác dụng của ngoại lực
f tỉ trọng: Là tỉ số khối lượng khoáng vật và khối lượng nước cùng
thể tích Chia thành 3 nhóm
- Nặng > 3.5
- Trung bình 2.7 – 3.5
- Nhẹ < 2.7
5 Phân loại khoáng vật: Dựa vào thành phần khoáng vật và cấu trúc
tinh thể, chia khoáng vật thành các nhóm :
- Nguyên tố tự nhiên: Tồn tại bền vững trong điều kiện tự nhiên trên
bề mặt trái đất Vd Au, Ag, Pt, Hg, Fe, Kim cương
- Hợp chất với sunfua: Trong thành phần chứa lưu huỳnh, chủ yếu tạo
các loại quặng Vd Galenit (PbS ), Sptaleit (ZnS)
- Hợp chất với Oxi: Các khoáng vật nằm trong nhóm có thành phần
của oxi chiếm thành phần chủ đạo của vỏ TĐ, Vd Thạch anh (SiO2 ),
Canxiterit (SnO2), Canxit , Thạch cao
- Hợp chất của Halogen: Trong thành phần có chứa các nguyên tố
Halogen vd NaCl (Halit), Sinvin (KCl), NaKCl (Cacnalit), CaF (Flourit)
- Hợp chất hữu cơ: trong thành phần chứa các cấu trúc sinh vật, Vd
Than, dần
Câu 4: Đá
1 Khái niệm: Đá là tập hợp tự nhiên của các mảnh vụn hoặc khoáng
vật có thành phần cấu tạo và kiến trúc riêng biệt, ranh giới rõ ràng so với đá vây quanh Căn cứ vào nguồn gốc, người ta chia đá thành 3
nhóm: Magma, Trầm tích, Biến chất
- Đá hình thành từ một khoáng vật gọi là đơn khoáng, Và từ nhiều khoáng vật gọi là đa khoáng
2 Đá magm :
a Khái niệm: Đá magma được hình thành do sự đông cứng của các
tinh thể silicat (SiO2) ở vỏ TĐ trong điều kiện T và p giảm dần Điều kiện hình thành : Nhiệt độ, áp suất giảm, có nước
b Thành phần đá magma: Dựa vào hàm lượng SiO 2 và vị trí đông cứng , người ta chia đá magma ra thành các nhóm sau:
mafic (siêu bazơ)
<45%
Mafic Bazơ 45-52
Trung tính 52-65
Axit
>=65%
Xâm nhập
Nông Picrit Diaba Dioritpoocfia Granofia Sâu Glivinit
Piroxenit Dunit
Peridotit
c Thành phần khoáng vật đá magma
- Siêu bazo: Olivin , Pyroxen: đen
- Bazo: Phenspat (olivin , Pyroxen ít )
- Trung tính: Phenspat , Thạch anh (it)
- Axit: Phenspat , Thạch anh, Mica
d Cấu tạo đá magma :
Trang 4- Khái niệm: Cấu tạo là đặc điểm phân bố của các khoáng vật trong
không gian của đá
- Cấu tạo khối (đồng nhất): Các khoáng vật sắp xếp giống nhau theo
mọi hướng Thường đặc trưng cho đá xâm nhập
- Cấu tạo bọt: (lỗ hổng trong thể đá tồn tại những lỗ hổng dạng cầu,
đặc trưng cho đá bazan phun trào trong nước
- Cấu tạo dòng chảy: Các khoáng vật sắp xếp có tính định hướng như
dòng chảy, đặc trưng cho phun trào lục địa
e Kiến trúc đá magma:
Khái niệm: Kiến trúc đá magma là đặc điểm về hình dạng, kích
thước , trình độ kết tinh của từng khoáng vật tạo đá
Kích thước:
- Thô > 1mm đặc trưng cho đá xâm nhập sâu
- Trung bình mắt thường <<=1mm
- Nhỏ (vi hạt) quan sát dưới dụng cụ quang học
Hình dạng:
- Tự hình: Mang hình dạng, bản chất của nó
- Nửa tự hình: tính thể có một phần đúng hình dạng, bản chất của nó
- Tha hình: Hình dạng không giống bản chất của nó.
- Trình độ kết tinh
- Toàn tinh: tất cả các khoáng vật trong đá đều có tinh thể (đá xâm
nhập)
- Nửa kết tinh: trong đá có khoáng vật là tinh thể, có khoáng vật
không
- Thủy tinh: trong đá không có khoáng vật tồn tại ở dạng tinh thể.
f các thể đá magma
- Thể nền H5
- Thể nằm H6 – Đặc trưng cho đá axit
- Mạch H7 – đặc trưng cho đá xâm nhập nông có thành phần bazo
- Phủ H7 – Đặc trung cho đá phun trào bazo
- Thấu kính – H8 – Đặc trưng cho đá xâm nhập sâu có thành phần
bazo
3 Đá trầm tích
a Khái niệm: Đá trầm tích là đá được hình thành do sự lắng đọng và
gắn kết của các mảnh vụn, di tích sinh vật, chất hóa học ở nơi có địa hình trũng của vỏ TĐ trong điều kiện nhiệt độ và áp suất không cao
b Phân loại đá trầm tích: Theo vị trí hình thành, đá trầm tích được
chia làm 2 nhóm:
- Trầm tích biển: Trầm tích ven bờ , trầm tích viển nông, trầm tích
biển sâu, trầm tích biển thẳm
- Trầm tích lục địa: trầm tích sông , trầm tích hồ , trầm tích đầm lầy
- Ngoài ra còn có nhóm trầm tích lục nguyên:
* Theo vật liệu
- Hạt vụn ( tuf > 90 % , tufid 60- 90 % , tufogen 30 -60% )
* Cơ học:
- Tảng (khối) d >=2dm
- Dăm kết
- Sạn kết
- Cuội kết 2mm – 2 dm
- Sỏi kết
- Cát kết 0.05 – 2mm
- Bột kết 0.005 – 0.05
- Sét kết < 0.005
* Sinh Vật
- Than
- Đá san hô
- Diatomit, sponginit
* Hóa học
- Đá vôi hóa học
- Trầm tích Al
- Trầm tích Fe
- TRầm tích Si
- Trầm tích Mn
- Trầm tích muối (Muối mỏ , thạch cao)
* Hỗn hợp: Trong thành phần có ít nhất từ 2 loại nguồn gốc trở lên vs
sét silic, sét vôi , sét than
c Thành phần đá trầm tích
- Hạt vụn
Trang 5- Hóa học
CaCO3, NaCl, KCl, CaSO4.nH2O, SiO2.nH2O, Fe2O3.nH2O,
Fe(OH)3, Al(OH)3, Mn(OH)2
- Sinh vật: San hô , Tảo silic , sinh vật photpho , thực vật tạo than.
d Cấu tạo đá trầm tích: Đặc thù là cấu tạo phân lớp.
- Phân lớp song song: đặc trưng cho trầm tích biển , hồ , đầm lầy
- Phân lớp xiên đơn: đặc trưng cho trầm tích sông.
- Phân lớp xiên chéo: đặc trưng cho trầm tích cửa song song.
e Kiến trúc đá trầm tích: Gọi theo vật liệu.
Vd: Cát kết: kiến trúc cát; bột kết: kiến trúc bột; kiến trúc kết hạch
(trầm tích hóa học)
f Các thể đá trầm tích
- Thể tầm lớp: Chiều dày rất ổn định , đặc trưng cho trầm tích biển
- Thể nêm: Chiều dày vát nhọn về một phía, đặc trưng cho trầm tích
kiểu bãi bờ ven sông
- Thể thấu kính: Dày nhất ở trung tâm, vát nhọn về các phía, đặc trưng
cho trầm tích hồ, đầm lầy, trầm tích sông kiểu bãi bờ giữa sông
g Các yếu tố thế nằm của đá trầm tích
- Đường phương là giao tuyến của mặt phẳng ngang với mặt phẳng
lớp
- Đường dốc là đường nằm trên mặt phẳng lớp, vuông góc với đường
phương hướng theo chiều dốc đá
- Đường hướng dốc là hình chiếu của đường dốc lên mặt phẳng nằm
ngang
- Góc dốc là góc hợp bởi đường dốc và đường hướng dốc
- Góc phương vị a<b
- Phân loại: Nhóm bằng thoải 0≤b≤25 độ
+ Nhóm nghiêng 25≤b≤40
+ Nhóm dốc đứng b>45
4 Đá biến chất
a khái niệm: Đá biến chất là đá hình thành do sự biến đổi từ các đá
trước đó ở vỏ TĐ trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tăng cao
b Các nhân tố gây biến chất
- Nhiệt độ
+ Do nhiệt magma cung cấp, thường mang tính cục bộ
+ Do Gradient địa nhiệt cung cấp, thường mang tính khu vực quy mô lớn
- Áp lực
+ Áp lực thủy tĩnh thường mang tính khu vực, quy mô lớn
+ Áp lực đinh hướng mang tính cục bộ
- Dung dịch
+ Nước ngầm, nước trong khoáng vật ngậm nước, nước trong dung thể magma
+ Chất tan: trong đá Magma, trong đá chứa khe nứt nơi dung dịch đi qua
- Thời gian
c Phân loại: Dựa vào nhân tố gây biến chất giữ vai trò chủ đạo
- Biến chất nhiệt: Do nhiệt độ giữ vai trò chủ đạo trong quá trình biến
chất , nhiệt độ từ 500 – 1200 độ ,bao gồm : đá hoa , quacit (SiO2) , đá sừng
- Biến chất động lực: Do áp lực định hướng tạo lên (dăm kết kiến tạo)
+ vd: kataclagit, miolit, plantomilonit
- Biến chất trao đổi: Do dung dịch hóa học gây lên, điển hình là
Greigen, skarn
- Biến chất do nhiệt động: Do gradient địa nhiệt, áp lực thủy tĩnh và
dung dịch hóa học gây lên Điển hình là Granulit, eclogit, phiên (Biotit , Mutxcovit, Amplybolit, clocit,
d Thành phần: granat, amphybol, clorit, xericit, Andalugrt, Kyanit,
Biotit, Mutxcovit
e Cấu tạo
- Phiến
- Cà nát: đặc trưng cho đá biến chất động lực
- Gơ nai: đá biến chất nhiệt động
f Kiến trúc
- Biến sot (biến dư)
- Tái kết tinh
- Kiến trúc Milonit
- Kiến trúc dạng vẩy
Câu 5: Tuổi tương đối, tuổi tuyệt đối và phương pháp xác định
1 Tuổi tuyệt đối :
Trang 6a khái niệm: Tuổi tuyệt đối của các thành tạo địa chất là khoảng thời
gian được tính từ khi các thành tạo địa chất được sinh ra cho tới hiện
nay Đơn vị tính là năm
b Các phuong pháp xác định
- Nguyên lý: Dựa vào chu kỳ bán phân rã của các nguyên tố phóng xạ
+ U238 -> Pb206 + 8He 4,51.109 tỷ năm
+ C14 -> N14 5692 năm
+ t=1.λ.ln(1+D.P)
+ λ là hằng số phóng xạ
+ D là nguyên tố con
+ P là nguyên tố mẹ
+ Đá già dùng những cặp có chu kỳ bán phân hủy dài
+ Đá trẻ dùng những cặp có chu kỳ bán phân hủy ngắn
Xác định được tuổi TĐ cỡ 5 tỷ năm, đá già nhất cỡ 3,83 tỷ năm
- Nhược điểm
+ Số lượng đo rất nhỏ nên dễ có sai số lớn
+ Độ chính xác không cao nếu lấy mẫu không tốt
+ Chỉ có biết được tuổi của khoáng vật chứa nguyên tố phong xạ chứ
không phải của đá trầm tích
2 Tuổi tương đối :
Tuổi tương đối là tuổi mang tính chất so sánh (già hơn , trẻ hơn hoặc
cùng tuổi)
3 Các phương pháp xác định
- Địa tầng: Các đá nằm dưới có tuổi cao hơn đá nằm trên
Phạm vi áp dụng: nơi vỏ TĐ hoạt động yếu
- Thạch học: Các đá có cùng thành phần thì có cùng tuổi
Áp dụng cho khu vực hoạt động
- Địa vật lý: Các đá có cùng tính chất vật lý thì có cùng tuổi
- Karota lỗ khoan: Đo các thông số địa vật lý của đá ở các lỗ khoan
để phân định các đá, từ đó xác định địa tầng tương đối
- Phương pháp thành lập các mặt cắt vật lý: qua đó xác định thứ tự
địa tầng
- Phương pháp địa chấn địa tầng: phân tích các băng ghi kết quả thu
sóng của địa chấn nhân tạp, xác lập các địa tầng thạch học, phương
pháp sử dụng nghiên cứu địa tầng không lộ ra trên mặt đất
- Phương pháp cổ từ : Xác định độ từ dư của các khoáng vật nhiễm
từ, Từ đó tính ra tuổi hình thành chúng
Áp dụng trong phạm vi hẹp
- Cổ địa lý tường đá: Các trầm tích cỏ thể bị thay đổi tùy theo thành
phần tuy chúng hình thành cùng một khoảng thời gian Tùy theo điều kiện cổ địa lý bồn trũng, các lớp đá khác nhau có thể có cùng tuổi với nhau
- Xuyên cắt: Đá xuyên cắt trẻ hơn đá bị xuyên cắt
Phạm vi áp dụng trên toàn thế giới
- Cổ sinh: Các đá chứa cùng một tập hợp sinh vật thì cùng tuổi
Phạm vi áp dụng rộng rãi
Câu 6: Trình bày các loại biến dạng: đứt gãy, uốn nếp, khe nứt
Các quá trình địa chất nội sinh là các quá trình được diễn ra ở vỏ TĐ,
do năng lượng TĐ chi phối
I Chuyển động kiến tạo: Chuyển động kiến tạo là chuyển động cơ
học của vỏ TĐ theo 2 phương nằm ngang và thẳng đứng
1 Hoạt động thăng trầm: Chuyển động chậm chạp của cỏ TĐ theo
phương thẳng đứng kết quả hình thành biển , lục địa và đại dương Dấu hiệu nhận biết la các địa tầng điêu khắc, thành tạo ở biển hình thành trên lục địa
2 Hoạt động tạo sơn: Là hoạt động theo phương nằm ngang, làm vỏ
TĐ tách thành từng mảnh, nơi tách dãn hình thành sông núi giữa đại dương và tạo thành các dãy núi cao, tao cung đảo và các máng nước sâu
Hoạt động này thường kèm theo hoạt động magma, hoạt động núi lửa , hoạt động biến dạng và hoạt động biến chất
3 Hoạt động biến dạng: Quá trình làm cho đá bị thay đổi về thể tích ,
thế nằm , làm biến dạng và phá hủy đá Gồm 3 loại:
- Biến dạng dòn
- Biến dạng dẻo
- Biến dạng đàn hồi
II Đứt gãy: Là hoạt động biến dạng giòn làm cho các đá bị mất tính
liên tục và gay lên sự dịch chuyển Quy mô có thể từ rất nhỏ (vài – vài trăm cm) cho tới rất lớn (hàng trăm nghìn km)
Trang 71 Các yếu tố hình học của đứt gãy: Mặt đứt gãy là nơi đá bị phá hủy,
là trung tâm dịch trượt của đá ở 2 bên
Cánh là phần đán nằm dưới mặt đứt gãy Cánh nằm dưới
mặt đứt gãy gọi là cánh dưới hoặc cánh nằm, cánh nằm trên mặt đứt
gãy gọi là cánh trên hay cánh treo
- Cự ly dịch chuyển:
a cự ly dịch chuyển thậ:t a = sqrt (b2 + c2 )
b cự ly dịch chuyển đứng: a = sqrt (x^2 + y^2 +z^2)
c cự ly dịch chuyển ngang:
2 Phân loại đứt gãy
a Dựa vào sự dịch chuyển tương đối giữa 2 cánh
- Đứt gãy thuận: Cánh trên hạ xuống, cánh dưới đẩy lên
- Đứt gãy nghịch: Cánh trên đẩy lên, cánh dưới trượt xuống
- Đứt gãy trượt bằng: đứt gãy trượt bằng phương được song song với
mặt phẳng nằm ngang
+ Nếu thuận chiều kim đồng hồ là trượt bằng phải
+ Nếu ngược chiều kim đồng hồ là trượt bằng trái
- Đứt gãy chờm: Là loại đứt gãy nghịch có góc alpha <45o với cự ly
dịch chuyển lớn, thường đi cùng với uốn nếp Nó có đặc trưng cho
miền cấu tạo uốn nếp
- Địa hào, địa lũy: Là tổ hợp ít nhất của 2 đứt gãy tạo thành một sụt
lún lớn (địa hào) hoặc một vùng vồng nâng lên (địa lũy)
b Phân loại theo địa lý (theo sự phát triển của đứt gãy)
c Phân chia theo quy mô phát triển bên trong
Đứt gãy sâu: Đứt gãy sâu có quy mô rất lớn dài đến hàng trăm nghìn
km và xuyên sâu vào trong vỏ TĐ Nó bao gồm đứt gãy granit, đứt
gãy siêu bazo
Đứt gãy trong địa tầng
d Phân chia theo quy mô phát triển trên bề mặt
- Đứt gãy lớn: mang tính hành tinh
- Đứt gãy nhỏ: mang tính địa phương
3 Dấu hiệu nhận biết đứt gãy.
- Dấu hiệu gián tiếp: Là dấu hiệu cho thấy nơi đó xảy ra đứt gãy đi
qua ( không chắc chắn )
+ Tính định hướng của địa hình
+ Tính định hướng của dòng chảy + Sự xuất lộ thủy văn
- Dấu hiệu trực tiếp: Là trực tiếp nhìn thấy mặt trượt địa chất
+ Gặp đá dăm kết kiến tạo (Kataclagit) + Gặp đới dập vỡ
+ Gặp các hang động Karst
III Hoạt động uốn nếp:
a Khái niệm:Là hoạt động biến dạng déo là cho các đá bị uốn cong nhưng không làm mất tính liên tục của đá Kết quả là hình thành các nếp uốn
b Các yếu tố hình học của nếp uốn
- Nhân là phần đá nằm tại trung tâm nếp uốn
- Vòm là phần đá biện biến dạng và thay đổi hướng cánh
- Cánh là phần đá không hoặc ít bị biến dạng, kế tiếm với vòm
- Mặt trục (p) là mặt tưởng tượng chia nếp uốn thành 2 phần tương tự
- Bản lề là giao tuyến của mặt trục và mặt lớp đá
- Trục là hình chiếu của bản lề lên mặt phẳng ngang
- Góc nếp Alpha là góc trong hợp bởi đường kéo dài 2 cánh
- Góc cắm beta là góc trong hợp bởi bản lề và trục
c Phân loại nếp uốn
- Hướng vòm:
- Nếp lồi: vòm hướng lên trên
- Nếp lõm: Vòm hướng xuống dưới
- Mặt trục:
+ Thẳng đứng (nếp uốn cắm xuống) + Nếp uốn nghiêng
+ Nếp uốn đảo
- Góc nếp uốn:
+ Vòm nhọn + Vòm tù + Vòm hộp
- Chiều dày vòm:
+ Vòm dày + Vòm mỏng + Nếp oằn
Trang 8d Cấu tạo bên trong của nếp uốn
- Cấu tạo chữ S luôn nằm bên trái nếp uốn
- Cấu tạo chữ M luôn nằm tại vòm nếp uốn
- Cấu tạo chữ Z luôn nằm bên phải nếp uốn
IV Khe nứt:
a Khái niệm: Là sản phẩm biến dạng giòn làm cho đá bị mất tính liên
tục, nhưng không có sự dịch chuyển trong các lớp đất đá
b phân loại:
- Dựa vào độ mở của khe nứt
Khe nứt hở (tách): giữa 2 bề mặt khe nứt tồn tại khoảng cách mắt
thường nhìn thấy được
Khe nứt kín: mắt thường phát hiện được khe nứt nhưng khoảng cách
giữa chúng không phát hiện được
Khe nứt ẩn chỉ phát hiện được bằng dụng cụ quang học.
- Dựa vào nguồn gốc của khe nứt
+ Khe nứt kiến tạo: Là loại khe nứt có liên quan tới các hoạt động kiến
tạo, phân bố tại các vị trí khác nhau của cấu tạo , của nếp uốn, tùy
thuộc theo tình hình phân bố và tác dụng của các lực kiến tạo
+ Khe nứt phi kiến tạo: Do các nhân tố ngoại lực tạo thành
+ Khe nứt nguyên sinh
+ Khe nứt thứ sinh
+ Các thở chẻ
- Dựa theo tính chất cơ học
+ Khe nứt tách (căng)
+ Khe nứt cắt
+ Khe nứt ép dẹt
Câu 7: Phong hóa
I Khái niệm: Phong hóa là quá trình phá vỡ hoặc phân hủy tại chỗ
các khoáng vật, các đá nằm trên mặt đất hoặc gần mặt đất dưới tác
dụng của các tác nhân như nhiệt độ, nước, không khí, các hoạt động
của sinh vật
Căn cứ vào tác nhân phong hóa, chia làm 2 loại: Phong hóa vật lý và
phong hóa hóa học.
II Phong hóa vật lý:
1 Khái niệm: Là quá trình phá hủy đá bằng phương thức vật lý cơ học
khiến các đá bị vỡ vụn nhưng không làm thay đổi thành phần hóa học cũng như thành phần khoáng vật trong đá
2 Các phương thức (tác nhân)
- Phong hóa do chênh lệch nhiệt độ ngày và đêm: Đá có tính dẫn
nhiệt kém và không đều, tạo ra sự dao động nhiệt độ trong đá xuất hiện khe nứt làm đá vỡ vụn
- Phong hóa do tác động cơ học: Nước đóng băng bên trong khe nứt
của đá, làm tăng độ nứt nẻ, phá hủy đá Hiện tượng này xảy ra ở khu vực núi cao và hàn đới
+ Sự phát triển của sinh vật, làm mở rộng khe nứt, đá bị vỡ vụn, xảy ra
ở khu vực nhiệt đới
+ Sự kết tinh của muối trong lỗ hổng của đá , phá vỡ lỗ hổng khiến đá
bị phá hủy
- Phá hủy do gió: Gió mang những mảnh vụn sắc cạnh va đập khiến
đá bị phá hủy
- Sự co rút, nứt nẻ của đá sét: Khi nước mưa ngấm vào các đá sét ,
khi bốc hơi sẽ tạo ra các khe nứt và phá hủy đá Thường xuất hiện ở
vùng ẩm ướt vào mùa hè.
3 Sản phẩm: Phong hóa vật lý tạo ra những mảnh vụn có kích thước
rất to (tảng) với những hạt nhỏ (dăm, cát, bột) có thành phần giống đá gốc Nếu nằm tại nơi phá hủy gọi là tàn tích (eluvi), những nơi địa hình dốc, chúng sẽ di chuyển xuống chân núi tạo thành vạt gấu đá gọi
là tảng lăn hoặc đá mồ côi
III Phong hóa hóa học
1 Khái niệm: Là quá trình phá hủy đá bằng các tác nhân hóa học
khiến đá bị thay đổi về thành phần khoáng vật và thành phần hóa học
2 Các phương thức
- Oxi hóa: Phá hủy những đá chứa các nguyên tố đa trị
+ Vd: manhetit: FeS2+O2+H2O-> Fe2O3+nH2O+SO4
2 Hòa tan: Phá hủy đá bằng phản ứng hòa tan, phá hủy các đá muối
như muối mỏ, thạch anh,đá vôi
- Hydrat hóa: Chuyển các khoáng vật không chưa nước thành các
khoáng vật chứa nước kèm theo sự tăng thể tích CaSO4(Anhidrit)+2H2O->CaSO4.2H2O (Thạch cao)
Trang 9- Thủy phân: Phân hủy các đá giàu silicat
KalSi3O8(Octolag)+O2+H2O->Al4Si4O10
3 Sản phẩm
- Tạo ra các đá và khoáng vật mới
- Tạo thành các hang động cac tơ
Câu 8: Tác dụng địa chất của dòng chảy (dòng chảy tạm thời và
dòng chảy thường xuyên)
Dòng chảy trên bề mặt là toàn bộ dòng chảy phân bố trên
địa hình lục địa bao gồm dòng chảy thường xuyên và dòng chảy tạm
thời
I Tác dụng địa chất của dòng chảy tạm thời: Dòng chảy tạm thời
không xuất hiện quanh năm, chỉ xuất hiện trong mùa mưa hoặc sau
cơn mưa, có 2 loại: dòng chảy tràn và dòng chảy lũ
1 Tác dụng địa chất của dòng chảy tràn
a Khái niệm: Dòng chảy tràn là dòng chảy không chảy theo một
thung lũng cố định, có vận tốc nhỏ dẫn tới động năng, dòng chảy thấp,
chỉ lôi được những vật liệu hạt nhỏ như dăm, sạn, cát, bột, sét di tích
thực vật Di chuyển từ nơi cao xuống nơi thấp
b.Tác dụng địa chất
- Tác dụng phá hủy: Rửa trôi các vật liệu bở rời đã được phong hóa
từ đá mẹ Cường độ rửa trôi chủ yếu phụ thuộc vào lượng mưa, cường
độ mưa, bờ dốc, đá mẹ và thảm thực vật Nói chung mưa càng lớn thì
càng dễ bị rửa trôi nhiều
Tác dụng phá hoại rửa trôi rất mạnh, có thể cắt sâu bề mặt
xuống tạo thành mạng lưới chằng chịt nhiều rãnh nhỏ gây nên sự phá
hủy nhanh chóng của đá ở bờ dốc
- Tác dụng vận chuyển: Mang đi các vật liệu rửa trôi đưa xuống chỗ
thấp, thoải và lắng đọng lại Khả năng vận chuyển yếu: không mang đi
xa được, không mang được nhiều Ở nơi cao thấp là các vật liệu hơi
thô như cát, càng xa thì vận chuyển các hạt nhỏ hơn như á cát á sét,
sét
- Tác dụng trầm tích (Tích tụ): Khi tốc độ của dòng chảy tạm thời
giảm, vật liệu lắng đọng trên bờ sườn thoải hình thành trầm tích gọi là
sườn tích (deluvi) Ở các chân núi có các dạng hình hạt bao quanh
Thành phần chủ yếu là á cát, á sét , rất hiếm khi trầm tích hạt nhỏ Một
số trường hợp có bờ dốc lớn thì cũng có các tảng tương đối lớn Cũng
có khi có lớp thấu kính hạt hơi thô xen vào trầm tích hạt nhỏ Các hạt
có tích phân chọn kém , độ mài tròn kém
2 Tác dụng địa chất của dòng lũ :
a Khái niệm: Dòng lũ là dòng có động năng lớn, xuất hiện và kết
thúc bất ngờ , lôi kéo các vật liệu kích thước rất lớn tảng, cuội, dăm
b Tác dụng địa chất
- Tác dụng phá hủy: Dòng lũ xâm thực bào mòn đất đá ở mương xói,
suối…Vật liệu được dòng lũ mang theo đập vào đáy và hai bên bờ, đào khoét dòng chảy, tạo ra các thác ghềnh Trong trường hợp lũ lớn nhanh chóng có thể xuất hiện dòng bùn, dòng đá chảy cuốn trôi các vật liệu theo sườn gây phá hủy khá lớn
- Tác dụng vận chuyển: Dòng lũ tải đi được nhiều vật liệu từ đá tảng,
cuội cho tới cát, bùn Lũ xuất hiện rất nhanh và sẽ lắng đọng khi vận tốc giảm, nhất là ở khu vựa gốc xâm thực Đặc tính của vật liệu do dòng lũ vận chuyển là không có sự phân chọn, lẫn lộn lớn nhỏ, mức
độ mài mòn kém, vật liệu chưa chuyển đi xa khỏi nơi xâm thực bao mòn nhiều
- Tác dụng trầm tích (tích tụ): Vận tốc của dòng lũ dễ thay đổi tùy
theo điều kiện địa hình và lượng nước Vận tốc giảm nên rải rác có các trầm tích và một số dạng địa hình nhất định
- Sườn tích (deluvi): Trầm tích trên các sườn thung lũng trên các bờ
dốc đá thoải Tình hình giống như dòng chảy tràn
- Lũ tích (proluvi): Trầm tích hình thành trong mùa mưa lũ Có đặc
trưng là: Phân bố ở những nơi giảm nhanh vận tốc Có hình quạt, đỉnh nhọn quay về hướng cửa xả nước, thoải dần xuôi theo chiều dòng chảy Vật liệu trầm tích có thành phần hỗn tạp, tính phân chọn rất kém, tính phân lớp không rõ ràng, kích thước hạt rất to
II Tác dụng địa chất của dòng chảy thường xuyên (sông)
Dòng chảy thường xuyên là dòng xuất hiện quanh năm, sự tồn tại không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết
- Các yếu tố của sông
+ Nguồn sông: Nơi sông bắt đầu dòng chảy, thung lũng ở dạng khe
hẹp (thung lũng chữ V)
Trang 10+ Cửa sông: là nơi sông đổ ra biển, ra hồ , hoặc vào sông khác, thung
lũng có dạng lòng chảo
+ Đoạn chảy: là nơi nối nguồn sông với cửa sông , thung lũng thường
có dạng chữ U Bờ sông có hai loại bờ trái và bờ phải
1 Tác dụng địa chất
a Tác dụng phá hủy (Tác dụng xâm thực): Biểu hiện chủ yếu là phá
hủy cơ học Phân chia thành xâm thực dọc và xâm thực ngang
- Xâm thực dọc: Dòng chảy đào khoét thung lũng sông theo phương
thẳng đứng Tạo lên thác, ghềnh, tạo nên thềm sông, dẫn tới hiện
tượng cướp dòng
Hiện tượng cướp dòng là hiện tượng xảy ra ở những sông có
chung đường phân thủy, sông có tốc độ xâm thực nhanh có mức xâm
thực gốc thấp hơn sẽ dần lấn đường phân thủy, bắt lấy dòng của sông
kia đổ vào mình
- Xâm thực ngang: Dòng chảy phá hủy bờ dẫn tới vị trí dòng chảy
thay đổi, dòng sông uốn khúc quanh co, kết thúc tạo nên hồ móng
ngựa, phát triển chủ yếu ở phía hạ lưu sông
b Tác dụng vận chuyển: Khả năng vận chuyển của sông là khá lớn
đối với các sông lớn Khả năng vận chuyển của sông phụ thuộc vận
tốc dòng nước
Có hai phương thức vận chuyển là phương thức cơ học và
phương thức hóa học
b.1.Vận chuyển theo phương thức cơ học
- Phương thức lăn đẩy: Khi lực đẩy của sông lớn hơn lực ma sát của
vật liệu thì vật liệu sẽ bị đẩy đi Như các tảng , cuội, sỏi
- Phương thức nổi lơ lửng: Khi trọng lượng các hạt nhỏ hơn sức đẩy
thì các vật liệu sẽ bị trôi lơ lửng trong nước Như các hạt nhỏ: Cát, bột,
sét
b.2 Vận chuyển theo phương thức hóa học: Nước sông có thể hòa
tan một số khoáng vật hoặc đá thành các dung dịch hoặc các chất keo
và vận chuyển chúng tới nơi khác
c Tác dụng trầm tích: Là nguyên nhân động năng của dòng chảy
giảm, môi trường hóa lý bị thay đổi
- Đặc điểm: có độ phân dị và chọn lọc rất cao, vật liệu có độ mài tròn
tốt, các trầm tích có tích phân lớp rõ ràng
c.1 Trầm tích miền núi
- Trầm tích gần những nơi có thác ghềnh: dòng nước sau khi chảy qua
các thác ghềnh dễ tạo ra các dòng xoáy làm vật liệu lắng động Trầm tích chủ yếu là tảng, cục lớn, cuội lớn Ngoài ra còn có cuội, cát, sỏi
Dễ bị các lần lũ lớn về sau biến đổi
- Trầm tích ở lòng sông vùng miền núi: Trầm tích hình thành sau cơn
lũ Gồm các trầm tích vụn, cỡ từ cuội tới cát Tính phân chọn kém, mài mòn kém, phân lớp kém, thành phần hỗn hợp
c.2 Trầm tích ở vùng trung lưu và hạ lưu
- Trầm tích ở những đoạn sông thẳng: Các bãi cát nông phân bố
thuận theo hướng dòng sông Các hạt vụn có độ mài mòn tương đối tốt Trầm tích ở phía có hạt tương đối lớn song phần trên hạt có thể nhỏ hơn
Các bãi cát giữa lòng sông hình thành ở những sông có bề rộng tương đối lớn, có sự biến đổi lượng nước không giống nhau trong các thời kỳ nước nhỏ và nước lớn
- Trầm tích ở những đoạn sông uốn cong: Ở những chỗ uốn cong
của sông, phần lõm bị xói lở và phần lồi được trầm tích tạo thành các bãi ven sông Khai vận tốc dòng nước bị giảm, vật liệu tải theo trong dòng nước sẽ lắng đọng làm cho bãi lớn lên , phát triển kéo dài tạo thành gờ ven sông Nếu trầm tích tiếp tục phát triển diện tích sẽ hình thành bãi bồi… Trầm tích bãi bồi có đặc điểm
+ Trầm tích cỡ hạt nhỏ như bột., sét đôi khi là hạt nhỏ + Bãi bồi lộ ra khỏi mặt nước khi nước nhỏ
+ Có dạng như một lớp phủ với thành phần là các lớp hạt á cát, á sét
+ Hình thành đồng bằng bồi tích (đồng bằng aluvi): Sông chảy tới hạ
lưu sẽ phát triển xâm thực ngang Vào mùa lũ, nước chảy tràn ra bên ngoài, lòng sông được mở rộng, thúc đẩy trầm tích, nhiều lần như thế
sẽ tạo ra đồng bằng Trầm tích chủ yếu là cát bộ, sét, có các gợn sóng nhỏ và cấu tạo xiên chéo Lớp có thể nằm ngang hoặc cắt chéo Ở những chỗ thấp có thể chứa nước, có cây cối mọc bị vùi lấp tạo thành than bùn
c.3 Trầm tích vùng cửa sông: Hình thành nên tam giác châu và vịnh
tam giác