Пәннің ОҚУ-Әдістемелік кешені «Геология» 5В011600 – «География» мамандығы үшін ОҚУ-Әдістемелік материалдары

Жылымшы көздер қалқыма, грунт және арынсыз пласт аралық жер асты суларына тән.Суы бояу ғана төмен жылжып ағады.Бұлардың дебиті тұрақсыз, үнемі өзгеріп, жаздыгүні суалып та қалады.Су мөлшері сіңу жағдаиына тәуелді.Әсіресе малта және қиыршық қосындысы бар құмтасты және карст әсерінен қуысты, кеуекті әктас мол болады.

Шапшыма көздерден ағыны мол су бұрқылдап шапшын,атқылап ағады.Су жыныс қабаттарындағы жарықшақты бойлап көтерілген немесе сулы қабат оның су сіңетін тұсынан әжәптәуір төмен орналасқан жағдайда арындап ағады.Бастау – тумалар шыққан жерлерде тек соларға тән жыныстар пайда болады. Солардың ең басты - әкті туфтар; кермек гидрокорбанат(CaCO³)айналады, ол бірден тұнба береді.Сөйтіп, қуыс-кеуекті әкті туф-травертин түзеді.Ол әсіресе миниралды сулар карбонатты жыныстардың арасынан шыққан жерде қалың болады.Жанартаулы өлкелердін өте ыстық бастаулары жиегінде кремнийлі туфтар шөгеді.

Карс процестері.Краст деп оңай еритің жыныстардың суға еріп, сілтілену процестерінің салдарынан жер бетінде апан, шұңқырлардың, ал жер астында әр түрлі қуыстардың, жыралардың, үңгірлердің пайда болуын айтады.Сөз туындысы Адриат теңізінің жағалауында Карст жонының атынан шыққан.Ол жерде карст процестерін мен формалары көп тараған екен.Осыларды зертейтін ғылым саласын спелеология (грекше «спелайон»-үңгір)деп атайды.

Карст түзілу үшін керекті жағдайлар:1)тау жыныстары жарықшақ болса су жақсы сіңіп, өнімді ағады; 2)еріген тұздардың құрамына қарай судың еріту қабілеті артық болуы тиіс. Мысалы, суда еріген ас тұзы (NaCl) болса, гипстің (CaSO₄*2H₂O) еруі 2,5-3,5 есе артады. Суда жақсы еритін тау жыныстарына әктас, доломит, бор, гипс-ангидриттер, ас тұзы, калий-магний тұздары жатады. Бірақ кейінгілері жер қойнауында сирек кездеседі де карст құбылыстары, негізінен, карбонатты жыныстардан нақтылы зерттеледі. Карст ландшафтары Карпат, Қырым, Кавказ тауларында жиі кездеседі. Қазақстанда көптеген кіші-гірім карст формалары Қаратау жотасында бар.

Карст түрлерін екіге бөледі. Ерігіш жыныстар жер бетінде шыққан болса, карст ашық (жалаңаш) дейді;карстқа ұшыраған жыныстар тереңде жатса, оны жабық карст дейді.

Жер бетіндегі карст формалары. Карр деп тереңдігі сантиметрден 1-2 метр жыныс бетіндегі айқыш-ұйқыш айғыздарды, тесіктерді, ұзын жырықтарды атайды. Ол бір-бірімен параллель немесе шым-шытырық болады да жауын-шашынның еріту әсерінен түзіледі. Кей жағдайда каррлар аумақты өлкені басады да каррлы алаңдар түзеді.Понор деп тік немесе еңкіш терең құдыққа ұқсас шұңқырларды айтады. Ол беткі су салаларын бойлап терең қабаттарға жетеді. Егер жыныс беті тақыр болса жауын-шашын жер бетімен төмен құлап, жыныс арасында неше түрлі қуыс-жылғалар түзеді. Кейнгілер жыныс қабаттарының жарықшағын бойлап өрлейді. Карст шұңқырлары жер бетінде ең жиi тараған, әр түрлі климаттық жағдайларда таулы да, жазық далалы да аймақтарда кездеседі. Апан шұңқырлардың 6eттepi тік жар да, түбі табақ секілді жайпақ болады. Олардың диаметрі 1—50 м шамасында, кейде 100 метрге жетеді. Tepeңдігі 15- 20 метрден аспайды. Егер жыныс қабаты көлбеу жатса немесе карст тектоникалық жарықты бойлап өpicтece карст шұңқырлары ұзын тізбектер құрайды.

Апандар (полье) деп тік, тереңдігі ондаған, кейде жүздеген метр, табаны тегіс, жан-жағы тұйық ойыстарды айтады. «Полье» славяндар тіліндегі «поле» дала деген сөздің туындысы. Олар бірнеше шұқанақтардың өciп, қосылуынан, кейде жер астындағы карст қуыстарының құлап түсуінен пайда болады. Апандар түбі құрғақ кейде мезгіл сайын немесе тұрақты суға толы (көл) болуы мүмкін. Қазаншық түбі жерасты су кабатын жырып өтсе немесе түп маңындағы су жүретін тесітктерді, жарықтарды лай-саз бітеп қойса пайда болады.

Карст құдықтары, шыңыраулары тiк, кейде еңкіш, терең (жүздеген метр) келеді. Олар тау жыныстарын одан әpi epітіп, шаюдан, беттерін опырудан, бұрынғы жырықтар мен апандарды кеңейтіп, тереңдетуден пайда болады. Осындай карст шыңырауларының тереңдігі ондаған километрге де жетеді.

Жерастындағы карст формасына шыңырау үңгірлер мен каналдар жатады. Үңгір ішімен аққан су ірігені одан әрі ерітіп, жырып, қуысты кеңейте береді. Сонда жазық және көлбеу бағытта тараған көп тарамды қуыстар жүйесі түзіледі. Олар бірде тар қыспақ, бірде кең және биік зәулім залдар(гроттар) құрайды. Үңгірлер жан-жаққа ирелеңдеп, қимасында көлбеу баспалдақша кемерленген қуыстарға бөлінеді. Көбінің түбінде аққан бұлақтар, өзендер немесе көлдер болады. Үңгірлер бірнеше қабаттар құрайды. Қабаттасуы сулардың деңгейіне байланысты. Беткі судың эрозия базисы төмен түссе үңгірдегі жер асты сулары да соған қарй төмен ағып үңгір құрғап қалады. Ал, төмен құлдыраған су астыңғы қабаттан жаңа үңгір, қуыстар жасайды.

Карст және беткі ағыс.Карсты аймақтардағы өзендердің гидрологиялық режимі жыныстардың карстқа ұшырау дәрежесіне және суды «жұтып» алатын қуыстардың бар-жоқтығына байланысты. Өзен суы жолшыбай кездескен карст шұңқырына «құлап» түседі де әрі қарай жерастындағы қуыстарды бойлап ағады. Оның орнында құрғақ аңғар қалады. Бара келе ағын жер бетіне шығып, қайтадан өзенге құяды. Осындай өзендер Қырымда, Кавказда,Оралда, Өпе қыратында т.б. өлкелерде кездеседі. Мысалы, Қырымдағы Суықсу өзенін кенеттен жер жалмайды да одан әрі малта, қырлы кесектермен жабылған құр арнасын көресіз. 10 км шамада өзен жерастымен ағады да одан соң Қарасу деген атаумен жер бетіне шығады. Осындай мол су көздері алғашында Францияның Воклюз жотасынан зерттелген, сондықтан ондай өзендерді воклюз деп атайды.

Карст көлдері де бір кездерде құрып кетеді. Олардың түбіндегі карст жарықтары мен понорларға саз-лай жабысып, бітеп тұрады. Егер оларды су жырып кетсе көлді ағызып, «жұтып» қояды.Мұндай жағдай көбінесе жерасты суларының деңгейі төмен түскенде байқалады. Үңгірлердің еден, төбе қабырға беттерінде неше түрлі әдемі, бірде жуан діңгек, қада, кейде жел үрсе шайқалып, сыңғырлаған нәзік, тебендей жіңішке сауыстар, түтіктер түзіледі. Жарықшақтарды бойлап жоғарыдан төмен жылжыған су жол-жөнекей ізбестасты ерітіп бикарбонатқа қанығады:

CaCO₃+H₂O+CO₂Ca(HCO₃)₂

Көл- батпақтардың геологиялық әрекеттері. Көл шұнқырлары өзен, еріген мұз, жауын-шашын, жер асты суларымен толысады. Кейбір Каспий, Арал сияқтылары бір кездегі теніздің калдық суымен толады. Көл суының ащы-тұщылығы алдымен оның маңындағы аймақтың климатына тікелей байланысты. Ылғалы мол, булануы шамалы өңірлерде көл апаны өзен, мұздык, атмосфера ылғалымен толады да минералдануы литріне 5 грамнан аз келеді. Шөлейт өлкелерде буланудан судың минералдануы артып, көл суы ашқылтым (5—25 г/л), ащы (26- 45 г/л), тіпті тұздық тәрізді де болады. Мысалы, Эльтон көлінің тұз мөлшері бір литр суда 280 грамға, Өлі тенізде 260- 310 грамға жетеді.

Ащы көлдер тұз кұрамына сай хлоридті, сульфатты, карбонатты түрлерге бөлінеді де шөгінділерінің бейімі соларға тығыз байланысты. Суда тұздармен коса ағын сумен, желмен жерасты суымен жеткен әр түрлі механикалық қосындылар — лай, құмайт, темірдің сулы тотықтары шөгеді. Тұщы көлдер мен батпақтарда балдырлар мен планктонды организмдер калдықтарынан гумин қышқылды органогендік заттар шөгеді. Көл шөгінділерінің бір түрі - климат маусымына карай пайда болатын өте жұқа (миллиметрлік не одан да жұқа) таспадай каттасудың калыптасуы. Жазда организмдер қауырт өсіп-өрбіп, шөгінді қабаттар солардың қалдықтарына толады. Жазғытұрым және күз бойы түскен ылғал мол болатындықтан жеке қабаттарында ағып келген минералдық заттар басым келеді. Сол сияқты тұзды көлдерде жаз бойы буланудан минералдануы артып, ас тұзы тұнады; күз бен қыста сульфаттар шөгеді. Содан екі қабатты бір жылға теңеп санай келе қазірде кұрып кеткен, бірақ шөгінділері қалған көлдің қанша жыл «өмір сүргенін» білуге болады.

Көл суының қозғалу жайына байланысты оларды— ағынды және іркілген деп ажыратады. Ағынды көлдер көбінесе өзсн анғарларында орын алады да өз ағыны өзен ағысына байланысты болады. Сонымен катар жел көтерген толқын да суды олай-бұлай айдайды. Дегенмен көл толқынының биіктігі (ендеше әсері) шамалы. Ірі көлдердің әр тұсының булануының айырмашылығына байланысты (мысалы, Балқаштың батыс және шығыс бөліктері) ағыс тууы мүмкін. Іркілген бассейндерде су тек бетінде ғана ауытқып, түн жағында қозғалмай тұрады. Содан келіп органикалық қалдықтар шіри бастайды, оттек жетпейді, күкіртсутек, көмір қышқыл сияқты газдар жиналады. Ақырында көл шөгіндісі көбінесе қара, сұр түске боялады.

Көлдің гидрологиялық әрекетінен жағалауы мен қайраң түбі абразияға (латынша «абразия» - қырқу, қырнау, қыру) тап болады. Қырқылып, мүжілген үгінділер көл шұңқырларының түбіне карай шайыла келе біртіндеп шөгеді. Бұл жәйт көлдің аумағына, суының козғалу күшіне, құрамына, органикалық дүниесіне байланысты. Көл абразиясы суынып толқын күшіне тәуелді. Неғұрлым бассейн аумақты болса, соғұрлым толқыны биік болады да оның жағаны қырқатын, бұзатын күші мол. Содан кейін толқын іліп алған кесектерді уатып, үгіп, қайраңдар, жағажайлар түзеді. Әрине, көл абразия теңізбен салыстырғанда әлденеше есе баяу. Ағынды көлдердің табандарының эрозиядан жырылуы да онша емес. Жағаларының бұзылуына ондағы өсімдіктер тежеу көрсетеді.

Өзен-жыралардан, жауын-шашыннан және жағаның бұзылуынан көлге түскен үгінділер әуел баста ірілігіне карай іріктеледі де кейін толқын мен ағыс аркылы одан әрі тасымалданып, бассейннің түбіне жайылады. Содан соң көлдегі органогендік және хемогендік заттармен косылып, шөгіндіге айналады.

Шөгінділер. Көл шөгінділері лай-балшық басым, уақ келеді. Суы тұнық болуына байланысты өсімдіктер жапырақтарының, бұталарының, жәндіктер қабыршықтарының таңбалары өте жақсы сақталады. Көбінесе сұр түсті жыныстары өтс жұқа, маусымды қаттарға бөлінеді, тек жағажайларында жіңішке толқын пішінді, линза тәрізді қабаттасу байқалады. Жиек қайраңдары шөгінділері арасында мұз кристалдарының (әрине, климаты маусымды жағдайда), жаңбыр тамшыларының, жағада жайылған жануарлардың іздерінің таңбалары кездеседі.

Үгінді шөгінділер ағынды көлдерде, өзен сағасының ойдымдарында және абразиясы мардымды ауқымды көлдерде басым кездеседі. Үгінділері ірі-уағына карай жақсы іріктеледі. Ірі кесекті (малта, құм) үгінділер өзен сағаларының алдында су астындағы атырауда және тік жар етегінде жінішке жағалык құмтіл ретінде шөгеді. Айдынның барлык тұсына кұмайт, лай жайыла келе оның түбіне тұрақтайды. Егер көлге кұятын өзен-өзектер бірсыпыра болса, суы мол болған жағдайда терригенді шөгінділері де калың үйіледі. Мысалы, Іле өзенінің сағасында Балқаш жиегінде құмды атырау калыптасып, ол 1903-1929 жылдар арасында көлге карай 20 километрге өсті. Шөгінділерінен көл қайраңдай бастайды.

Органогендік шөгінділер. Көл-батпақ суының гидродинамнкасы бәсең және тайыз болған жағдайда органикалық дүние өріс алады. Олар тереңдігіне байланысты бірнеше белдеуге бөлінеді. Тура жағада алдымен дакылдар, қияқ, әрі қарай қамыс пен құрақ, тереңдеген сайын шалаң, балдырлар жайлайды. Күз маусымында олардың барлығы кұрап, су түбінде жүндей шудаланады. Лаймен коса олар шымтезекке көшеді.

Суда калқып жүрген балдырлармен бірге көл суының бетінде бықыған планктон жәндіктер тіршілік етеді де олар да өлген соң, лаймен косылып су түбіне батады. Анаэробты бактериялар оның қалдыктарын шірітіп, битумды заттарға айналдырады. Ақыр соңында сілікпедей сарғылт қоңыр, алақанда май секілді жұмсақ сапропель (грекше «сапрос» — шірік, «пелес» — саз) балшық пайда болады. Сапронельдің органикалық құрамы: С—52—60%, Н -6—7%, N-4,8%. Ол пайдалы қазба. Қыздырып айырғанда сапропельден жанар газ, бензин, парафин, вазелин өндіріледі. Ол тері, буын ауруларына шипа, мал жеміне де қосады. Сапропель қабаты жұқа 1-10 метрден аспайды. Қазақстан көлдерінде ол Балқаш көлінің онтүстік-батыс жиегінде, Алакөл шығанағында, Талдықорған облысындағы Қолдар көлінде бар. Диагенез соңында сапропельдер қою коңыр түсті, тығыз, жеңіл, шыны сияқты коңыр көмірге, жанар тақтатасқа айналады.

Органогендік көл шөгінділері арасында қосжақтаулы, бауыраяқты моллюскалар қалдықтарынан құралған қабыршақ тастардың линзалары кездеседі. Кремний қабыршақты диатом балдырлардың қалдығынан борпылдақ, қуыс-кемікті, жеңіл, ақ, сұр түсті диатомит жынысы түзіледі.

Xемогендi шөгіндiлеp. Көлдерде химиялық жолмен жаралатын шөгіндідердің түр-түрі көп. Өзен не жерасты суларымен жеткен коллоид ерітінділерден темір және марганец тотықтарына бай лайлар тұнады да онда тотықтар диаметрі 1-10 мм домалақ, бұршақ пішінді буындар құрайды. Егер олардың ішкі құрылыстарының қауызындай концентрлі қабыршықтардан турса оларды оолиттер (грекше «оон» — жұмыртқа) деп атайды. Тропикті белдеулердің көлдерінде осындай домалақша алюминий рудасы бокситтер тұнады.

Булануы күшті аридті климат кезінде әр түрлі тұздар — эвапориттер (ағылшынша булану) шөгеді. Ерітіндісінің концентрациясы өскен сайын әуелі карбонаттар (ізбестас, доломит, мергель), сода — Na₂СО₃*10H₂O, содан со4 сульфаттар (мирабилит Na₂S0₄*10Н₂0, гипс- CaS0₄*2H₂0, ангидрит — CaS0₄), ең артынан ас тұзы, магний хлориді шөгеді. Осындай тузды көлдерді, әсіресе Каспий маңынан (Баскұншак, Індер, Ельтон) жақсы білеміз.

Көл шөгінділерінің өнеркәсіпте маңызы зор. Олардан әр түрлі тұздар, темір, марганец, боксит рудалары өндіріледі; сапропель, жанар тақтатастар, диатомиттер қазылып алынады. Батпақ шөгінділері арасында шымтезек пен көмір жаралады. Көмір әдетте оттек жетпейтіи тереңірек қа-батта үстін басқан жыныстар қысымымен көтеріңкі температура жағдайында пайда болады. Сонда өсімдік клеткасында (С₅Н₁₀О₅) оттек пен көміртек біртіндеп сығылып, көміртек көбейе бастайды. Осыны «көмірлену» (углефикация) дейді.Сөйтіп, басында қоңыр көмір (67- 78%С, 5% 17% 0₂), сосын таскөмір (75- 97% С, 2—3% Н, 2-3 %О₂) түзіледі. Метаморфизмі артқан сайын олардың қызу шығаруы да арта түседі.

Егер өсімдік қалдықтары орнынан аумай-көшпей көмірге айналса, ондай кенді автохтонды (грекше жергілікті, түпкі) дейді, ал егер өсімдік заттар қалдығы сумен ағып басқа жерге ығысып барып көмілсе аллохтонды (грекше «аллос» басқа, бөтен, «хтон» - жер, орын) кен деп атайды.

Шөгінділер арасында көмір қалыңдығы сантиметрден ондаған метрге жеткен пласт не линза түрінде қабаттасады. Таскөмір жер үстінде девон кезеңінен бері пайда бола бастады, дегенмен зор қорлары таскөмір (атауы содан туған), пермь, юра, палеоген жүйелерінде мол кездеседі. Көмір неғұрлым көне болса, соғұрлым метаморфизмі басым.
4. Мұздық пен мұз суының геологиялық жұмысы жер бедерінің құрылуы. Мұзды латын тілінде гляциес дейді, содан ғылымның оны зерттейтін саласын гляциология деп атайды.Жер бетінде мұздықтар қардың жыл бойы еріп үлгірмей еселенуінен пайда болады. Ол үшін қар қалың жауып, айналаның температурасы төмен болуы керек. Осы екі жағдай жері суық жоғарғы ендіктерде және таулы өлкенің биік басында бар. Оларлар жыл бойы түскен қар түгел ерімейді, буланып үлгірмейді де жинала береді. Жер жүзінде құрлықтың 16,2 млн км² аумағын, ягни оның 11 процентін мұздық басқан. Ондағы мұздың жалпы көлемі 30 млн км³.

Мұздық қар шегінен (сызығынан) жоғарғы жерде түзіле бастайды да ол шегі климатқа байланысты. Полярлық өлкелерде қар жиегі мұхит деңгейіне шейін төмен туссе, экватор маңындағы тауларда 5000-6000 м биіктіктен өтеді. Іле Алатауында қар жиегі 3700-4000 м биіктікте орналасқан.

Жаз маусымында күн сәулесінің қызуынан (инсоляция) оппа қар ери бастайды да түнгі кезде қатып, кристалданады. Ақырында қар сығылып, тығыздалады оны фирн деп атайды. Оның қалыптасуына сублимация – қар бетінің булануы әсер етеді. Қар жиналып фирн қалыңдаған сайын кысым арта береді. Содан жеке кристалдар біріне-бірі жабысып тығыздала түседі де ақ түсті фирн тығыз кристалды мөлдір, көк тайғак глет­чер (сіреу) мұзына айналады. Сөйтіп, 10 — 11 м³ қардан 1м³ шамалы мұз жаралады. Бетінің еруінен және булануынан, массасы кеми түседі. Осыны абляция латынша («шылау», «сылақтау») дейді.

Мұздықтардың түрлері. Климатқа, жер бедеріне, қорлану және ағын жайларына байланысты мұздықтар үш типке бөлінеді: 1) таулы (альпілік), 2) материкті (жабынды), 3) екеуінін аралас түрі.

Тау мұздықтары қар жиналып, оның глетчерге айналатын қорлану аймағына және оның төменгі ағын аймағына жіктеледі. қорлану аймағы фирн бассейні) қар жиегінен жоғарғы үш жағынан тау беткейімен қапталған цирк секілді ой-шұңкырда немесе таудың жазықталған төбесінде орналасады. Мұзарртың ұзындығы фирн бассейнінің аумағы мен қалыңдығына байланысты. Фирн қоры неғұрлым мол болса соғұрлым мұздық төмен жылжиды (ағады). Тау аңғарлы мұздықтар жеке немесе күрделі (полисинтетикалық) түрлерге бөлнеді. Жеке мұздықтар бір-бірінен бөлек, олардың фирн аймағы да, ағын аңғары да жеке-жеке. Күрделі мұздықтар жеке мұздыктардың төменгі жолында бірігіп қосылуынан пайда болады. Мысалы, Памирдегі ұзындығы 72 км Федченко мұздығы жол бойында 20 саласын қосып алады. Мұзының қалыңдығы орта тұсында 700— 1000 м, төменгі тұсында сүйірленіп, 300—400 м түседі.

Қар (тепші) мұздығы деп тау басының төскей беттеріндегі қолтаққа ұқсас шұңқырда түзілген түрін атайды. Олар көбінесе мұз цирктерінен жоғары немесе аңғарларының төбе беттерінде орналасады. Қар мұздықтарының көлемі шамалы, әлі де болсакемеліне жетпеген немесе көне мұздықтың жұрнағы болады. Олардың ағыны жоқ, тұйық.

Аспа мұздықтар таудың тік беткейіндегі кіші-гірім шұңқырларды толтырады да, одан шамалап қана шығады. Сонда жарқабақтан асылып тұрады да кенеттен үзіліл төмен құлдырайды.

Материктік мұздықтар бүтін аралдарды, құрлықты бүркейді. Олардың сипаттамалары: 1) өте қалың (Антаркти­да мұз күмбезінің қалындығы 4 км, Гренландияда 3,5 км); 2) мұз жабудан бұрынғы көне жер бедеріне әсер тигізбейді; 3) мұзы жан-жағына радиалды жылжиды, ал тау мұздығы болса, аңғарады бойлап “құлайды”; 4 ) мұз қабатының беті орта тұсына қарай қалқан тәрізді дөңес бітеді.

Аралық мұздықтарға таулы үстірттер мен тау баурайындағы мұздар жатады. Біріншісі жазықталған тау басын түгел көміп, қысқа тілемдермен жан-жағына көшеді. Осындай мұздықтарды скандинав түрі дейді. Олар Алтай тауларында да кездеседі. Тау баурайлық мұздар полярлық аймақтардың таулы өлкелерінде қа-лыптасады да баурайға жеткем соң көптеген аңғарларды бойлап, жан-жаққа желпуіштей жылжиды. Сонда олардың етектері бірімен-бірі қосылып, етек мұздығын түзеді.

Cipey мұз қаншалық иілімді болғанымен кенет түскен күшке қатты денедей тегеуріндеп, жарылып, сынады. Тау мұздығы аңғарды бойлап жылжыған кезде оның орта шені тез қозғалады, ал шет жиегінде мұз сүйірленіп жұқаруына және жағаға үйкелуіне байланысты қозғалуы шабандайды. Содан келіп мұзда жарықтар жүйесі пайда болады. Ондай жарық мұздықтың бойында да түзіледі. Жарықтарының көлденеңі 10—15 метрге, тереңдігі ондаған, кала берсе жүздеген метрге жетеді де олар шыңырау туңғиыққа айналады. Үстіңгі бетінен еріген қар суы жарықтарды кеміріп, кеңітеді, соларды бойлап ағады да мұз ішінде каналдар, үңгірлер пайда болады.

Мұздықтың сыртқы (төменгі) жиегі тұрақты емес. Қар көп жауса немесе мұздың еруі азайса, мұз қалыңдап, оның жиегі алға жылжиды — мұздық «серпіледі». Қардың қоры азайса, еруі өссе, ол шегінеді.

Мұздық пен мұз суының геологиялық жұмысы және жер бедерін құруы. Жылжыған қалың мұз ірі тісті арадай, егеу-қайрактай өзінің табанын қиратып, бұзып, мүжіп, транспортер таспасы сияқты үгіндісін көшіріп отырады да жолшыбай не етек жиегінде жинап төгеді. Көп «шаруаны» оның еріген суы да атқарады. Олардың жинақты жұмысының нәтижесінде өзгеше шөгінділер мен жер бедері пайда болады.

Мұздың бұзу жұмысы. Мұздың өз табанын бұзу жұмысын экзарация (латынша жырту, қырқу) дейді. Үстінен басқан мұздың неше батпан қысымынан оның табаны жыртылады. Соның кесектері мұзбен қоса жылжып, соқаның түреніндей экзарация процесін одан да күшейтеді. Содан мұз табанының бетінде көптеген қым-қиғаш сызықтар, әжімдер түседі де оларды мұз айғызы (шрам) дейді. Олардың жиі кездесетін бағытына карап, кезінде мұздыктың қай бағытта көшкенін анықтайды. Табан тұсында мұз жыруынан калған ұзыншақ шыңылтыр бетті дөнестерді кошқар маңдайлар (ба­раньи лбы) деп атайды. Олардың кимасы асимметрия пішінді болады. Мұз жылжыған жағы жазық көлбеулі, ық жақ беті тік келеді. Осындай дөңдер мен араларындағы жыраларды біріктіріп, бұйра қой тастар (курчавые скалы) деп атайды.

Мұз жылжығанда табанынан жартастарды жұлып алып, өзімен бірге сүйретіп, алысқа көшіреді. Жол жөнекей олар сынады, үгіледі, жұмырланады, бетінде жолақ айғыздар тырналанады. Осылардың жинағын мұз қой тастары деп атайды.

Жұмыртастарының көлемі үлкен. Мысалы, Ленинградтағы І Петр ескерткішінің («Мыс салтатты») салмағы 1600 тонна тұңғыры осындай бір мұз гүжбаннан жасалыпты. Жергілікті тұрғындар оның қалай әкелінгенін білмей «жай тасы» деп атаған екен. Ықылым заманда калың мұз баскан Скандинав, Карел жерінде және олардың төңірегінде бықыған ауқымды шұңқырлар мен терең ор пішіндес жыралар бар. Осының бәрін мұз экзарациясы мен еріген мұз суы қазған. Кейін олардың көбі суға толып, көлге айналды.

Мұз салмағынан оның табаны майысып, жымырылып, жарықшақтанып, гляциодеслокацияға (латынша «дислокацион» — ауыстыру, жылжыту) ұшырайды. Кейде түпкі тау жынысы, жұлынып, мұзбен қоса ондаған-жүздеген шақырым жерге көшеді де оларды эрратикалық (латынша кезуші) дөңбектер деп атайды (I Петр ескерткішінің тұғыры осындай).

Таулы өлкелерде мұз әсерінен жоғарыда аталған қар, цирк, мұз аңғарлары іспетті өзгеше түрлі рельеф формалары пайда болады. Мұз аңғарлары эрозиялық V пішінді аңғарлардың кеңіп, мүжілуінен түзіліп трог (немісше —астау, науа) деп аталады. Олар расында астау пішінді, жақтары тік, табаны жазық жәшік тәрізді бола­ды. Бойлық қимасы тым ойлы-қырлы болады; көлденең тұрған жарлы кертпештерді ригелдер дейді; салалары негізгі аңғарынан биікте асылып тұрады.

Мұздықтың көшіру және ұю (аккумуляция) әрекеті. Мұз экзарациясы және бұзу әрекетінен жаралған ірілігі әр түрлі кесектер — уақ саздан бастап, жұмыртастарға шейін — мұздықтың өзімен қоса тықсырылады, жол бойы олар шөгеді. Солардың барлығын жинастырып морена (французша үйінді қыр) деп атайды.

Мұздық денесіндегі орнына байланысты көшкін мореналар бірнеше түрге бөлінеді. Беткі мореналар мұз бетінде орналасады да бүйірлік, орталық және беткі түрлерге жіктеледі. Бүйірлік мореналар мұздан жоғарғы тау бетінің бұзылып үгілген кесектер үйіндісінен қалыптасады да мұз жиегінде жал белдер кұрайды. Орталық мореналар да мұздықты бойлап, оның орта шенінен орын тебеді. Олар бірнеше мұздықтар өзара қосылған тұста әрқайсысының бөктерлік моренадарының бірігуінен пайда болады. Кей жағдайда орталық морена бытырап шашылғанда және мұз ерігенде ішкі мореналар мұз бетін тегіс жабады. Ішкі мореналар жарқабақтарда мұз, фирн бетіне құлап, сырғанап түскен кесектерден құралады. Мұнда кесектер фирн қарының келесі жамылғысымен көміледі де глетчер мен қоса жылжиды. Түпкі мореналар мұз экзарациясынан уатылып, кейінірек мұзға еріген кесектерден кұралады.

Мұздықтың ақыр жиегінде мұзы түгел ериді де көшіріп әкелген барлық моренді үгінділер осы жиекте жал, тебе болып уйіледі. Осыны ақырғы (немесе негізгі) мо­рена деп атайды.

Мұз шөгінділері. Мұз аккумуляциясы негізінде море­на шөгінділерінен құралады. Олар төрттік кезеңінде солтүстік жартышардағы құрлықтың aумақты өлкелерін бүркеді. Морена шөгінділерне төрт рет «емес» деген сипаттама сай. Олар: 1) жұмырланбаған; 2) ірі-уағына іріктелмеген дөңбектердің, құм-қиыршықтың, құмайт, саз-балшықтың үйіндісінен тұрады; 3) кабаттасу кейпі байкалмайды; 4) жыныстар кесектсрінің құрамы неше түрлі, өйткені мұздықтың жолында тап болған барлық тау жыныстары қиратылып үгіліп, мұзбен бірге көшеді. Оның үстіне дөңбектердің беті қым-қигаш айғыздалған, әжімделген болады. Мореналар жер бетінде көптеген әр бағытта созылған төбешіктер кұрайды. Егер олар мұздықтың жылжыған бағытын бойла­ган ұзын жалдар түзсе, оларды друмлина (ирланд тілінде дөң) дейді, ұзындығы 1-2 км, көлденеңі 400-600 m биіктігі 15—30 m шамасында. Друминалар топталып жайылып, ерте замандарда мұз басқан аумақты аймақты құрды.

Мұз суының ағыны және оның шөгінділері.

Мұз айдынының беті үнемі буланып, еріп отырады да олар мұзбен құрсауланған нағыз өзендерге айналады. Тасқын мұз бетімен де, оның жарықтарын бойлап та, мұз табанымен де ағады. Ағындары жол бойында кездескен морена үйінділерінен құм-лайды ағызып әкетіп, оларды әрі апарып шөктіреді. Осылайша мұз суынан шөккен угінділерді флювиогляциялдық шөгінділер дейді. Олар жер бетінде зандр, оз, кам деп аталған бедерлер түзеді.

Зандрлар (датша «зандр» — құм) деп негізгі моренаның сырт жағында құм, қиыршық, малта үйіндісінен қалыптаскан жайпау бедерді атайды. Мұз астынан жайық жерге шыккан судың ағысы кілт баяулайды да көптеген арналарға бөлініп, жайылып кетеді. Сонда ағызып жеткізген үгінділердің барлығы шөге бастайды. Ақырғы моренаның жиегінде ірі кесектері — малта қиыршық, ірі құм шөгеді, әрі қарай ауқымды өлкеде құм үйіледі, одан әрі ағысы әбден басылғанда құмайт, лай шөгеді. Сонымен зандрлы аймақ негізінде құм шөгінділерден құралады. Бет бедерінің көлбеуі 3—5° шамасында.

Оздар (швед тілінде «азар»— жал) деп мұздың көшу бағытында созылған ұзын, жіңішке жалдарды, қырқаларды атайды. Олардың ұзындығы ондаған жүздеген метрден ондаған километрге, биіктігі 3-5 метрден 50 метрге жетеді. Жал, қырқалары көбінесе тузу бағытта созылады, кейде өзен аңғары секілді иірімделіп отырады. Бұл мұздықтың асты-үстінен, арасынан аққан тасқын суының бағытына байланысты. здар жақсылап шайылған, қабаттасуы айқын құм-қиыршық, малта тастардан тұрады.

Қамдар(немісше — қырқа) деп орташа биіктігі 10—12 м қисық пішінді төбелерді атайды. Олар мореналық дөңбектер араласқұм,құмайт, балшықтардан тұрады. Кейде құм мен балшық жұқа таспадай қаттар түзеді. Қамдар орнынан жылжымаған мұз бетінде ол тезеріген шақта көлшіктер пайда болып, жан-жақтан құйған жылғалардың ірілі-ұсақтығы әр түрлі шайындылар дан құралғанын көреміз. Аталмыш бедерлердің барлығы да Балтық маңындағы, Беларус, Вятка өлкесінде, қысқаша айтсақ, төрттік кезеңінде мұз басқан аймақтарда кездеседі.

Мұздық көлдерінің шөгінділері. Мұз астынан аққан суды жер бетіндегі төбе немесе морена жалдары бөгеп, мұздыктың сыртында көлдер пайда болады. Олардың жағалауы арасында малта және қиыршық аралас құмдар шөгеді, тереңірек тұсында лай тұнады. Маусымға байланысты олар ырғақталып кабаттасады. Жаз кезінде мұздық қатты ериді де су молайып, көлге құм-кұмайт төгеді. Қыс маусымында мұз қатып, көлге су құйылмайды да одан тек лай тұнады. Осындай ретпен қосақталып жұқа қабаттасуды (жаз-қум, кыс-балшық қабат) таспалы қабаттасу дейді. Қос таспа қабатты бір жылға теңеп, мұздықтан туған көлдің жасын қайыруға болады.

Қазіргі төрттік кезеңінде Солтүстік Американың,Еуропаның аумақты өлкелерін мұздық жапқаны айдай анық және таулы өлкелерді де мұз басқан. Мұздық жапқан құрлықтың ауданы қазіргіден үш есе асып, 45 млн км² жеткен. Фактілік деректерге сүйенсек, мұзарттар дүркін-дүркін еріп жоғалып, мұзаралық дәуірлермен алмасып тұрған.Оның дәлелі - геологиялық қабаттар қимасында мұздық мореналар құрамында жы­лы климатты жағдайдың мақлұқаттары мен өсімдік дүниесі сақталған өзен-көл-батпақ шөгінділерімен алма-кезек қабаттасып жатады.Ендеше,мұздықты кұрастырған суық ауа мезгіл сайын жылы шуақпен алмасып тұрған. Сонда кейінде құрыған мұздың орнында көл-батпақтар жайылып, өзендер ағып, бәрінің жағалауында ірі жапырақты немесе қылқан жапырақты орман-тоғайлар өскен.Осылайша Еуропада да, Орыс жазығында да 4— 5 рет мұз басу және мұзаралық дәуірлер өткен. Өкінішке орай ірі аймақтардағы мұз дәуірлерін бір-бірімен дәлдеп тұтастыру әзірше мүмкін болмай тұр. Күннен ырғақты тәртіппен алыстауы. Жер Күнге ең жақын тұсқа (перигелиге) жеткенде ол қысқа мерзім қызады, ал Күннем Жер алыстаған кезде (афелиде) суық түседі. К. Миланкович есептеп салған ирек сызықтан төрт температуралық минимумы көзге ілінеді де, кейбіреулер төрттік кезеңінде өткен мұздық дәуірін солармен теңейді. 1976 жылы тереңнен көтеріп алған теңіз шөгінділерінін бағанасын зерттей келгенде, расында да, 100, 42—43 және 24 мың жылдарға дәл түскен циклдер анықталды. Дегенмен көптеген оқымыстылар К. Милан­кович болжамын қолдамайды. Өйткені онда атмосфера циркуляциясының әсер-ықпалы мен клинматтың өзгеруіне күшті себептер Жердің ішкі динамикалық процестері есепке кірмеген.

Атмосфера құрамының өзгеруі кейбір ғалымдардың жобалауы бойынша, жер бетінің сууына әкеп соғады. Ауа құрамындағы көмір қышқыл газы күн сәулесін жер үстіне кедергісіз өткізеді де, керісінше, одан шағылған сәулені ұстап қалады, сөйтіп ол жылудың изоляторы болады, осы құбылысты физикада парник эффекті дейд. Ендеше, С0₂ газы атмосфера құрамында өссе жер беті жылып, азайса —салкындайди. Есеп-қисап бойынша егер көмір кышқыл газдың атмосфера- , дағы мөлшері екі есе азайса, жер бетінің температурасы 4—5°С-ке төмендемек, керісінше, екі есе асса, температура 8--9°С-ке көтерілмек. Академик В. Е. Хайн протерезой эрасындағы мұз басуды осылайша түсіндіреді. Керісінше 1850 жылдан бері көмір қышқыл газының атмосферадағы мөлшеріекі еседен артқан көрінеді; содан келіп қазірде жер бетінің орта жылуы солтүстік жарты шарда 0,6°С-ге өсіпті.

Әйгілі ғалым С. Аррениус жанартаулар атқылауынан атмосферада С0₂ газы көбейеді деп тапқан болатын. Дегенмен жанартаулар атқылаған кезде аспанға аса мол күл ұшады да ол күн сәулесін Жерге жеткізбей шашыратып және шағылыстырып жібереді. Мысалы, 1883 жылы Иидонезнядағы Кракатау жанартауынын атқылауыман кейін екі жылдай Жер жүзінде салқын болды. 1963 жылы Индонезиядағы Агунг жанартауы атқылағаннан кейін Еуропада, Тынық мұхиттың орта шенінде Күн радиациясы бір жыл бойы едәуір кеміді. Салдарынан 1964, 1965 жылдары ақырғы қара суықтар Мәскеуде 15, 22 күн кешігіп, мойыл әдеттегідей екі апта кеш шешек атты. Осындай мысалдар көп-ақ. Сонымен Жер бетінің суынуын тек көмір қышқыл газының мөлшерімен байланыстырудың қайшылықтары бар, онын үстіне газдан температураның төмендеу мөлшері тым шамалы.

Мұхит деңгейінің өзгеруі. Жер шарының амосферасы мен гидросферасы денедегі қан жүргендей үйлесімді. Тропиктен полюстеpгe қарай бағытталған мұхиттардын ағысы аса мол жылу жеткізеді; керісінше, жоғарғы ендіктерден тропикке қарай жол алған ағын ызғар әкеледі де Жерді суытады, мұздықтар өседі. Ал мұхиттардың ағыс жүйесінін өзгеруіне олардың денгейінің шалқып не болмаса төмендеуі әсер етеді. Жердің эндогендік динамикасын әсері. Жер үстінің климатынын ойсырап өзгеруіне оның бедерінің өзгеруі үлкен әсер етеді, ал рельефтің өзгеруі ішкі күштерге тікелей байланысты. Ксйінгілердін салдарынан тау сілемдері бой көтеріп, құрлықтар өседі, мұхиттардың ауданы кемиді. Қейінгі неоген төрттік кезеңдерінде Альі, Кавказ, Памир, Тянь-Шань, Гималай, Кордильер тay жүйелері бой түзеп құрлык пен текіздердің ара көлемдері өзгерді. Таулар бөгет болып, атмосфера циркудяциясының бағыттары мен мұхит ағыстары, онан соң климат та өзгерді.Жас таулардың бастарында тау мұздықтары пайда болады. Енді олардың ызғары барлық құрлықтарға жайылп, ақырында төрттік кезеңінде қалын мұзарттар жаралды.

Мұз басудың тектоникалық қозғалыстарға тікелей байланыстылығын Жердін барлық геологиялық тарихынан байқауға болады Жоғарыда кестеде көрсетілген мұздык дәуірлері кезінде жойқын тектоникалық қозғалыстар өтіп, тау сілемдері жаралыл, құрлықтардың аумағы өсті, теңіздер шегінді. Осылайша сонғы палеозой (таскөмір — пермь) мұз басуы герцин қатпарлануына тура келді, жоғарғы ордовик - силур мұз дәуірі каледон қатпарлықтарынын есесіне дәл түсті, сонғы проте-розойдағы мұздықтар байқал қатпарлығымен қатар болды. Осындай біртектестікті кездейсоқ нәрсе деу ақылға сыймайды, қайта ол заңды қүбылыстың нышаны сияқты. Қазірде көтеріп жүрген геологиялық теория- плиталар тектоникасы түсінігіне сүйенсек, құрлық плиталар әр кезеңдерде өздерінің кескін-иінідерін өзгертіп, Жер полюсімен салыстырғанда сеңдей соғылысып, орнынан ауып, көшіп, бөлшектеніп жүреді. Сонда полюстерге жақын орын тепкен материктердің бет температурасы төмендеп, жауған қар еріп үлгірмейді де оны мұз-тоң басады. Кейін құрлык жылжып төмсн ендіктерге ауған тақта мұздығы еріп кетеді. Бірақ осы тұрғыдан қарасақ, айналасы бір миллион жыл шамасындағы төрттік кезеңінде құрлыктардың айтарлықтай ығысып-көшуі байқалмайды.Қорыта келгенде, жоғарыда қысқаша мұз басудың себептері туралы болжамдардың ішіндегі ең нанымдылары эндогендік және астрономиялық факторлар деу абзал. астам.

1. .

1. Эффузифтік магматизм (Вулканизм).

2. Интрузивтік магматизм.

3. Жер сілкіну.

Вулкандық процесс үш сатыға бөлінеді: бастапқы (субвулканды), басты (оны жанартау атқылауы дейді) және ақырғы (фумаролды). Субвулканды саты. Жердің жоғарғы мантиясында күшті қызудан балқыған магма жаралады да ол қысым әсерінен жоғары көтеріліп, магмалық ошақты (камераны) толтырады. Кейінірек магма жыныстың жарықтарын бойлап әрі қарай жоғары көтеріледі. Ол кезде магманың құрамы базальтқа тең. Жол-жөнекей магма жапсарындағы тау жыныстарын балқытып, оларды құрамына қосып (ассимиляция) жарықтарды кеңейіеді, содан құрамы қышқылдана түседі. Шамамен жер бетінен 2—3 км тереңдікте магмада еріген газдар мен су буы бөліне бастайды, тасиды. Физикадан білетініміз — бу бөлінгенде оның көлемі 1110 есе артып, мол энергия туғызады. Осы құбылыс салдарынан газдар мен бу уггін басқан тау жыныстарын майыстырып, жарып, сындырып, жер бетіне жетеді. Олардың ізімен магма да жер үстіне жетіп, лава төгіледі. Барлығының жоғары көтерілу қысымынан ол маңда жер сілкінеді. Магма ошағының жер қойнауындағы орны мен көлемін сол сейсмотолқынды зерттеп анықтайды. Осылайша анықталған Клю­чевская жанартауының ошағының көлемі 10—20 мың км³ және оның терендігі 5 км екен.

Вулкандық процестердің басты сатысы жанартаудың атқылауынан басталады. Балқыған және қатты вулкандық жыныстар жанартаудын айналасына жинала келе конус пішінді тау құрайды. Оның төбесі жазык келеді де орта тұсында шұңқыр — кратер пайда болады. Кратердің түбіндегі өзегі (жерло) магманың каналымен ұштасады. Жанартау кратері атқылау саны жиілеген кезде оның жан-жағы опырылып кетіп, үлкен ойыс шұңқыр пайда болады да оны каль­дера деп атайды, оның диаметрі бірнеше километрге жетеді. Кейіннен атқылау қайта басталса кальдераның ортасында өзінің кратері мен өзегі бар жаңа конус түзіледі. Кратердің доғадан иілген үйіндісін сомма дейді.

Жанартау атқылауының классификациясы. Атқылауына және заттарының түріне қарай жанартаулар әрекеті үшке бөлінеді: эффузивтік (төгілмелі) — сұйық лава басым болады; пирокласты (грекше пирос — от, класт — сынық) — қатқан бөлшектер атқылауы басым келеді, исилозивтік — газдар қопарылады да өте күшті дүмпулер сезіледі. Осы үш категорияның әрқайсысы бірнеше типтерге жіктеледі де олар өзіне Tsin жанартаудын атымен аталады. Кейбір жанартаулардың лава құрамы еруінс байланысты бір типтен екіншісіне ауысады. Құрлықтағы қазіргі жанартауларда ішрокласты жәнс газ жарылу типтері басым, мұхиттар мен олардың аралдарында көбінесе төгілу жиі кездеседі. Құрлықтағы эффузивтік атқылау мұхит аралдары мен жағалауларындағы жарықтарды бойлай кездеседі; магмасы негізді базальт құрамды. Гекла жанартауынан шығыс жақта 1873 жылы жер сілкіну кезінде 24 км-ге созылған үңірейген жарықшақ пайда болды. Соны бойлап әуелі жанартаулық күл мен қоқыс атқылады да содан соң лава төгілді. Ол жан-жағына тасып, терендігі 180 м аңғарды 80 км бойында түгел толтырды. Лаваның ауданы 565 км², көлемі 12 км³-ге жетті. Лава өте сұйық болғандықтан жазық жердің өзінен аса жылдам ағып өткен.

1 — кальдера, 2 —сомма, з —конус, 4 — өзегі (кратер). 5 - шсч, 6 —лава толқыны, 7 — вулкан ошағы

Осындай тасқындар Гавай және Жапон аралдарытда, Камчатка түбегінде болып тұрады, Камчаткада 129 жанартау жер жарығынын бойында мұхит жағасына параллель тізбектеліп тұр. Олардың отызй әлі де әрекетін тоқтатқан жоқ. Камчатка жерінің 40% жанартау жыныстарынан түзілген. Атқылау жайына қарасты көбінесе пирокласты типке жатады. Гавай типінде лава кең өзектен төгіледі. Аралдары түгелдей әуелі су астында, кейін құрлық үстінде атқылаған вулкан жыныстарынан түзілген. Әрекеті әлі де болса бар. Мауна — Лоа жанартауының биіктігі 4166 м. Сырт пішіні қалқан тәрізді, сондықтан оларды қалқандық вулкан деп те атайды. Оның оңтүстік-батыс баурайындағы Килауэа диаметрі 5 км кратері үнемі балқыған лаваға толып, көл сияқты көрінеді. Лаваның температурасы 1000°С-тен І300°С-қа жетті. 1924 жылы лава тасып, кемерінен асып төгіле бастады. Өңешіндегі лава қайнап, булығып 10—100 м биіктікке шапшыған. Төскейімен аққан лава тасқынының жылдамдығы сағатына 25 километрге жеткен.

Қазірде гавай типті жанартаулар Жаңа Зеландия. Самоа, Исландия аралдарында және Шығыс Африкада (Нирагонго) бар.

Мұхит суы астындағы эффузивтер өте көп. Олар түптегі жарыктарды бойлап төгіледі де терең тұстарда қопарылыссыз баяу ағады. 2—3 км су астындағы қысым жанартау өзегінің қысымынан артық болады, содан кейін жарылыс-қопарылыс болмайды. Нәтижесінде пирокластар тым шамалы (13%). Лавадан бөлінген газдар суға еріп кетеді де онын үстіне шықпайды. Сондықтан вулкан әрекетін құру қиын. Лаваның құрамы — базальт. Ол су түбінде жан-жакқа жайылады, кейде алысқа созылған тасқын пішінді құйылады. Салқын сумен жанасқан базальт тез қатып, шар және жастық пішінді домаланған жіктерге (пилло — лава) бөлінеді. Тез қатқандықтан сыртқы беті шыны тәрізді болады. Тұтқырлығы басым базальттар мұхит түбінде күмбез, конус пішінді құрылымдар түзеді, Кейде төгілген базальттар арасында, не маңында, же|) жарықтары мен жанартау өзегінде, ыстық сулардың — гидротермалардың кремнийлі шөгінділері орын алады. Олардын құрамында мыс, мырыш, қорғасын, күмістің, т. б. элементтердің сульфид рудалары да түзеді. Осындай кендер Тынық Атлант мұхиттарының және Қызыл теңіз түптерінде зерттелді. Мұхит-теңіздер түбіндегі жанартауларға сан жетпейді.

орнында кальдера ғана калды. Кейін су бетінде Анак-Кракатау аталған жаңа конус пайда болды . Оның дүбірі 4800 км-ден де естілген. 36 мың адам қаза шекті. Көлемі 16 км³ күл 800 мың км² аймақты жауып, аралдың жұрнағында оның қалындығы 80 метрге жетті. Тенізде биіктігі 30 м цунами туып, соның кеселінен және “күл жауынның” ыстығынан ондаған кемелер апатқа ұшырады. Кракатау типті жанартаулардың атқылауы тұтқырлығы жоғары қышқыл магмаға байланысты.

Осындай вулкандык брекчияны кимберлит деп атайды. Ол әсіресе Оңтүстік Африкадағы Кимберли өлкесінде, Шығыс Сібір қыратында көп тараған. Кимберлит өте негізді жыныстар мен жол бойында олар жарып шыққан жыныстардың сынық-ұнтақтарынан тұрады да арасында алмас және қызыл гранат пироп кездеседі. Осындай құрамынан кимберлит магмасы тым тереңнен жер мантиясынан көтеріліп келе қопарылған мезетте қысым мен қызудың өте күшті болғанын көреміз. Жарылу түтіктерінің диаметрі бірнеше метрден бірнеше километрге жетеді. Бандайсан типінде су буы бетiнен тереңге жетеді де, буға айналып, артынан атқылап шығады. Жоғарыда сипатталған нақтылы газ-қопарылысты атқылаудан бұл типтің айырмашылығы — етек-жиегінде жақын арада жаралған атқылау материалдары көрінбейді. Бандайсан түрлері Индонезия, Жапон вулканды аймақтарынан табылады.

Фумаролалар топтанып, не жарық бойында тізбектеліп кездеседі. Газы бірнеше метрге шейін шапшиды да жол-жөнекей жыныс арасындағы жарық, қуыстар арасында әр түрлі мииералдардың қабықшасын қалдырады. Жанартау өзегінен шеттеген сайын бу қоюланып, әсіре минералданған ыстық суға айналады да көптеген арасандар түзеді. Олардан су оқтын-оқтын гүрілдеп атқылағанын гейзерлер (исланд тілінде «саңылау») деп атайды. Олардын атқылау мерзімі өте тұрақты болып, 10 минуттен бірнеше сағатқа жетеді. +94+ 99°С ыстық суы натрий, магний, кальцийдің, кремнийдің тұздарын көптен ерітеді. Арасан шыққан маңда олар судан шөгіп, қуыс-кемікті әкті не кремнийлі туфтар түзеді. Гейзерлер Исландияда, Жаңа Зеландияда, АҚШ-тың Иеллоустон паркінде кездеседі. Камчатка түбегінде олар Гейзерлер аңғарында тараған. Қызығы ол аңғарды 1941 жылға шейін мамандар атымен білмейтін. Бұл өлкеде 22 ірі гейзер бар. Ең үлкені «Алып» аталады да ол 4 миниутте бір атқылайды, су бағанасы ауаға 50 м шапшиды. Тынық күні буы 300—400 метрге көтеріледі.

Гейзерлердің тұрақты түрде атқылауыниң механизмі былайша. Сифонды иінді тесікке салқындаған су бағанасы жиналады да оның астындағы бу жол таппай қызады, қайнайды. Бір мезетте соның қысымынан су бағанасы гуілдеп атып ұшады. Артынан барлық әрекет қайта басталады. Су буы мен газдар кейде лаймен қоса атқылап шығады да оларды лайлы вулкандар дейді, Олардың конустары кішігірім ғана: биіктігі 1 — 2 м (кейде 400 метрге жетеді), кратерінің диаметрі ондаған санти­метр, болмаса бірнеше метр. Лайлы ағыны ондаған метрге жайылады да атқылау кезіндегі қызуы + 80+90С-ке жетеді. Лайлы вулкандардың вулканды процеске ешқандай қатынасы болмауы да мүмкін. Жер қойнауының суы мол, саз-балшықты тұсында көмір-сутек газдар шоғырланса, солардың қысымынан баршасы жоғары атқылап 400 метрге дейін шапшиды. Орнында саздан жанартаудағыдай конус пайда болады. Осындай лайлы вулкандар Апшерон, Керчь түбектерінде, Батыс Туркменстанда, Сахалин аралында орын тепкен. Бұл өлкелерде көптеген мұнай-газ кендері бар, ендеше олар лайлы вулкандармен сыбайлас деген тұжырым да айтылады. Тағы бір айта кететін жай, жер сілкіну алдында лайлы вулкандар әрекеті күшейе түседі.

Жанартаулар атқылауының өнімдері. Жоғарыда сипатталғандай, жанартау әсерінен жер бетіне сұйық лава төгіледі, қатты пирокластар атқылайды, газдар бөлініп шығады. Құрылымы әр түрлі лавалар суып, қатая келе эффузивті (төгілмелі) тау жыныстарына айналады. Химиялық құрамына — алдымен кремний тотығының мөлшеріне қарай магмалық жыныстар бес класқа жіктеледі.

1) Қышқылды жыныстар (риолит не липарит) — Si0₂>65%.

2) Сілтілі жыныстар (трахит) — К, Na мииералдарына бай.

3) Орта негізді (андезит) SiО2 65—55%

4) Негізді (базальт) — Si0₂ 55—45%.

5) Өте негізді — Si0₂<45%.

Қышқыл лавалар басқаларынан гөрі өте тұтқыр болғандықтан күмбез немесе қысқа, бірақ қалың тасқын ретінде төгіліп қатаяды. Жанартаулардан көбінесе базальтты лавалар төгіліп, тасқындары ондаған (жүзге шейін) километрге созылады, ені жүздеген метр. Егер құрамындағы газдар жанартау өзегінен бөлініп шықса лава тұтқыр, қатайғанда нығыз. Ал, лава газға қанық болса кеуектеніп, көпіріп қатады. Кеуегіне газ мол жиналса аумағы бірнеше метр қуыстар түзіледі.

Газдар лаваны көбіктеніп толтырған жайда құрылымы кемік пемза пайда болады. Қуыстарын кейінірек кальцит, кварц-халцедон, опал-агат, цеолит, хлорит сияқты минералдар толтырады да олар домаланған тары, бұршақ, без, бадам пішінді агрегаттар құрайды. Осындай эффузив жыныстарды бадамды (мандельштейн) деп атайды. Тасқын кезінде тұтқыр қышқыл лава компоненттері ағысты бойлап иленеді де флюдиальды түзілім жасайды.

Лава тасқынының беті қатқан шақта өзендегі сең секілді шоғырлы бұлдырлар түзеді. Мұндай көрініс беткі қабықтары сынып, үгіліп аққан тұтқыр лаваларда жиі кездеседі. Базальт құрамды сұйық лава тасқынында қоюланып, қатая бастаған лаваның бетіне келесі ағыны құйылады да беті бұйраланып, иірген арқан пішіндес болады. Су астына төгілген лава домаланып жіктеледі, ол шар, немесе жастық пішіндес (пиллоу-лава), кейде бағана кейіпті.

Эффузивтік жыныстардың құрылымы лава тез қатқандықтан шыны, жабық кристалды, шала кристал болып келеді. Нағыз шыныдай эффузивті обсидиан дейді. Жабық кристалды дейтініміз — лаваның кристалды құрылымын тек микроскоп арқылы кересің. Төменнен жоғары көтерілген магманың құрамында жолшыбай жеке кристалдар түзіліп үлгіреді де негізгі массасы шыны түрде қатады. Сонда шала кристалды жыныс пайда болады, вулкан шынысы арасында азды – көпті кристалдар бытырап кездеседі. Осындай құрылымды порфирлі деп атайды.Аққан лаваның беті ұдайы сынып, кесектерге бөлініп женттеледі де ондай жынысты агломерат дейді.

Атқылаудың қатты өнімдері. Көптеген континенталдық жанартаулар лавамен қатар қатқан сынық, кесекті, үгінділерді атқылайды. Кесектерінің көлемі титтей тозаңнан әлденеше метрлерге жетеді де соған қарай былайша жіктеледі: 1) вулкандық күл; 2) вулкандық құм; 3) вулкандық сынықтар — лапилли (итальянша “уақ тас”), 4) вулкандық бомбалар мен кесектер. Лава тасыған кезде біразы көкке ұшады да ұршық пішіндес кесектер құрайды. Оларды вулкандық бомбалар дейді.

Жанартаудың күлі қырлы, сүйір, ширатылған жіп пішіндес пемзаның, шынының, минералдардың тегі тек микроскоп арқылы қарап қана ажыратылатын тозаңдардан тұрады. Түсі сұр, сұрғылт, қызыл да болады. Жанартау кратерінен құм, ұсақ тас, ірі кесектер де атқылайды. Осылардың барлығы кейін шөгіп, тығыздалып, өзара цементтеліп, вулқандық туфтар құрайды. Құрамындағы сынықтардың көлеміне байланысты, шөгінді жыныстар сияқты, оларды да күлді, псаммитті,псефитті деп ажыратады да, құрамына сай қышқыл, орта негізді топтарға жіктейді, Егер әлі қатып үлгірмеген лава үстіне сынықтар жауса екеуінің қосындысынан туфолава жаралады. Әлі де толық қатпаған ыстық күл құйындары артынан өзара иленіп, біріге келе игнимбрит (грекше «игнос» — от, жалын, «имбер» —

Нөсер) жынысын түзейді.

Газ-булы заттар. Әр түрлі газдар мен су буы жанартау атқылауының барлық сатыларында да, түрлі типтерінде де бөлініп шығып отырады. Лаванын беті ұзақ уақыт үнемі бұлттанып мұнарланып тұрады. Газдар құрамына көмір қышқыл газы, азот, күкірт тотықтары, сутек, хлор, аргон және су буы кіреді. Қосымша хлорлы және фторлы сутек, су текті күкірт т. т. кездеседі.

Жанартаулардың жер бетінде таралуы. Құрлықтарда кейінгі 3000 жыл арасында мыңға тарта жанартау болыпты, Жер үстінде олар біркелкі тарамай, басым көпшілігі (90%) мұхиттардың жағалауынан, аралдар доғасынан, мұхит аралдарынан орын алған. Олар жер үстінде үш ірі белдеу құрайды.

Тынық мұхит шеңберінде оның екі жағалауында қазірде де сөнбеген 340 жанартау орын тепкен. Екінші ендік бағытта созылған Жерорта теңізі — Индонезия белдеуінде әрекеті әлсіремеген 117 жанартау бар. Үшінші тағы да бойлық бағытта тіркескен, вулкандар Атлант белдеуін құрып, осы мұхиттың орталық жотасын қуалайды. Олардың көбі су астында, біразы аралдарда атқылайды. Осы үшеуімен қатар қазірде өшкен едәуір жанартаулар белдеуі бойлық бағытта Африка материгінің шығыс тұсын кесіп өтеді. Сондай-ақ сөнген жанартаулар Кавказда (Казбек, Эльбрус, Арарат), Байкалдың о жақ, бұ жағында да бар.

Жанартау әрекеттерінің былайша топтасуында жердің ішкі процестерінің кейбір зандылықтары көзге ілінеді. Тынық мұхит шеңбері жердің жұқа мұхиттық қабығы мен континенталдық қалың қабықтың жапсарын шектейді. Белдеудің мұхит жағында оның ені тар, терең науалары, ал құрлық жағында зәулім тау жоталары (Анды, Кордильер) немесс биік аралдар доғасы орналасқан. Өйткені, мұхит пен құрлық жапсарында терең жер мантиясына жеткен, мұхиттан материкке қарай құлаған жарықтар бар. Материктерді бойлаған терең ошақты жер сілкіну болады да осы жарық белдеулерін Вадати — Заварицкий — Беньоф сілемдері деп атайды. Жарықты бойлап мұхиттық плита төмен қарай конти­нент астына ығысады. Сонда мантияға кірген мұхит қабығы балқып, базальт құрамды магмаға көшеді. Miнe,сол магма қысымынан көтеріліп жанартаулардың тізбегін құрады.

Жерорта теңізі — Индонезия жанартау белдеуі кай­нозой эрасының соңында жойқын қатпарлану әрекеттері өткен Альпі белдеуінде орналасқан. Тау қатпарлану процестері мұнда бәсеңдеген. Дегенмен белдеудің батыс (Везувий, Этна) және шығыс (Кракатау, Тамбора т. б.) тарауларында жанартаулар әлі дс атқылап тұр; орта шенінде (Карпат, Кавказ, Қарақорым таулары) олар сөнген. Атлант белдеуіндегі жанартаулар жер қабығы жұқарып, жарықшақтанған мұхиттың орталық жотасында.Шығыс Африка жанартаулары (қазірде сөнген) контииенталдық рифтер жүйесінің терең жарықтарымен біте қайнасқан. Лавасы сілтілік базальт құрамды.

Вулканизмді зерттеудің практикалық маңызы.Адамзат тіршілігінде вулкандық процестердің орны екі түрлі: бір жағынан, олар адам қауымын дүлей апатқа ұшыратады; сөйте тұра олар әртүрлі қазба байлықтар мен жылу энергиясының сарқылмас көздері. Жанартаулар атқылауы қашанда болсын адам баласының зәресін алып, бұл зұлматты адам «тамұқтың дүлегейі» дейтін. Оның кейбіреуі жайында жоғарыда жол-жөнекей айтып өттік. Құрбандар саны мұндайда аса зор. Кейінгі бес ғасырда жанартаулар атқылауынан 240 мың адам қаза шегіпті, бір-екі мысал. Кракатау жанартауы атқылаған шақта қопарылу зардабынан, жер сілкінуінен, цунами толқынынан 36 мың адам мерт бол­ған. 1915 жылы Индонезиядағы Тамбора вулканының атқылауы кеселінен 90 мың адам қаза тапқан. Қазіргі шақта залалын кеміту үшін лава тасқынының жолына бөгеттер орнатып, оның ағымын бұрады, ағын алдынан су төгіп суытып тоқтатады; тағы басқа шаралар бар.

Жанартаулардың пайдасы әр түрлі. Олардың күлі минералды заттарға, әcipеce калий мен фосфорға бай болғандықтан құнарлы топыраққа жатады. Содан адам қауымы жанартаулардын өзіне тигізетін кесепатын біле тұра әрдайым тау етегін мекендейді.

Жанартаулы өлкелерде өте ыстык су буларының қоры мол. Жер бетіне жақын, күшті қысым кернеген су мен оның буын геотермалды электр стансаларында қолданады. Олар Италияда, Мексикада, Калифорнияда, Жапонияда, Жаңа Зеландияда бар. Камчаткада қуаты жылына 500 квт Паужет ГеоТЭС-Ы 30 жыл энергия береді,

Жанартаулар өзегінен атқылаған су буына, фумароларға еріген металдар шығады да олар, әсіресе күкірт, мыс, сынап қолайлы жағдайларда шоғырланып кен құрайды. Ыстық (термалды) сулар көбінесе шипалы болады. Coңғы 20—30 жыл арасындағы зерттеулерге сүйенсек, қазба байлықтардың шоғырлануында әсіресе мұхит-теңіздер түбіндегі жанартаулардың гидротермаларының маңызы басым көрінеді. Олар мыс, мырыш, қорғасын, күміс, алтынның, күкірттің, кобальт, никельдік темір мен марганецтің бай кендерін түзеді. Жанартау жыныстарының өздері де шаруашылықта, алдымен құрылыс материалдары ретінде кен пайдаға асады. Пемза бетон жасауда, қағаз өнеркәсібінде мол пайдаланылады. Вулкан шынысы (мысалы, Семейтау) жылу, дыбыс өткізбейтін қымбат құрылыс заты. Сөз соңында Күн жүйесіндегі басқа планеталарда да вулкандық процестердің кен өріс алғанын еске салайық. Олардағы жанартаудын барлығы дерлік сөнген.