Regimul termic al pământului, știri în construcții

Se obișnuiește să se facă distincția între căldura externă și radiația solară, care încălzește Pământul în principal de la suprafață și căldura interioară eliberată de interiorul pământului.







căldură internă manifestat în principal în încălzirea de Geospheres interne și condițiile termice suprafața este de puțin rol.Solntse timp de 1 min, dă suprafața pământului 1sm² lui. orientat perpendicular pe razele soarelui, aproximativ 8,1 J de căldură.

Această valoare se numește constanta solară. Sub influența radiației solare, apar diverse procese geologice pe suprafața Pământului și în straturile superioare ale crustei pământului; ciclu de apă. distrugerea de către apă și vânt a suprafeței pământului, ruperea de pietre etc.

Dezvoltarea lumii organice pe Pământ este, de asemenea, asociată cu căldură solară. Condițiile de temperatură în diferite părți ale aceleiași latitudine nu sunt identice și depind de teren, vegetația și alte oscilațiilor de temperatură seculare prichin.Razlichayut, anuale, sezoniere, lunare și zilnice.

În linii hărți climatice puncte cu temperaturi medii egale de conectare sunt numite temperatură izotermami.Amplitudy fluctuație pe suprafața pământului variază în limite largi: de la -90 ° (Antarctica) până la + 65 ° (Africa). Temperatura medie anuală în Moscova este + 4,2 ° C. Influența căldurii solare asupra schimbării temperaturii sub suprafața Pământului afectează numai o anumită limită, de regulă, cu adâncime, încetează.

Această crustă limită sau orizont sub care o fluctuații de temperatură de suprafață nu se simte, se numește orizontul (sau centura) are temperatura permanentă de iarnă temperatur.Vyshe diferă de vară, iar media este aproximativ egală cu temperatura medie a zonei. Limita superioară de apariție a zonei de temperatură constantă scade în mod natural de la ecuator la poli, este la ecuator la o adâncime de 1-2 m, in latitudinile temperate 20-30 m, în regiunile polare la o adâncime de 100 m sau mai mult.

Dacă în centura cu temperatură constantă scade sub zero, apa din stâncă îngheață și se formează "permafrost" stabil. Sub orizontul temperaturilor constante sub influența căldurii interne a Pământului, temperatura rocilor cu adâncime crește natural, indiferent de temperatura de pe suprafața Pământului. Pentru a caracteriza creșterea temperaturii cu adâncimea, sunt introduse două concepte: un gradient geometric și o etapă geotermală.

Geotermal gradient

Temperatura geotermal gradientului -change (în ° C), care are loc cu o degajare pe fiecare 100 m sub faza de centură constantă temperatur.Geotermicheskaya este adâncimea (în m) de temperaturile constante ale taliei, ceea ce este necesar pentru atingerea temperaturii a crescut cu 1 ° S.Geotermicheskaya pas-inversul gradientului geotermal.







Ambele aceste valori sunt supuse unor modificări neregulate în funcție de conductivitatea termică a rocii, natura reacțiilor geochimice care apar în roci, iar prezența vaporilor de apă caldă în zonele respective ale scoarței terestre, natura apariției rocilor și concentrația elementelor radioactive.

Se crede că în teaca pământ sialic medie temperatura crește cu 1 ° C (când este imersată pentru fiecare 30-33 m) stadiul .Dacă geotermale in cadrul shell sialic stocate pretutindeni egal ~ 33 m, presiunea la o temperatură constantă pentru diferite adâncimi va fi:

Adâncimea ... 3.3 12 33 40 50 66;

Punctul de topire al unora dintre substanțele care compun crusta, este 1700, 1500, 1150, 1225, 1160-1170 ° C, astfel, la o adâncime de 40-50 km la 1200 -1500 ° C, aceste substanțe trebuie plavitsya.Odnako datorită presiunilor ridicate la o adâncime care rămân în existență tverdoplastichnom Temperatura sostoyanii.O 1200-1500 ° C în grosimea crustei lichid materializate lava fierbinte vulcani activi .tak lava Vezuviului topit vase de cupru, a lovit pe drum (punct de topire de cupru 1083 ° C).

Modul în care temperatura pământului se schimbă sub cochilie sialică nu este încă stabilită. Știm doar că nu poate fi schimbat pentru același lucru ar fi stupenyu.Esli geotermale ar fi așa, atunci temperatura ar ajunge în centrul Pământului aproximativ 193 000 ° C, și chiar și la presiuni ridicate de substanță a subsolului ar fi într-o stare lichidă și au topit subțire membrana sialică.

Pământul are un număr de cochilii subțiri. Prin urmare, concluzia sugerează că, sub cochilia sialică a Pământului, creșterea temperaturii încetinește brusc și, conform geofizicilor, se presupune că este de 1200-1400 ° C la o adâncime de 400 km; la o adâncime de 2900 km -4000 ° C. la limita nucleului, cade la 2500 ° C, iar in centrul Pamantului atinge aproximativ 3000 ° C si numai la punctele de incalzire ~ 4000 ° C (vezi figura 1).

Figura-1. Diagrama structurii, compoziția și proprietățile Pământului (în vulcani strokes disparute arata doar stratul sedimentar în zonele mărilor și oceanelor arată încă apă) (Gutenberg și colab.):

Regimul termic al pământului, știri în construcții

Sursa cojii sialic căldură relativ mare (lava vulcanică) este căldura suplimentară de degradare radioactivă elementov.Skorost degradarea lor nu depinde de modificările de temperatură și presiune, cel puțin până la 1500 ° C și 220 MPa (2,220 atm) și cantitatea treptat scade cu adâncimea și la o adâncime de 1200 km devin neglijabile.

Creșterea temperaturii cu adâncimea nu este doar teoretică, ci și de interes practic. Acest fenomen trebuie luate în considerare la înființarea minelor adânci, tuneluri trece (în special în munți), foraje puturi ultra-adânci, etc. Tunelarea unele mine adânci, mina de aur din minele de exemplu Transvaal (Africa de Sud), adus la o adâncime de 2289 m, a trebuit să fie suspendat, deoarece temperatura a ajuns la + 40 ° C

Când tunelul Simplons a trecut în Alpi la o adâncime de 2.690 m, sa observat o temperatură de + 50 ° C. Într-unul din puțurile adânci din Caspianul de Nord, au fost găsite astfel de temperaturi:

Temperatură, ° С .... 42,2 55,2 69,9 80,5 94,4 108,3







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: