Xəbərlər

23 Jun 2025

Diqər xəbərlər

BİR SUAL

Yer elmləri ilə bağlı materiallarda tez-tez işlənən “Yerin istilik sahəsi”məfhumu nəyi ehtiva edir?

Sualı GGİ Geotermiya şöbəsinin rəhbəri g.-m.e.n. Abdulvahab Muxtarov cavablandırır:

-İstilik sahəsi cazibə, maqnit, elektrik və s. kimi fiziki potensial sahələrdən biridir. Yer istilik sahəsinin mənbələri onun daxili qatlarında gedən proseslər və Günəşdən gələn istilik enerjisidir.

Daxili istilik mənbələrinə aşağıdakılar daxildir: planetin yaranması zamanı ayrılmış istilik (cazibə diferensiallaşmasının istiliyi), süxurlarda səpələnmiş uran, torium, kalium və digər radioaktiv elementlərin parçalanması nəticəsində yaranan radiogen istilik. Bundan əlavə, yer təkində maddələrin sıxlıq fərqinə görə diferensiallaşması, Ay və Günəşin təsiri ilə baş verən yer bloklarının deformasiya prosesi, ərimə, istilik ayrılması və ya udulması ilə gedən kimyəvi reaksiyalar, müxtəlif temperaturda olan yeraltı suların hərəkəti və digər səbəblər də istilik yaranmasına səbəb olur. Daxili istilik sahəsi yüksək sabitliyə malikdir və yer səthinə yaxın temperatur və ya iqlimə təsir göstərmir.

Xarici istilik mənbəyi Günəşdir. Onun yer səthinə verdiyi enerji Yer daxilində yaranan istilikdən xeyli çoxdur. Bununla belə, Günəşin orta istilik təsiri Yer kürəsinin istilik vəziyyətini müəyyən etmir və yalnız yer səthində orta illik temperaturu təxminən 0°C səviyyəsində saxlaya bilir. Praktiki olaraq Günəş aktivliyinin dəyişməsi nəticəsində yer səthinə yaxın hava təbəqəsinin temperaturu, bir qədər gecikmə ilə isə süxurların temperaturu da dəyişir. Günəş aktivliyinin sutkalıq, mövsümi, çoxillik və əsrlik dəyişmələri yer qabığının səthə yaxın hava təbəqəsinin temperaturunda dövri dəyişikliklərə səbəb olur. Temperatur dövrlərinin müddəti nə qədər uzun olarsa, istilik nüfuzunun dərinliyi də bir o qədər çox olar. Məsələn, havanın sutkalıq temperatur dəyişməsi 1-1,5 m dərinlikdə temperatur dəyişikliklərinə səbəb olur. Bu, günəş istilik axınının süxurların molekulyar istilik keçiriciliyi və havanın, su buxarının, infiltrasiya olunmuş yağıntıların və yeraltı suların konveksiyası ilə bağlıdır. Mövsümi (illik) dəyişikliklər 20-40 m, bəzi hallarda daha çox dərinlikdə temperatur dəyişmələrinə səbəb olur. Belə dərinliklərdə istilik ötürülməsi əsasən molekulyar istilik keçiriciliyi vasitəsilə baş verir (yeraltı suların hərəkətinin mühüm təsiri ilə). 20-40 m dərinlikdə neytral qat (yaxud sabit illik temperatur zonası) yerləşir. Bu zonada temperatur, demək olar ki, sabit qalır və orta hesabla araşdırılan ərazidə yer səthindəki orta illik hava temperaturundan 3,7°C yüksəkdir. Neytral qatdan aşağıda süxurların temperaturu hər 100 m dərinlikdə orta hesabla 3,3°C artır.

Əsrlər boyu baş verən iqlim dəyişiklikləri nisbətən böyük dərinliklərdə temperatur dəyişikliklərinə təsir edir. Məsələn, dördüncü dövrdə baş vermiş soyuma və isinmə Yer kürəsinin istilik rejiminə 3-4 km dərinliyədək təsir etmişdir.

Əgər çoxəsrlik iqlim dəyişiklikləri nəzərə alınmazsa, sabit temperatur zonasından aşağıda (40 m-dən çox dərinlik) Günəş aktivliyinin dövrlərinin təsiri əhəmiyyətsiz sayılır və süxurların istilik rejimi daxildən gələn istilik axını və onu üstələyən süxurların istilik xassələri ilə müəyyən edilir.

İki cür istilik axını fərqləndirilir: regional və lokal. Yer daxilindəki istilik mənbələrindən qaynaqlanan regional istilik axını yer səthinə doğru yönəlmişdir. Onun miqdarı istilik axınının sıxlığı (və ya sadəcə istilik axını) – q ilə xarakterizə olunur. Yer kürəsində istilik axınının orta qiyməti sabitdir və 0,06 Vt/m² və ya 60 mVt/m² təşkil edir və bu göstəricidən maksimum 5-7 dəfə fərqlənə bilər. Quru və okeanlar üçün orta istilik axınının sabitliyi xarakterikdir, dəyişikliklər əsasən tektonik quruluş və strukturların yaşından asılıdır. Maksimum istilik axınları okean və materiklərin rift zonalarında və transform qırılmaların aktiv hissələrində müşahidə olunur. Yer qabığında radioaktiv elementlərin konsentrasiyasının yüksək olması səbəbindən yer qabığın istilik generasiyası mantiya ilə müqayisədə daha yüksəkdir. Okeanlarda isə yer qabığının qalınlığı az olduğuna görə əsas istilik mənbələri 700-1000 km dərinliyə qədər mantiyada gedən proseslərdir.

İstilik axını yalnız istilik mənbələrinin təbiəti və gücü ilə deyil, həm də onun süxurlar vasitəsilə daşınma intensivliyi ilə müəyyən edilir. Bərk mühitdə istilik süxurların molekulyar istilik keçiriciliyi (konduktiv istilik keçiriciliyi) ilə ötürülür. Maye və qaz mühitlərdə əsas rolu konveksiya (flüidlərin hərəkəti nəticəsində yaranan istiliyin konvektiv ötürülməsi) və şüalanma oynayır. Qeyd etmək lazımdır ki, şüalanmanın rolu mühitin temperaturu artdıqca artır. 10 km-dən çox dərinliklərdə istilik ötürülməsi əsasən daxili qızmış maddənin şüalanması hesabına baş verir. Daha az dərinliklərdə istilik ötürülməsi molekulyar istilik keçiriciliyi və yeraltı suların konveksiyası ilə həyata keçirilir.

Lokal istilik axını Yer qabığının tərkibi və quruluşu ilə əlaqədardır. Buna çoxillik donmuş süxurlar – yəni temperaturu mənfi olan yüzlərlə metr qalınlığa malik süxurlar; radioaktivliyi yüksək olan süxur və filizlərin olması; Yer qabığında, xüsusilə neft-qazlı horizontlarda, kömür, sulfid və digər filizlərdə baş verən ekzotermik (istiliyin udulması ilə) və endotermik (istilik ayrılması ilə) proseslər; yeraltı, o cümlədən termal suların dövranı; müasir vulkanizmin təzahürləri; tektonik hərəkətlər və s. təsir edir. Bu amillərin hər birinin rolu geoloji və hidrogeoloji quruluşa görə müəyyən olunur. Lokal istilik axını da, regional istilik axını kimi, yalnız istilik mənbələrinin mövcudluğu ilə deyil, həm də istilik ötürmə şəraiti (süxurların istilik keçiriciliyi, torpaq havası və yeraltı suların konveksiyası) ilə müəyyən olunur.