Введение - Тектонические движения
Тектонические движения - это механическое перемещение земного вещества, вызывающее образование геологических структур или изменение их строения.
Основной причиной возникновения тектонических движений является внутренняя энергия Земли. Появлению тектонических движений может способствовать изменение скорости вращения земного шара и некоторые другие космические явления (например, гравитационное поле). Представление о существовании тектонических движений возникло еще в античное время и в течение всей истории становления и развития геологии рассматривалось как одно из важнейших. Проявление тектонических движений не только влекло за собой изменение геологического строения литосферы, но и в значительной мере влияло на формирование месторождений различных полезных ископаемых. Поэтому изучение тектонических движений, форм их проявления, причин возникновения, геологических результатов, классификаций имеет как теоретическое, так и большое практическое.
Существует несколько классификаций тектонических движений. Согласно одной из них эти движения можно подразделить на два типа: вертикальные и горизонтальные. В первом типе движений напряжения передаются в направлении, близком к радиусу Земли, во втором -- по касательной к поверхности оболочек земной коры. Очень часто эти движения взаимосвязаны или один тип движений порождает другой.
В разные периоды развития Земли направленность вертикальных движений может быть различной, но результирующая их составляющих направлена либо вниз, либо вверх. Движения, направленные вниз и ведущие к опусканию земной коры, именуются отрицательными; движения, направленные вверх и ведущие к подъему, --положительными. Опускание земной коры влечет за собой перемещение береговой линии в сторону суши - трансгрессию, или наступление моря. При поднятии, когда море отступает, говорят о его регрессии.
Исходя из места проявления тектонические движения подразделяют на поверхностные, коровые и глубинные. Существует также деление тектонических движений на колебательные и дислокационные.
Колебательные, или эпейрогенические, тектонические движения (от греч. эпейрогенез -- рождение материков) являются преимущественно вертикальными, обще коровы ми или глубинными. Их проявление не сопровождается резким изменением первоначального залегания горных пород. На поверхности Земли нет участков, которые бы не испытывали этого типа тектонических движений. Скорость и знак (поднятие-опускание) колебательных движений меняются и в пространстве, и во времени. В их последовательности наблюдается цикличность с интервалами от многих миллионов лет до нескольких столетий.
Колебательные движения неогена и четвертичного периода получили название новейших, или неотектонических. Амплитуда неотектонических движений может быть достаточно большой, например, в горах Тянь-Шаня она составила 12-15 км. На равнинах амплитуда неотектонических движений намного меньше, но и здесь многие формы рельефа -- возвышенности и низменности, положение водоразделов и речных долин -- связаны с неотектоникой.
Новейшая тектоника проявляется и в настоящее время. Скорость современных тектонических движений измеряется миллиметрами и, реже, первыми сантиметрами (в горах).
Устойчивые опускания за историческое время свойственны территории Нидерландов, где человек уже много столетий борется с наступающими водами Северного моря путем создания дамб. Почти половину этой страны занимают польдеры -- возделанные низменные равнины, лежащие ниже уровня Северного моря, остановленного дамбами.
К дислокационным движениям (от лат. дислокатиос - смещение) относятся тектонические движения различной направленности, в основном внутрикоровые, сопровождающиеся тектоническими нарушениями (деформациями), т. е. изменениями первичного залегания горных пород.
Выделяют следующие виды тектонических деформаций (рис. 1):
- - деформации крупных прогибов и поднятий (вызваны радиальными движениями и выражаются в пологих поднятиях и прогибах земной коры, чаще всего большого радиуса); - складчатые деформации (образуются вследствие горизонтальных движений, которые не нарушают сплошности слоев, а лишь изгибают их; выражаются в виде длинных или широких, иногда коротких, быстро затухающих складок); - разрывные деформации (характеризуются образованием разрывов в земной коре и перемещением отдельных участков вдоль трещин).
Рис. 1. Виды тектонических деформаций: а-в -- горные породы
Складки образуются в породах, обладающих некоторой пластичностью.
Простейший вид складок -- это антиклиналь -- выпуклая складка, в ядре которой залегают наиболее древние породы -- и синклиналь -- вогнутая складка с молодым ядром.
В земной коре антиклинали всегда переходят в синклинали, и поэтому эти складки всегда имеют общее крыло. В этом крыле все слои примерно одинаково наклонены к горизонту. Это моноклинальное окончание складок.
Разлом земной коры происходит в том случае, если породы потеряли пластичность (приобрели жесткость) и части слоев смешаются по плоскости разлома. При смещении вниз образуется сброс, вверх - взброс, при смешении под очень малым углом наклона к горизонту - поддвиг и надвиг. В потерявших пластичность жестких породах тектонические движения создают разрывные структуры, простейшими из которых являются горсты и грабены.
Складчатые структуры после потери пластичности слагающими их горными породами могут быть разорваны сбросами (взбросами). В результате в земной коре возникают антиклинальные и синклинальные нарушенные структуры.
В отличие от колебательных движений дислокационные движения не являются повсеместными. Они характерны для геосинклинальных областей и слабо представлены или совсем отсутствуют на платформах.
Геосинклинальные области и платформы -- главнейшие тектонические структуры, находящие отчетливое выражение в современном рельефе.
Тектонические структуры -- закономерно повторяющиеся в земной коре формы залегания горных пород.
Геосинклинали -- подвижные линейно вытянутые области земной коры, характеризующиеся разнонаправленными тектоническими движениями высокой интенсивности, энергичными явлениями магматизма, включая вулканизм, частыми и сильными землетрясениями.
На ранней стадии развития в них наблюдаются общее погружение и накопление мощных толщ горных пород. На средней стадии, когда в геосинклиналях накапливается толща осадочно-вулканических пород мощностью 8-15 км, процессы погружения сменяются постепенным поднятием, осадочные породы подвергаются складкообразованию, а на больших глубинах -- метаморфизации, по трещинам и разрывам, пронизывающим их, внедряется и застывает магма. В позднюю стадию развития на месте геосинклинали под влиянием общего поднятия поверхности возникают высокие складчатые горы, увенчанные активными вулканами; впадины заполняются континентальными отложениями, мощность которых может достигать 10 км и более.
Тектонические движения, ведущие к образованию гор, называются орогеническими (горообразовательными), а процесс горообразования - орогенезом. На протяжении геологической истории Земли наблюдался ряд эпох интенсивного складчатого горообразования. Их называют орогеническими фазами или эпохами горообразования. Наиболее древние из них относятся к докембрийскому времени, затем следуют байкальская (конец протерозоя -- начало кембрия), каледонская (кембрий, ордовик, силур, начало девона), герцинская (карбон, пермь, триас), мезозойская, альпийская (конец мезозоя -- кайнозой).
Самые древние горные системы, существующие сейчас на Земле, сформированы в каледонскую эпоху складчатости.
С прекращением процессов поднятия высокие горы медленно, но неуклонно разрушаются, пока на их месте не образуется холмистая равнина. Гсосинклинальный цикл достаточно длителен. Он не укладывается даже в рамки одного геологического периода.
Пройдя геосинклинальный цикл развития, земная кора утолщается, становится устойчивой и жесткой, не способной к новому складкообразованию. Геосинклиналь переходит в иной качественный блок земной коры -- платформу.
Несмотря на существенные различия в происхождении и в форме проявления, тектонические движения обладают рядом общих свойств: это - сложность, соподчиненность, взаимосвязанность (комплексность), периодичность, повсеместность и постоянство во времени.
Сложность тектонических движений выражается в том, что каждая точка земной поверхности испытывает воздействие как вертикальных, так и горизонтальных движений различного ранга. Подобно тому, как луч света, проходя через призму, распадается на различные цвета спектра, так и силы, действующие на материальную точку земной поверхности, можно разложить на серию разнонаправленных тектонических движений. Их совокупность можно рассматривать как спектр тектонических движений.
Соподчиненность тектонических движений выражается во взаимосвязанности между собой различных типов движений. Вертикальные движения могут порождать горизонтальные и, наоборот горизонтальные могут вызывать вертикальные. Так, при проявлении восходящих вертикальных движений с поднимающихся крупных геоблоков коры могут соскальзывать сравнительно пластичные и рыхлые осадочные образования, что приведет к возникновению горизонтальных поверхностных движений. При горизонтальном перемещении пластин литосферы в их тыловой части возможно проседание блоков (проявление вертикальных нисходящий движений). Обычно тектонические движения проявляются комплексно с преобладанием либо горизонтальной, либо вертикальной компоненты, что отражено в свойстве взаимосвязанности тектонических движений. Совокупность разнотипность движений образует процесс, который называется тектогенезом.
Периодичность тектонических движений является важным свойством тектогенеза, который, проявляется неравномерно и характеризуется чередованием усиления и ослабления. В настоящее время большинство исследователей склонны рассматривать процесс тектогенеза как непрерывно-прерывистый с периодическим и достаточно резким возрастанием интенсивности, приводящим к существенным качественным изменениям, перестройкам структуры литосферы. Сравнительно мелкие максимумы тектонической активности называют тектономагматическими фазами (фазы складчатости). Их продолжительность - первые миллионы лет. Сгущение фаз указывает на общее повышение интенсивности тектогенеза в данный отрезок геологического времени. Такой временной отрезок получил название тектономагматический эпохи (эпохи складчатости, или эпоха диастрофизма) . Длительность этих эпох составляет 10-20 млн. лет, продолжительность их интервалов - 30-40, а иногда 60-80 млн. лет. Для тектономагматических эпох характерна смена тектонического режима в отдельных частях земного шара, приводящая в некоторых случаях к переходу геосинклиналей в платформы. Такие эпохи по предложению М. В. Муратова называют платформообразующими.
Иногда под свойством периодичности тектонических движений подразумевается волнообразное колебание какого-то участка земной коры, когда поднятие сменяется прогибанием, за которым следует новая волна поднятий и т. д. Такие периодически повторяющиеся волнообразные колебания крупных участков земной коры приводят к трансгрессии и регрессии моря и, как результат этого, к закономерному строению разреза. Это выражается в появлении по разрезу характерных комплексов осадков, накапливавшихся в условиях суши, лагуны, трансгрессирующего или регрессирующего моря, в условиях открытого морского бассейна и т. д. Определенная совокупность таких комплексов образует ритм (иногда употребляют термн "цикл ") осадконакопления, а само строение разреза называют в этом случае ритмичным. Ритмичное строение разрезов зависит в первую очередь от проявления вертикальных движений, горизонтальные движения не обладают свойством периодического возвращения в исходную позицию, т. е. свойством колебания (в горизонтальной плоскости) около фиксированной точки. Горизонтальные движения носят поступательный характер и, очевидно, невозвратны. Кроме того, ритмичное строение разреза в значительной (если не в главной) степени определяется сменой трансгрессии и регрессии моря, а это зависит не только от направленности вертикальных движений, но, прежде всего, от изменения эвстатического уровня Мирового океана. Причинами последнего являются изменения объема воды и формы океанических бассейнов. Изменение воды в морях и океанах может происходить из-за развития оледенения или таяния ледников, за счет подтока ювенильных вод из глубинных магматических очагов, вулканов или горячих источников. Изменение формы океанических бассейнов может вызываться геотектоническими процессами или поступлением в морской водоем осадочного материала. Американские исследователи (П. Р. Вейл, Р. М. Митчем и С. Томсон III) показали, что в фенерозое (последние 600 млн. лет) происходило закономерное чередование глобальных циклов относительного изменения уровня моря первого, второго, третьего порядков. Возникновение циклов разного порядка авторы объясняют различными причинами. Так, циклы первого и, отчасти второго порядка, по их мнению, зависят от геотектонических процессов (например, изменение объема и формы срединно-океанических хребтов). Циклы второго и третьего порядка контролируются оледенением и таянием ледников и т. д. Все это доказывает, что изменение эвстатического уровня Мирового океана зависит от многих причин, где определенную роль играют и тектонические движения. Поэтому в таком понимании свойство периодичности не может быть объяснено только появлением тектонических движений, оно отражает совокупное воздействие ряда факторов, в том числе и вертикальных глубинных (в меньшей степени сверхглубинных) движений.
Повсеместность тектонических движений выражается в том, что они проявляются в каждой точке земной поверхности. В силу свойства сложности тектонических движений практически невозможно определить в каждой конкретной точке, какие именно генетические виды тектонических движений приводят к перемещению ее в пространстве (глубинные, сверхглубинные или планетарные). Можно лишь с известной уверенностью утверждать, что поверхностные движения носят локальный характер, как в пространстве, так и во времени. Поэтому поверхностные движения не будут в полной мере обладать свойством повсеместности. Более определенно можно сказать о проявлениях в конкретной точке земной поверхности вертикальных или горизонтальных движений. По-видимому, каждая точка испытывает как те, так и другие движения, но с преобладанием той или иной компоненты, что может быть установлено инструментальным путем.
Постоянство во времени присуще всем видам тектонических движений. Это свойство выражается в том, что тектонические движения проявлялись в геологическом прошлом Земли, проявляются в настоящее время, и будут проявляться в будущем. При этом интенсивность движений, преобладание того или иного генетического вида во времени могут меняться, но в своей совокупности тектонические движения постоянны во времени.
В зависимости от времени проявления они делятся на древние, новейшие и современные. Под первыми понимаются движения, имевшие место в донеогеновое время: под вторыми - проявляющиеся в неоген-четвертичное время: под третьими - протекающие на исторической "памяти" человечества (условно последние 5-6 тыс. лет).
Похожие статьи
-
Проявление тектонических движений носит сложный характер и не всегда однозначно можно определить генетический вид движений, приведший к тому или иному...
-
Методы изучения горизонтальных движений - Тектонические движения
Горизонтальные движения изучены менее детально по сравнению с вертикальными. Количество методов, позволяющих их исследовать, также сравнительно невелико....
-
Введение - Движение вещества Земли
Земля состоит из оболочек, для каждой из которых характерны свои формы движения вещества, своя скорость вращения. Вещество жидкого ядра Земли вращается...
-
Заключение - Тектонические движения
Творческий анализ новых материалов привел многих ученых к убеждению в том, что в недрах земного шара происходило и происходит движение вещества,...
-
Введение - Строение земной коры
Земная кора является наиболее хорошо изученной твердой оболочкой Земли. Название "кора" исторически связано с представлением о твердой оболочке,...
-
История тектонических событий Земли - Геология хронологии Земли
Считается, что в начальный период существования Земли на ней действовал активный вулканизм и изливались базальтовые и гипербазитовые лавы. Одновременно в...
-
Введение - Изучение демографического движения населения Смоленской области
Российские эксперты, корректирующие официальную стратегию социально-экономического развития государства до 2020 года, бьют в набат: Российская Федерация...
-
Введение, Понятие о картографических проекциях - Характеристика картографических проекций
Подобно многим отраслям знания научные истоки современной картографии и географии берут начало в античной Греции. Греки установили шарообразность Земли и...
-
Введение - Гидросфера как среда обитания
Вода -- составная часть всех элементов биосферы, не только водоемов, но и воздуха, почвы, живых существ. Это самое распространенное на планете природное...
-
Введение - Осложнения и аварии при бурении нефтяных и газовых скважин
Под осложнением в скважине следует понимать затруднение ее углубления, вызванное нарушением состояния ее ствола. Наиболее распространенные виды...
-
Определение устойчивости территории зон тектонических нарушений методом спутникового нивелирования
В последние годы радикальным образом пересматриваются взгляды по вопросу влияния геодинамических процессов на эксплуатационную надежность зданий и...
-
Введение - Природные катаклизмы и их влияние на изменение физико-географического положения
Физико-географическое положение - это пространственное расположение какой-либо местности по отношению к физико-географическим данностям (экватору,...
-
Введение - Коры выветривания и полезные ископаемые
Внешняя часть литосферы, сложенная продуктами выветривания, называется корой выветривания. За нижнюю границу выветривания следует принимать уровень...
-
Коэффициент фильтрации - Основы движения грунтовых вод
Коэффициент фильтрации равен скорости фильтрации при =1. Он зависит от свойств пористой среды (формы, размеров, взаимного расположения шероховатости...
-
Фильтрационные свойства грунтов - Основы движения грунтовых вод
Под пористыми материалами понимают твердые тела, содержащие в достаточно большом количестве пустоты, характерный размер которых мал по сравнению с...
-
ВВЕДЕНИЕ - Инженерная геодезия для строителей
Преобразование естественного рельефа на территории строительных площадок в поверхности, удовлетворяющие техническим требованиям, называют вертикальной...
-
Введение - Геология хронологии Земли
Когда, каким образом и в каких масштабах происходили в прошлом те или иные события, нередко охватывающие всю планету, перемещения материков, рождение...
-
МИНЕРАЛОГИЯ (от минерал и греч. льгпт - логос, слово, учение / англ. Mineralogy; нем. Mineralogie; фр. Minйralogie; ит. Mineralogнe) - наука о минералах....
-
Введение - Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства
Оценка гидрогеологических условий является важной составной частью инженерно-геологических изысканий, на основе которых ведется проектирование оснований...
-
В работе создана специализированная карта достоверной оценки и прогноза состояния природно-хозяйственных систем, промышленных агломераций,...
-
Введение - Изменения ледовитости Карского моря и солнечная активность
Ледовитость Арктических морей существенно влияет на развитие ландшафтных комплексов их побережий, а также судоходства на их водных путях. Вероятные в...
-
Введение - Определение геоцентра из SLR
Горизонтальные перераспределения вод в поверхностном слое Земли включающие, например, изменение уровня моря, таяние ледников, являются проявлением многих...
-
Контракция и тектогенез перисферы - Движение вещества Земли
В основе механизма формирования оболочек Земли лежат, как было показано, процессы физико-химических реакций и последующая термогравитационная...
-
Введение - Роль вариаций солнечной активности в изменениях состояния приполярной озоносферы весной
Изменения общего содержания озона (ОСО) в тех или иных сегментах земной атмосферы существенно влияют на потоки биологически актив-ной ультрафиолетовой...
-
Введение, Как возникает землетрясение? - Землетрясения. Причины проявления сейсмической активности
Землетрясение - это сильное колебание поверхности земли, вызванное процессами, происходящими в литосфере. Большинство землетрясений происходит по...
-
ВВЕДЕНИЕ - Повышение износостойкости резьбовых соединений
Как известно, вращающийся буровой инструмент внедряется в породу под действием осевой нагрузки, а также ударов, наносимых с помощью специальных...
-
ВВЕДЕНИЕ - География мировых природных ресурсов
Под природными (естественными) ресурсами понимают компоненты окружающей природной среды, используемые в процессе общественного производства для...
-
Волго-Уральская нефтегазоносная провинция расположена в восточной части Восточно-Европейской платформы и занимает территорию республик: Татарстан,...
-
Введение, Горы России, Кавказские горы - Горы России
Наша страна очень большая. Привыкнув жить в средней полосе России, трудно себе представить жизнь в тундре, в степи и в тайге, а кто-то живет даже и в...
-
Геодезическая сеть - система закрепленных на земной поверхности точек - геодезических пунктов, положение которых определено в общей системе координат....
-
На строительных площадках многие трудности связаны с подземными водами: затопление котлованов (траншей), нарушение устойчивости их стенок, прорыв дна под...
-
ОСНОВЫ ДВИЖЕНИЯ ГРУНТОВЫХ ВОД, Виды движения грунтозых вод - Основы движения грунтовых вод
Виды движения грунтозых вод Как известно, вода в горных породах (в грунтах) может быть в виде пара, капиллярной, а также гравитационной воды....
-
Введение - Анализ геодезических работ при создании геодезического обоснования
P Место прохождения инженерно - геодезической практики: остановка "платформа 383 км" P Цель работы : закрепление полученных знаний, приобретение...
-
Введение - Исследование Арктики
Кто желает знать человеческий дух в его благороднейшей борьбе с суеверием и мраком, пусть листает летопись арктических путешествий - историю мужей,...
-
Выполним интегрирование уравнений (27.20), (27.20а), (27.20б). Введем относительную глубину или. При этом очевидно, что. Для ; Для ; Для . После...
-
Такое движение наиболее часто встречается в виде безнапорного - со свободной поверхностью (рис. 27.4). Для него справедлива формула Дюпюи (27.12)....
-
Особенности фильтрации жидкостей в трещиноватых и трещиновато-пористых средах Движение жидкости или газа в трещине можно представить себе как движение в...
-
Тектоническое строение В тектоническом отношении Гагаринское месторождение приурочено к одноименной структуре III порядка, расположенной в...
-
Проблема охраны природы на современном этапе развития производственных сил общества - острейшая проблема. Она вызвана неблагоприятными изменениями в...
-
Введение, Понятие землетрясения - Понятие землетрясения
В недрах нашей планеты непрерывно происходят внутренние процессы, изменяющие лик Земли. Чаще всего эти изменения медленные, постепенные. Точные измерения...
Введение - Тектонические движения