Обширное поднятие фундамента платформы происходит в течение миллионов лет

§ 31. Рельеф и геологическое строение Восточно-Европейской равнины

Восточно-Европейская равнина занимает восточную часть Европы, простираясь на 2,5 тыс. км как с севера на юг, так и с запада на восток, и представляет собой холмистую равнину на древней Восточно-Европейской платформе. Климат района умеренно континентальный, формирующийся в основном под влиянием Атлантического океана. В пределах этой равнины чётко выражена почвенно-растительная зональность. Подчиняясь изменениям климата, границы природных зон тянутся с юго-запада на северо-восток. Полный набор природных зон включает все зоны от тундры до полупустыни.

Какие структурные части выделяются в строении древних платформ? В какой части европейской территории России особенно заметна работа древ него ледника?

История геологического развития Восточно-Европейской равнины

В протерозое на территории будущей Восточно-Европейской равнины произошли грандиозные горообразовательные движения. Возникшие в результате горы впоследствии были полностью разрушены. На их месте сформировались обширные выступы кристаллического основания платформы: Балтийский и Украинский щиты (рис. 134 ). Последний находится за пределами территории России.

В палеозойское время территория равнины то поднималась, то опускалась, то заливалась неглубокими тёплыми морями, то вновь становилась холмистой сушей. В это время были накоплены мощные толщи осадочных горных пород.

Во время наступления моря образовались значительные слои известняка. Именно из него был построен второй Московский Кремль (первый был из дубовых брёвен). Московский известняк имеет белый цвет, отсюда и появившееся в старину название Москвы — Белокаменная.

Вертикальные движения поверхности равнины продолжились в кайнозойское время; продолжаются они и сейчас. В частности, центральная часть равнины медленно опускается. Но до формирования нового морского бассейна на территории Московской и соседних с ней областей ещё очень далеко: ведь в год поверхность погружается на 1-2 см.

В четвертичный период произошло похолодание климата и увеличение выпадения твёрдых атмосферных осадков. На поверхности Балтийского щита и северной части Урала образовались ледники. Они покрыли значительную часть Восточно-Европейской равнины. Ледник стал мощнейшим фактором формирования рельефа Русской равнины.

Рельеф Восточно-Европейской равнины

В рельефе Восточно-Европейской равнины выделяются северная и южная части. Их разделяет полоса возвышенностей, простирающихся приблизительно с запада на восток через всю центральную часть Европейской России (Смоленская, Валдайская (рис. 135), Московская, Северные Увалы).

Увалами называют вытянутые невысокие (150-200 м) возвышенности с мягкими очертаниями. Согласитесь, слово «увал» удивительно точно описывает такую форму рельефа. Сравните его со словом «кряж». Кряж тоже представляет собой невысокую возвышенность, но с крутыми обрывистыми склонами. Какие точные слова находит народ для описания географических объектов! Даже по звучанию они различны! «Увал» — слово мягкое, округлое, «кряж» — жёсткое, резкое.

Для южной части равнины характерен общий наклон поверхности к югу в направлении Чёрного моря и Кавказских гор. На этот наклон указывает направление течения всех рек этой части.

Большая часть северной половины Восточно-Европейской равнины плавно опускается к морям Северного Ледовитого океана, меньшая — к Балтийскому морю. В отличие от южной здесь расположено множество больших и мелких озёр, заполняющих многочисленные замкнутые понижения поверхности, созданные древним ледником.

Особенности рельефа Восточно-Европейской равнины в значительной мере предопределены характером фундамента древней платформы. Так, Балтийский щит образует возвышенности Кольского полуострова и Карелии.

В центральной части Кольского полуострова даже находятся горы — Хибины (рис. 136). Горы на равнине, не странно ли? Тем не менее это возможно. Дело в том, что эти не слишком высокие куполообразные поднятия имеют такое же геологическое строение, как и окружающая их холмистая равнина. Сотни миллионов лет назад здесь произошло значительное проникновение вещества мантии в земную кору. В результате образовалось мощное куполообразное поднятие. Фактически Хибины представляют собой значительные выступы на поверхности фундамента платформы.

В краевой части Русской плиты фундамент опущен на глубину более 10 тыс. м. Эта впадина заполнена мощными толщами осадочных пород морского происхождения. На её поверхности расположена Прикаспийская низменность и северная мелководная часть Каспийского моря. Рельеф этой низменности плоский, т.к. совсем недавно воды Каспийского моря оставили эту территорию, и она стала приморской равниной. Некоторые участки Прикаспийской низменности ещё 30-40 лет назад были дном моря.

Источник:
http://xn--24-6kct3an.xn--p1ai/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D1%8F_8_%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%81_%D0%94%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D0%B0%D1%86%D0%BA%D0%B8%D1%85/31.html

Щит (геология)

  • Щит — область платформы, на которой фундамент выходит на поверхность Земли. Щиты образованы докембрийскими кристаллическими извержёнными или метаморфическими породами и образуют тектонически стабильную зону. Возраст пород иногда доходит до 2 и даже 3,5 млрд лет. После окончания кембрийского периода геологические щиты мало подвержены тектоническим явлениям и являются относительно плоскими участками земной поверхности, на которых процессы горообразования, разломы и другие тектонические процессы значительно ослаблены по сравнению с геологической активностью за их пределами.

Термин «щит» ввёл в 1888 году австрийский геолог Эдуард Зюсс.

Щит представляет собой часть континентальной коры, на которой породы фундамента, обычно докембрийские, на большой площади выходят на поверхность. Щит может иметь сложное строение, включая в себя как обширные регионы гранитных или гранодиоритовых гнейсов, как правило, тоналитового состава, так и пояса осадочных пород, часто окруженные мелкодисперсными вулканическими осадками, или зеленокаменными поясами. Эти породы часто метаморфизованы в зеленокаменные, амфиболитовые и гранулитовые фации.

Обычно щит — это ядро континента. Большинство из них граничит с поясами, сложенными кембрийскими породами. Благодаря геологической стабильности эрозия уплощает рельеф большинства континентальных щитов; однако обычно они имеют слегка выпуклую поверхность. Щит, платформа и кристаллический фундамент являются составными частями кратона (материкового ядра).

Поля, окружающие щит, обычно являются относительно мобильными зонами интенсивных тектонических или пластинчатых динамических процессов. В этих районах в течение последних нескольких сотен миллионов лет происходили события горообразования (орогенеза).

Континентальные щиты существуют на всех континентах, например:

* Канадский щит формирует ядро Северной Америки и простирается от озера Верхнее на юге до арктических островов на севере, и от западной Канады в восточном направлении, включая большую часть Гренландии.

* Амазонский щит расположен в Бразилии, на севере он граничит с Гвианским щитом.

* Балтийский (Фенно-скандийский) щит расположен в восточной Норвегии, Швеции, Финляндии и северо-западных регионах России.

* На территории Сибири выделяют Алданский и Анабарский щиты.

* Австралийский щит занимает большую часть западной половины Австралии.

* Нубийско-аравийский щит включает в себя северо-восток Африки и запад Аравийского полуострова, разделённые Красным морем.

* Индийский щит занимает две трети южной части Индийского полуострова.

Связанные понятия

Тектонические дислокации (от позднелат. dislocatio — смещение, перемещение) — это нарушение залегания горных пород под действием тектонических процессов. Тектонические дислокации связаны с изменением распределения вещества в гравитационном поле Земли. Они могут происходить как в осадочной оболочке, так и в более глубоких слоях земной коры.

Гляциодислокации (лат. glacies — лед + дислокация) — все разновидности нарушений и залеганий горных пород, вызванных воздействием ледников.

Источник:
http://kartaslov.ru/%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B0-%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B9/%D0%A9%D0%B8%D1%82+(%D0%B3%D0%B5%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F)

Платформы и равнины

Тектонические структуры земной коры

Тектоническими структурами являются участки земной коры, которые отличаются друг от друга по строению, составу и условиям образования. Магматизм и метаморфизм наряду с тектоническими движениями являются определяющими факторами их развития. Особенности строения и состава земной коры говорят о том, что её можно назвать главной тектонической структурой. Она неоднородна и подразделяется на $4$ типа два из которых являются основными – континентальная и океаническая. К следующим тектоническим структурам относятся континенты и океаны. Они отличаются особенностями строения коры их слагающей. Структуры, которые слагают континенты и океаны, по рангу будут ниже.

К важнейшим из них относятся:

  • Платформы;
  • Подвижные геосинклинальные пояса;
  • Пограничные участки древних платформ и складчатых поясов.

Платформы – это относительно устойчивые и стабильные участки земной коры

Их разделяют по возрасту – древние платформы, имеющие архейское и протерозойское происхождение и молодые, образовавшиеся в фанерозое. Выделяют две группы древних платформ: северную группу и южную.

Готовые работы на аналогичную тему

Северную группу платформ образуют:

  • Североамериканская;
  • Русская (Восточно-Европейская);
  • Сибирская;
  • Китайско-Корейская.

К южной группе платформ относятся:

  • Африкано-Аравийская;
  • Южноамериканская;
  • Австралийская;
  • Индостанская;
  • Антарктическая.

Около $40%$ суши занято древними платформами, а молодые платформы занимают $5%$ площади материков. Располагаются молодые платформы или между древними, например, Западно-Сибирская, или по их периферии, например, Средне-Европейская, Восточно-Австралийская. Платформы образуются в тех местах, где ранее находились складчатые сооружения высокой подвижности, образовавшиеся при замыкании геосинклинальных систем путем превращения их в стабильные участки. Платформы поднимаются или опускаются т.е. они испытывают вертикальные колебательные движения. С этими движениями связывают трансгрессии и регрессии моря, которые неоднократно происходили в течение геологической истории Земли.

Строение платформ

Платформы и древние, и молодые имеют двухъярусное строение – кристаллический фундамент, образованный метаморфизированными породами, и осадочный чехол. Фундамент является нижним структурным этажом и его формирование проходило в течение длительного времени (более $2$ млрд. лет). Затем он подвергся сильному размыву и денудации. Фундамент называют кристаллическим, потому что среди пород его слагающих, преобладают граниты и гнейсы. Платформенный чехол относится к верхнему структурному этажу и сложен осадочными неметаморфизированными породами. Осадочный чехол достигает мощности $2$-$4$ км. Фундамент платформы может выходить на поверхность в том случае, если осадочный чехол отсутствует. Причиной этого могут быть поднятия или размывы.

Выход фундамента платформы на поверхность называется щитом.

В пределах России существуют Балтийский, Алданский, Анабарский щиты.

Фундамент платформы, перекрытый мощным осадочным чехлом, называется плитой.

Молодые платформы полностью покрыты осадочным чехлом, поэтому их часто называют просто плитами, например, Западно-Сибирская плита. Плиты более распространены на платформах северного ряда, а на платформах южного ряда чаще встречаются щиты. У платформ есть наиболее крупные элементы – синеклизы.

Синеклизы – это крупные и обширные впадины или прогибы фундамента

Например, Московская синеклиза, Прикаспийская синеклиза. Противоположностью синеклиз являются антеклизы.

Антеклизы – это крупные поднятия платформ.

Читайте также  Свайный-ростверковый фундамент для дома из газобетона

На территории европейской части России известны такие антеклизы как Белорусская, Воронежская, Волго-Уральская. Если в пределах одной платформы плиты и щиты поднимаются, то они образуют мегаантеклизу, если опускаются, то образуется мегасинеклиза. В антеклизах мощность отложений не более $1500$ м, а в синеклизах – мощность доходит до $5$ км. Ранние стадии образования чехла на древних платформах связаны с образованием прогибов, получивших название грабены или авлакогены, образовавшиеся в конце протерозоя. Это отрицательный элемент платформ. Наряду с прогибами в этот состав входят поднятия – горсты. Вдоль прогибов развитие получил эффузивный и интрузивный магматизм. С магматизмом связано формирование вулканических покровов и трубок взрыва. В пределах платформ все магматические породы получили название траппы.

Формы рельефа на платформах

Основными элементами структуры материков являются платформы, которые характеризуются спокойным тектоническим режимом, меньшей сейсмичностью и проявлением магматизма. В пределах платформ отмечается небольшая дифференцированность, скорость и амплитуды вертикальных колебаний, поэтому на них образуются равнинные формы рельефа, который нельзя назвать разнообразным. Причина этого заключается в однородности геологического строения платформенных участков земной коры. На платформенные равнины приходится более половины всей площади суши. На равнине амплитуды высот достигают нескольких сотен метров. Границы платформенных равнин отличаются прямолинейностью. Бассейны рек имеют большие площади и сильную разветвленность. На щитах и плитах тоже могут развиваться равнины. Исходя из наличия и мощности четвертичного покрова, а также ведущих экзогенных процессов равнины подразделяются.

В связи с этим они могут быть:

  • Аккумулятивные, как правило, низкие;
  • Денудационые равнины возвышенные, с неровной поверхностью;
  • Денудационно-аккумулятивные.

Равнины могут иметь разную поверхность:

Характер рельефа тоже может быть разнообразный:

По высоте равнины бывают:

  • Низменности – до $200$ м;
  • Возвышенности – от $200-500$ м;
  • Плоскогорья – от $500-1000$ м.

Аккумулятивная деятельность рек приводит к образованию аллювиальных равнин. Толща этих речных наносов может достигать десятки и сотни метров с одной стороны, например, в долине реки По, низовьях Ганга, Венгерской низменности, с другой стороны они могут иметь только тонкую настилку поверх размытых коренных пород. Примером аллювиальных равнин является Куро-Араксинская равнина, Верхне-Рейнская и др. Аккумулятивные равнины образуются во впадинах платформ, там, где происходит прогибание и аккумуляция. Среди них можно выделить шельфовые и внутриконтинентальные равнины. Шельфовые образуются на шельфе и могут испытывать слабые отрицательные движения. Примерами аккумулятивных равнин являются Амазонская низменность, Прикаспийская, Западно-Сибирская, Восточно-Европейкая и др. Внутриконтинентальные денудационные равнины приурочены к антеклизам и другим поднятиям платформ. Поверхность денудационных равнин тектонические деформации осложняют поднятиями и впадинами.

Источник:
http://spravochnick.ru/geografiya/planeta_na_kotoroy_my_zhivem_geografiya_materikov_i_okeanov/platformy_i_ravniny/

Континентальные платформы

Общая характеристика. Континентальные платформы (кратоны) представляют собой ядра материков, имеют изометричную или полигональную форму и занимают большую часть их площади – порядка миллионов кв. км. Они слагаются типичной континентальной корой мощностью от 35 до 65 км. Мощность литосферы в их пределах достигает 150-200 км, а по некоторым данным до 400 км.

Значительные площади платформ перекрыты неметаморфизованным осадочным чехлом толщиной до3-5 км, а в прогибах или экзогональных впадинах – до 20-25 км (например, Прикаспийская, Печорская впадина). В состав чехла могут входить покровы платобазальтов и изредка более кислых вулканитов.

Платформы характеризуются равнинным рельефом – то низменным, то плоскогорным. Некоторые их части могут быть покрыты мелким эпиконтинентальным морем типа современных Балтийского, Белого, Азовского. Для платформ характерны низкая скорость вертикальных движений, слабая сейсмичность, отсутствие или редкие проявления вулканической деятельности, пониженный тепловой поток. Это наиболее устойчивые и спокойные части континентов.

Платформы подразделяются по возрасту кратонизации на две группы:

1) Древние, с докембрийским или раннедокембрийским фундаментом, занимающим не менее 40% площади материков. К их числу относятся Северо-Американская, Восточно-Европейская (или Русская), Сибирская, Китайская (Китайско-Корейская и Южно-Китайская), Южно-Американская, Африканская (или Африкано-Аравийская), Индостанская, Австралийская, Антарктическая (рис. 7.13).

Рис. 7.13. Схема размещения платформ в структуре континентов,

по Ч.Б.Борукаеву (1977).

1 – платформенные области: СА – Северо-Американская, ЮА – Южно-Американская, ВЕ – Восточно-Европейская, С – Сибирская, Аф – Африканская, К – Китайская, Ин – Индостанская, Ав – Австралийская, Ан – Антарктическая;

2 – геосинклинальные складчатые пояса; 3 – зоны «диасхизиса» (тектономагматической активизации и омоложения кристаллического фундамента); 4 – зона «эльсонской активизации»в Северной Америке; 5 –области вероятного отсутствия или глубокой переработки докембрийских комплексов.

2) молодые (около 5% площади материков), располагающиеся либо по периферии материков (Средне- и Западно-Европейские, Восточно-Австралийская, Пантагонская), либо между древними платформами (Западно-Сибирская). Молодые платформы иногда подразделяются на два типа: ограждённые (Западно-Сибирская, Северо-Германская, Парижский «бассейн») и неограждённые (Туранская, Скифская).

В зависимости от возраста завершающей складчатости фундамента молодые платформы или их части подразделяются на эпикаледонские, эпигерцинские, эпикиммерийские. Так, Западно-Сибирская и Восточно-Австралийская платформы являются частично эпикаледонскими, частично эпигерцинскими, а платформенная арктическая окраина Восточной Сибири – эпикиммерийской.

Молодые платформы покрыты более мощным осадочным чехлом, чем древние. И по этой причине их часто именуют просто плитами (Западно-Сибирская, Скифско-Туранская). Выступы фундамента в молодых платформах являются исключением (Казахский щит между Западно-Сибирской и Туранской плитами). В отдельных участках молодых и реже древних платформ, где мощность осадков доходит до 15-20 км (Прикаспийская, Северо- и Южно-Баренцевоморская, Печорская, Мексиканская впадина), кора имеет небольшую мощность, а скоростям продольных волн вообще предполагается наличие «базальтовых окон», как возможных реликтов несубдуцированной океанической коры. Осадочные чехлы молодых платформ в отличие от чехлов древних платформ более дислоцированы.

Внутреннее строение фундамента древних платформ. Фундамент древних платформ выполнен в основном архейскими и нижне-, раннепротерозойскими образованиями, имеет очень сложное (блоковое, поясовое, террейновое и др.) строение и историю геологического развития. Главными структурными элементами архейских образований являются гранит-зеленокаменные области (ГЗО) и гранулито-гнейсовые пояса (ГГП), слагающие блоки в сотни км в поперечнике.

Рис. 7.14. Примеры строения зеленокаменных поясов Карельской (а, в, г), Трансваальской (б) и Родезийской гранит-зеленокаменных областей.

1 – метаосадки и метавулканиты осадочной «группы»; 2 – метавулканиты и метаосадки зеленокаменной и ультраосновной «групп»; 3 – раннедокембрийские гранитоиды нерасчленённые.

Гранит-зеленокаменные области (например, Карельская ГЗО Балтийского щита) сложены серыми гнейсами, мигматитами с реликтами амфиболитов и разнообразными гранитоидами, среди которых выделяются линейные, извилистые или сложные по морфологии структуры – зеленокаменные пояса (ЗКП) архейского и протерозойского возраста, шириной до десятков и первых сотен км и протяжённостью до многих сотен и даже тысяч км (рис. 7.14). Они сложены, в основном, слабометаморфизованными вулканогенными и, частично, осадочными породами. Мощность толщ ЗКП может достигать 10-15 км. Морфология структуры ЗКП вторичная, а внутреннее строение – от достаточно простого до сложного (например, сложноскладчатого или чешуйчато-надвигового). Их происхождение и строение до сих пор являются предметом бурных научных дискуссий.

Гранулито-гнейсовые пояса обычно разделяют или окаймляют гранит-зеленокаменные области. Сложены они разнообразными гранулитами и гнейсами, претерпевшими многократные структурно-метаморфические преобразования – складчатость, надвиги и т.д. Внутренняя структура часто осложнена гранитогнейсовыми куполами и крупными плутонами габбро-анортозитов.

Кроме вышеуказанных крупных структур выделяются меньшие по размеру структуры, сложенные протоплатформенными, палеорифтогенными, протоавлакогенными образованиями. Возраст слагающих эти структуры пород, в основном палеопротерозойский.

Структурные элементы поверхности фундамента (щиты, плиты, авлакогены, палеорифты и т.д.) платформ. Платформы подразделяются, прежде всего, на крупные площади выходов на поверхность фундамента – щиты и на не менее крупные площади, покрытые чехлом, — плиты. Границы между ними проводятся обычно по границе распространения осадочного чехла.

Щит – наиболее крупная положительная структура платформ, сложенная кристаллическими породами фундамента платформ со спорадически встречающимися отложениями плитного комплекса и чехла, и с тенденцией к воздыманию. Щиты, в основном, присущи древним платформам (Балтийский, Украинский щиты на Восточно-Европейской платформе), в молодых – они в виде редкого исключения (Казахский щит Западно-Сибирской плиты).

Плита – крупная отрицательная тектоническая структура платформ с тенденцией к опусканию, характеризующаяся наличием чехла, сложенного осадочными породами платформенной стадии развития мощностью до 10-15 и даже 25 км. Они всегда осложнены многочисленными и разнообразными структурами меньших размеров. По характеру тектонических движений выделяются подвижные (с большим размахом тектонических движений) и устойчивые (со слабым прогибанием, например, с-з часть Русской плиты) плиты.

Плиты древних платформ сложены образованиям трёх структурно-вещественных комплксов – породами кристаллического фундамента, промежуточным (доплитным комплексом) и породами чехла.

В пределах щитов и фундамента плит присутствуют образования всех выше рассмотренных структур – ГЗО, ГГП, ЗКП, палеорифтов, палеоавлакогенов и т.д.

Структурные элементы осадочного чехла плит (синеклизы, антеклизы и т.д.) платформ. В пределах плит различают структурные элементы второго порядка (антеклизы, синеклизы, авлакогены) и более мелкие (валы, синклинали, антиклинали, флексуры, сундучные складки, глиняные и соляные диапиры – купола и валы, структурные носы и т.д.).

Синеклизы (например, Московская Русской плиты) – плоские впадины фундамента до многих сотен км в поперечнике, а мощность осадков в них 3-5 км и иногда до10-15 и даже 20-25 км. Особый тип синеклиз — это трапповые синеклизы (Тунгусская, на Сибирской платформе, Деканская Индостана и др.). В их разрезе залегает мощная платобазальтовая формация площадью до 1 млн. кв. км, с ассоциирующим дайково-силловым комплексом основных магматитов.

Антеклизы (например, Воронежская Русской плиты)– крупные и пологие погребённые поднятия фундамента в сотни км в поперечнике. Мощность осадков в их сводовых частях не превышает 1-2 км, а в разрезе чехла обычно присутствуют многочисленные несогласия (переывы), мелководные и даже континентальные отложения.

Авлакогены (например, Днепровско-Донецкий Русской плиты) – чётко-линейные грабен-прогибы, протягивающиеся намногие сотни км при ширине в десятки, иногда более сотни км, ограниченные разломами и выполненные мощными толщами осадков, иногда с вулканитами, среди которых присутствуют базальтоиды повышенной щелочности. Глубина залегания фундамента нередко достигает 10-12 км. Некоторые авлакогены со временем перерождались в синеклизы, а другие в условиях сжатия были превращены либо в простые одиночные валы (Вятский вал), либо – в сложные валы или интракратонные складчатые зоны сложного строения с надвиговыми структурами (Кельтиберийская зона в Испании).

Читайте также  Как клеить декоративный камень на стены с обоями

Стадии развития платформ. Поверхность фундамента платформ отвечает большей частью срезанной денудацией поверхности складчатого пояса (орогена). Платформенный режим устанавливается по прошествии многих десятков и даже сотен млн. лет, после того как территория пройдёт ещё две подготовительные стадии в своём развитии – стадию кратонизации и авлакогенную стадию (по А.А.Богданову).

Стадия кратонизации – на большей части древних платформ отвечает по времени первой половине позднего протерозоя, т.е. раннему рифею. Предполагается, что на этой стадии все современные древние платформы ещё находились в составе единого суперконтинента Пангеи I, возникшей в конце палеопротерозоя. Поверхность суперконтинента испытывала общее поднятие, накопление в некоторых участках в основном континентальных осадков, широкое развитие субаэральных покровов кислых вулканитов, нередко повышенной щелочности, калиевого метасоматоза, формирование крупных расслоенных плутонов, габбро-анортозитов и гранитов-рапакиви. Все эти процессы в конечном счёте привели к изотропизации платформенного фундамента.

Рис.7.15. Рифейские рифты (авлакогены) Восточно-Европейской платформы,

по Е.Е.Милановскому (1979),

1 – рифты и разломы; 2 – проявления магматизма; 3 – инверсионные поднятия.

Авлакогенная стадия – период начала распада суперконтинента и обособления отдельных платформ, характеризующаяся господством условий растяжения и образованием многочисленных рифтов и целых рифтовых систем, например (рис. 7.15), в большинстве своём затем перекрытых чехлом и превращённых в авлакогены. Этот период на большинстве древних платформ соответствует среднему и позднему рифею и может захватывать даже ранний венд.

На молодых платформах, где доплитный этап сильно сокращён по времени, стадия кратонизации не выражена, а авлакогенная проявлена образованием рифтов, непосредственно наложенных на отмирающие орогены. Эти рифты называются тафрогенными, а стадия развития – тафрогенной.

Переход к плитной стадии (собственно платформенному этапу) совершился на древних платформах северных материков в конце кембрия, а южных – в ордовике. Он выразился в замещении авлакогенов прогибами, с расширением их до синеклиз с последующим затоплении морем промежуточных поднятий и образованием сплошного платформенного чехла. На молодых платформах плитная стадия началась в средней юре и плитный чехол на них отвечает одному (на эпигерцинских платформах) или двум (на эпикаледонских платформах) циклам чехла древних платформ.

Осадочные формации плитного чехла отличаются от формаций подвижных поясов отсутствием или слабым развитием глубоководных и грубообломочных континентальных осадков. На условия их формирования и фациальный состав значительно влияла климатические условия и характер подвижности участков фундамента.

Платформенный магматизм в ряде древних платформ представлен разновозрастными трапповыми ассоциациями (дайки, силлы, покровы), связанными с определёнными стадиями – с распадом Пангеии в рифее и венде, с распадом Гондваны в поздней перми, поздней юре и раннем мелу и даже в начале палеогена.

Менее распространена щелочно-базальтовая ассоциация, представленная эффузивной и интрузивной формацией, главным образом трахибазальтами с широким набором дифференциатов – от ультраосновных до кислых. Интрузивная формация выражена кольцевыми плутонами ультраосновных и щелочных пород до нефелиновых сиенитов, щелочных гранитов и карбонатитов (Хибинский, Ловозерский массив и т.д.).

Достаточно широко распространена и кимберлитовая интрузивная формация, знаменитая своей алмазоносностью, представленная в виде трубок и даек вдоль разломов и особенно в узлах их пересечения. Основные районы развития её – Сибирская платформа, Южная и Западная Африка. Проявлена она и на Балтийском щите – в Финляндии и на Кольском полуострове (Ермаковское поле трубок взрыва).

Источник:
http://injzashita.com/kontinentalnie-platformi.html

Россия наедет на Японию. Тектонические сдвиги меняют континенты

На прошлой неделе публику всколыхнула новость, что полуостров Крым движется в сторону России не только благодаря политической воле населения, но и согласно законам природы. Что такое литосферные плиты и на каких из них территориально расположена Россия? Что заставляет их двигаться и куда? Какие территории хотят ещё «присоединиться» к России, а какие угрожают «убежать» в США?

«А мы куда-то едем»

Да, мы все куда-то едем. Пока вы читаете эти строки, вы медленно двигаетесь: если вы в Евразии, то на восток со скоростью примерно 2—3 сантиметра в год, если в Северной Америке, то с той же скоростью на запад, а если где-то на дне Тихого океана (как вас туда занесло?), то уносит на северо-запад на 10 сантиметров в год.

Если вы откинетесь в кресле и подождёте примерно 250 миллионов лет, то окажетесь на новом суперконтиненте, который объединит всю земную сушу, — на материке Пангея Ультима, названном так в память о древнем суперконтиненте Пангея, существовавшем как раз 250 миллионов лет назад.

Фото: © wikipedia.org

Поэтому известие о том, что «Крым движется», вряд ли можно назвать новостью. Во-первых, потому, что Крым вместе с Россией, Украиной, Сибирью и Евросоюзом является частью Евразийской литосферной плиты, и все они движутся вместе в одну сторону последнюю сотню миллионов лет. Однако Крым — это ещё и часть так называемого Средиземноморского подвижного пояса, он расположен на Скифской плите, а большая часть европейской части России (включая город Санкт-Петербург) — на Восточно-Европейской платформе.

И вот здесь часто возникает путаница. Дело в том, что помимо огромных участков литосферы, таких как Евразийская или Северо-Американская плиты, существуют и совершенно иные «плитки» поменьше. Если очень условно, то земная кора составлена из континентальных литосферных плит. Сами они состоят из древних и очень стабильных платформ и зон горообразования (древних и современных). А уже сами платформы делятся на плиты – более мелкие участки коры, состоящие из двух «слоёв» — фундамента и чехла, и щиты — «однослойные» обнажения.

Чехол у этих нелитосферных плит состоит из осадочных пород (например, известняка, сложенного из множества ракушек морских животных, обитавших в доисторическом океане над поверхностью Крыма) или магматических (выброшенных из вулканов и застывших масс лавы). А ф ундамент плит и щиты чаще всего состоят из очень старых горных пород, главным образом метаморфического происхождения. Так называют магматические и осадочные породы, погрузившиеся в глубины земной коры, где под воздействием высоких температур и огромного давления с ними происходят разнообразные изменения.

Фото: © wikimedia.org

Иными словами, большая часть России (за исключением Чукотки и Забайкалья) располагается на Евразийской литосферной плите. Однако её территория «поделена» между Западно-Сибирской плитой, Алданским щитом, Сибирской и Восточно-Европейской платформами и Скифской плитой.

Вероятно, о движении двух последних плит и заявил директор Института прикладной астрономии (ИПА РАН), доктор физико-математических наук Александр Ипатов в своём устном сообщении. А позднее, в интервью изданию Indicator, уточнил: «Мы занимаемся наблюдениями, которые позволяют определить направление движения плит земной коры. Плита, на которой расположена станция Симеиз, движется со скоростью 29 миллиметров в год на северо-восток, то есть туда, где Россия. А плита, где находится Питер, движется, можно сказать, к Ирану, к югу-юго-западу». Впрочем, и это не является таким уж открытием, потому что учёные знают об этом движении уже несколько десятков лет, а само оно началось ещё в кайнозойскую эру.

Это подтвердил изданию «Федеральное агентство новостей» и геолог Юрий Долотов: «Крымские горы являются продолжением Кавказских гор, но не составляют единой структуры, а разделены так называемой Скифской плитой — предгорным прогибом Крымско-Кавказской складчатой системы, которая также отделяет Крым от Восточно-Европейской платформы, что находится от полуострова в нескольких сотнях километров».

«Движущийся в движимом»

Впервые сдвинул материки с места немецкий метеоролог, геофизик и полярный исследователь Альфред Вегенер. Он исследовал берега обоих континентов по сторонам Атлантики, останки ископаемых организмов, их геологические особенности и в 1912 году выдвинул гипотезу континентального дрейфа, заявив, что континенты могут перемещаться и некогда Южная Америка и Африка были единым целым (хотя очень часто упоминают, что ещё Фрэнсис Бэкон заметил, что Южная Америка и Африка подходят друг другу как элементы мозаики, это, по всей видимости, неверно).

Теория Вегенера была принята со скепсисом — в основном потому, что он не мог предложить удовлетворительного механизма, объясняющего движение материков. Он считал, что континенты двигаются, проламывая земную кору, словно ледоколы лёд, благодаря центробежной силе от вращения Земли и приливных сил. Его оппоненты говорили, что континенты-«ледоколы» в процессе движения меняли бы свой облик до неузнаваемости, а центробежные и приливные силы слишком слабы, чтобы служить для них «мотором». Один из критиков подсчитал, что, будь приливное воздействие таким сильным, чтобы настолько быстро двигать континенты (Вегенер оценивал их скорость в 250 сантиметров в год), оно остановило бы вращение Земли меньше чем за год.

Альфред Вегенер. Фото: © wikipedia.org

К концу 1930-х годов теория дрейфа континента была отвергнута как антинаучная, но к середине XX века к ней пришлось вернуться: были открыты срединно-океанические хребты и оказалось, что в зоне этих хребтов непрерывно образуется новая кора, благодаря чему и «разъезжаются» континенты. Геофизики исследовали намагниченность пород вдоль срединно-океанических хребтов и обнаружили «полосы» с разнонаправленной намагниченностью.

Оказалось, что новая океаническая кора «записывает» состояние магнитного поля Земли в момент образования, и учёные получили отличную «линейку» для измерения скорости этого конвейера. Так, в 1960-е годы теория дрейфа континентов вернулась во второй раз, уже окончательно. И на этот раз учёные смогли понять, что же двигает континенты.

«Льдины» в кипящем океане

«Представьте себе океан, где плавают льдины, то есть в нём есть вода, есть лёд и, допустим, в некоторые льдины вморожены ещё деревянные плоты. Лёд — это литосферные плиты, плоты — это континенты, а плавают они в веществе мантии», — объясняет член-корреспондент РАН Валерий Трубицын, главный научный сотрудник Института физики Земли имени О.Ю. Шмидта.

Он ещё в 1960-е годы выдвинул теорию строения планет-гигантов, а в конце XX века начал создавать математически обоснованную теорию тектоники континентов.

Читайте также  Плюсы и минусы блок-хауса, а также области его применения

Промежуточный слой между литосферой и горячим железным ядром в центре Земли — мантия — состоит из силикатных пород. Температура в ней меняется от 500 градусов Цельсия в верхней части до 4000 градусов Цельсия на границе ядра. Поэтому с глубины 100 километров, где температура уже более 1300 градусов, вещество мантии ведёт себя как очень густая смола и течёт со скоростью 5—10 сантиметров в год, рассказывает Трубицын.

В результате в мантии, как в кастрюле с кипятком, возникают конвективные ячейки — области, где с одного края горячее вещество поднимается вверх, а с другого — остывшее опускается вниз.

«В мантии есть примерно восемь таких больших ячеек и ещё много мелких», — говорит учёный. Срединно-океанические хребты (например, в центре Атлантики) — это место, где вещество мантии поднимается к поверхности и где рождается новая кора. Кроме того, есть зоны субдукции, места, где плита начинает «подползать» под соседнюю и опускается вниз, в мантию. Зоны субдукции — это, например, западное побережье Южной Америки. Здесь происходят самые мощные землетрясения.

«Таким образом плиты принимают участие в конвективном кругообороте вещества мантии, которое во время нахождения на поверхности временно становится твёрдым. Погружаясь в мантию, вещество плиты снова нагревается и размягчается», — объясняет геофизик.

Изображение предоставлено Валерием Трубицыным

Кроме того, из мантии к поверхности поднимаются отдельные струи вещества — плюмы, и у этих струй есть все шансы уничтожить человечество. Ведь именно мантийные плюмы являются причиной появления супервулканов (см. Йеллоустоунский кошмар: уничтожит ли супервулкан США? И пощадит ли Россию?) Такие точки никак не связаны с литосферными плитами и могут оставаться на месте даже при движении плит. При выходе плюма возникает гигантский вулкан. Таких вулканов много, они есть на Гавайях, в Исландии, сходным примером является Йеллоустоунская кальдера. Супервулканы могут порождать извержения в тысячи раз мощнее, чем большинство обычных вулканов типа Везувия или Этны.

«250 миллионов лет назад такой вулкан на территории современной Сибири убил почти всё живое, выжили только предки динозавров», — говорит Трубицын.

Сошлись — разошлись

Литосферные плиты состоят из относительно тяжёлой и тонкой базальтовой океанической коры и более лёгких, но зато значительно более «толстых» континентов. Плита с континентом и «намороженной» вокруг него океанической корой может идти вперёд, при этом тяжёлая океаническая кора погружается под соседа. Но, когда сталкиваются континенты, они уже не могут погружаться друг под друга.

Например, примерно 60 миллионов лет назад Индийская плита оторвалась от того, что потом стало Африкой, и отправилась на север, а примерно 45 миллионов лет назад встретилась с Евразийской плитой, в месте столкновения выросли Гималаи — самые высокие горы на Земле.

Фото: © wikimedia.org

Движение плит рано или поздно сведёт все континенты в один, как сходятся в один остров листья в водовороте. В истории Земли континенты примерно четыре-шесть раз объединялись и распадались. Последний суперконтинент Пангея существовал 250 миллионов лет назад, до него был суперконтинент Родиния, 900 миллионов лет назад, до него — ещё два. «И уже, похоже, скоро начнётся объединение нового континента», — уточняет учёный.

Он объясняет, что континенты работают как тепловой изолятор, мантия под ними начинает разогреваться, возникают восходящие потоки и поэтому суперконтиненты через некоторое время снова распадаются.

Америка «унесёт» Чукотку

Крупные литосферные плиты рисуют в учебниках, их может назвать любой: Антарктическая плита, Евразийская, Северо-Американская, Южно-Американская, Индийская, Австралийская, Тихоокеанская. Но на границах между плитами возникает настоящий хаос из множества микроплит.

Фото: © wikimedia.org

Например, граница между Северо-Американской плитой и Евразийской проходит совсем не по Берингову проливу, а намного западнее, по хребту Черского. Чукотка, таким образом, оказывается частью Северо-Американской плиты. При этом Камчатка отчасти находится в зоне Охотской микроплиты, а отчасти — в зоне Беринговоморской микроплиты. А Приморье расположено на гипотетической Амурской плите, западный край которой упирается в Байкал.

Сейчас восточная окраина Евразийской плиты и западный край Северо-Американской «крутятся», как шестерёнки: Америка проворачивается против часовой стрелки, а Евразия по часовой. В результате Чукотка может окончательно оторваться «по шву», и в этом случае на Земле может появиться гигантский круговой шов, который будет проходить через Атлантику, Индийский, Тихий и Северный Ледовитый океан (где он пока закрыт). А сама Чукотка продолжит движение «в орбите» Северной Америки.

Спидометр для литосферы

Теория Вегенера возродилась не в последнюю очередь потому, что у учёных появилась возможность с высокой точностью измерять смещение континентов. Сейчас для этого используют спутниковые системы навигации, но есть и другие методы. Все они нужны для построения единой международной системы координат — International Terrestrial Reference Frame (ITRF).

Один из этих методов — радиоинтерферометрия со сверхдлинной базой (РСДБ). Суть её заключается в одновременных наблюдениях далёких квазаров с помощью нескольких радиотелескопов в разных точках Земли. Разница во времени получения сигналов позволяет с высокой точностью определять смещения. Два других способа измерить скорость — лазерные дальномерные наблюдения с помощью спутников и доплеровские измерения. Все эти наблюдения, в том числе с помощью GPS, проводятся на сотнях станций, все эти данные сводятся воедино, и в итоге мы получаем картину дрейфа континентов.

Фото: © wikipedia.org

Например, крымский Симеиз, где находится станция лазерного зондирования, а также спутниковая станция определения координат, «едет» на северо-восток (по азимуту около 65 градусов) со скоростью примерно 26,8 миллиметра в год. Подмосковный Звенигород движется примерно на миллиметр в год быстрее (27,8 миллиметра в год) и курс держит восточнее — около 77 градусов. А, скажем, гавайский вулкан Мауна-Лоа двигается на северо-запад в два раза быстрее — 72,3 миллиметра в год.

Литосферные плиты тоже могут деформироваться, и их части могут «жить своей жизнью», особенно на границах. Хотя масштабы их самостоятельности значительно скромнее. Например, Крым ещё самостоятельно двигается на северо-восток со скоростью 0,9 миллиметра в год (и при этом растёт на 1,8 миллиметра), а Звенигород с той же скоростью двигается куда-то на юго-восток (и вниз — на 0,2 миллиметра в год).

Трубицын говорит, что эта самостоятельность отчасти объясняется «личной историей» разных частей континентов: основные части континентов, платформы, могут быть фрагментами древних литосферных плит, которые «срослись» со своими соседями. Например, Уральский хребет — один из швов. Платформы относительно жёсткие, но части вокруг них могут деформироваться и ехать по своей воле.

Источник:
http://life.ru/p/916125

ФУНДАМЕНТ ПЛАТФОРМЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ

Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра . Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др. . 1978 .

Смотреть что такое «ФУНДАМЕНТ ПЛАТФОРМЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ» в других словарях:

ФУНДАМЕНТ СКЛАДЧАТЫЙ — см. Складчатый фундамент, Фундамент платформы кристаллический. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 … Геологическая энциклопедия

Фундамент — платформы (от лат. fundamentum основание * a. basement, platform foundation; н. Tafelfundament; ф. socle de plateforme, soubassement de plateforme; и. fundamento de plataforma) ниж. структурный ярус Платформы, подстилающий её чехол,… … Геологическая энциклопедия

Украинский кристаллический массив — Украинский щит (Азово Подольский щит, украинский кристаллический массив) возвышенная юго западная часть фундамента Восточно Европейской платформы. Протяженность с северо запад от реки Горынь на юго восток до побережья Азовского моря составляет… … Википедия

Украинский кристаллический щит — Украинский щит (Азово Подольский щит, украинский кристаллический массив) возвышенная юго западная часть фундамента Восточно Европейской платформы. Протяженность с северо запад от реки Горынь на юго восток до побережья Азовского моря составляет… … Википедия

Украинский кристаллический массив — Украинский щит, глыбовое поднятие фундамента в юго западной части Восточно Европейской платформы (См. Восточно Европейская платформа), протянувшееся вдоль среднего и нижнего течения Днепра. Площадь около 200 тыс. км2. Складчатый фундамент … Большая советская энциклопедия

Восточно-Европейская платформа — Русская платформа, Европейская платформа, один из крупнейших относительно устойчивых участков земной коры, относящийся к числу древних (дорифейских) платформ. Занимает значительную часть Восточной и Северной Европы, от Скандинавских гор… … Большая советская энциклопедия

Александровка (Юхновский район) — Деревня Александровка Страна РоссияРоссия … Википедия

Якутская Автономная Советская Социалистическая Республика — Якутия. В составе РСФСР. Образована 27 апреля 1922. Расположена на С. Восточной Сибири, в бассейне рр. Лены, Яны, Индигирки и в низовьях Колымы. На С. омывается морем Лаптевых и Восточно Сибирским морем. В состав Я. входят Новосибирские… … Большая советская энциклопедия

Литовская Советская Социалистическая Республика — (Летувос Тарибу Социалистине Республика) Литва (Летува). I. Общие сведения Литовская ССР образована 21 июля 1940. С 3 августа 1940 в составе СССР. Расположена на З. Европейской части СССР. Граничит на С. с… … Большая советская энциклопедия

Эстонская Советская Социалистическая Республика — Эстония (Ээсти НСВ). I. Общие сведения Эстонская ССР образована 21 июля 1940. С 6 августа 1940 в составе СССР. Расположена на С. З. Европейской части СССР, на побережье Балтийского моря, между Финским (на С. ) и Рижским… … Большая советская энциклопедия

Источник:
http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_geolog/19643/%D0%A4%D0%A3%D0%9D%D0%94%D0%90%D0%9C%D0%95%D0%9D%D0%A2