Тектонические движения

Тектонические движения

Колебательные движения определяют черты рельефа поверхности суши и морского дна. Тектонические процессы наряду с причинами климатического порядка влияли на эволюцию физикогеографических обстановок. Следовательно, и состав и распределение фаций на суше и в море связаны с колебательными движениями. Особенно ясно эта зависимость выражена вдоль морских берегов, где даже небольшие изменения уровня моря вызывают изменение физикогеографической обстановки (суша становится дном моря или наоборот). В открытом море и в глубине материков влияние колебательных движений часто маскируется другими, более местными причинами и там поэтому эта зависимость выражена менее отчетливо.
Н. А. Головкинскому принадлежит заслуга объяснения смены обстановок осадконакопления изменениями уровня моря. В качестве вероятной причины этих изменений он принял «вертикальные колебания земной поверхности», т. е. причину, которая и теперь считается главной.
А. А. Иностранцев, проводя в 1869—1870 гг. геологические исследования на севере европейской России, наблюдал закономерные изменения отложений каменноугольной системы с запада на восток: мелководные отложения на западе (и на севере) сменяются к востоку все более глубоководными.
Закон Вальтера и возможности его применения. Немецким ученым И. Вальтером в конце прошлого века были развиты представления, сходные с изложенными выше взглядами Головкинского и Иностранцева. Рассматривая общие закономерности соотношений между фациями, Вальтер установил «закон корреляции фаций». Иными словами, те фации, которые находятся в разрезе в вертикальной последовательности, некогда располагались рядом друг с другом. Эти положения Вальтера развивают представления Головкинского и Иностранцева.
Закон Вальтера, однако, не имеет универсального значения. Он допускает существование в разрезе только таких генетических типов, которые существовали одновременно на площади данной области осадконакопления. Возможность появления в разрезе новых типов закон не предусматривает. Вместе с тем появление новых генетических типов отложений представляет обычное явление в ходе накопления любых осадочных толщ. Так, усиление поднятий в области размыва может привести к расчленению рельефа и к накоплению галечников и конгломератов, которых раньше здесь не было. Ослабление сноса с суши может вызвать появление прибрежных известняков.
Изменения климата также приводят к появлению обстановок, а следовательно, и отложений, которые не объяснить законом Вальтера. Так, в Донецком каменноугольном бассейне над мощной продуктивной угленосной толщей среднего карбона располагается слабоугленосный верхний карбон, а затем следуют красноцветные отложения пермского возраста с залежами гипса и поваренной соли. Несомненно, что такая смена отложений в вертикальном разрезе произошла не в результате миграции фаций, т. е. соленосные красноцветные отложения появились в Донецком бассейне не из другого района, а вследствие изменения климата: влажный климат карбона сменился более сухим пермского периода.
Есть и еще группа причин эпизодического характера, нарушающих закон Вальтера. Сюда относятся мощные вулканические извержения, землетрясения, катастрофические ливни и т. п. Все они вызывают появление в разрезе отложений, не объяснимых с точки зрения этого закона.
Таким образом, несмотря на большое геологическое значение закона Вальтера, им нельзя объяснить все разнообразие генетических и (радиальных соотношений в разрезах осадочных и вулканогенноосадочных толщ. В данном случае, как впрочем и всегда в природе, действует весьма сложный комплекс факторов, правильный учет которых представляет далеко не легкую задачу.
Циклическое строение осадочных толщ. Породы, слагающие осадочные толщи, часто сменяют друг друга в разрезе, причем сходные типы пород и последовательность их чередования неоднократно повторяются. Это и вызывает циклическое строение разрезов. Масштаб цикличности изменяется в широких пределах: от очень тонкого переслаивания до цикличности, охватывающей по времени геологические периоды, а по мощности — тысячи метров.
Причины циклического строения разрезов разнообразны: это причины астрономического, тектонического, климатического, сезонного и чисто местного порядков.
Цикличность в отложениях, вызванная колебательными движениями земной коры, ясно выражена в угленосных толщах, где она уже давно подмечена и генетически объяснена (угленосные толщи Донецкого, Печорского, Карагандинского и ряда других бассейнов СССР, угленосные толщи каменноугольного возраста в Северной Америке и в Западной Европе). В разрезах угленосных толщ много раз в определенной последовательности чередуются угольные пласты с вмещающими породами, причем каждый такой повторяющийся ряд слоев получил название «цикла». Схематически каждый цикл начинается песчаниками, нередко с размывом ложащимися на подстилающие породы; выше они сменяются более тонкозернистыми породами: алевролитами и аргиллитами. Если последние непосредственно подстилают уголь, то в них иногда видны признаки ископаемой почвы. Еще выше располагается уголь, над которым лежат глинистые или карбонатные породы с морской фауной. Еще выше, иногда с ясным размывом, лежат опять песчаники, начинающие новый цикл. Число подобных циклов может быть велико: например, только в продуктивной части разреза среднего карбона Донецкого бассейна известно свыше 250 циклов, причем в 60 из них заключены пласты угля промышленного значения.
Связь циклов с движениями земной  коры  подмечена  давно (1854). Современную разработку проблемы циклического строения угленосных толщ справедливо связывают с именем американского геолога Уэллера (1930), давшего генетическое истолкование циклов с большой подробностью. В схеме каждый цикл начинается с поднятия, обусловливающего вначале размыв, а затем накопление обломочных продуктов в континентальных условиях. Затем поднятие прекращается. В период относительного тектонического покоя формируется профиль выветривания, представленный в настоящее время ископаемой почвой. После этого в более или менее обширных болотах накапливается торф, который впоследствии дает уголь. Затем происходит опускание, область затапливается неглубоким морем, отлагаются слои морского происхождения. Это продолжается до тех пор, пока не начнется новое поднятие.
Все исследователи подчеркивают, что циклы более выдержаны в горизонтальном направлении, чем любой из составляющих их слоев. Это делает циклы полезным подспорьем при стратиграфических сопоставлениях и при установлении синонимики угольных пластов.
После работ Уэллера идеи циклической седиментации получили широкое распространение. Циклы начали выделять в самых разнообразных по составу и возрасту отложениях. Особенно подробным стало их генетическое истолкование и каждый слой стал рассматриваться в качестве выражения определенной стадии колебательного движения.
В СССР идеи циклической седиментации получили широкое признание. Особенно часто они используются при изучении угленосных отложений. Исследователи пришли к выводу, что угленосные толщи обладают циклическим строением, вызванным колебательными движениями, и что в большинстве циклов можно выделить трансгрессивные и регрессивные части разреза. Однако не следует забывать, что в геологических разрезах нет ни трансгрессивных, ни регрессивных частей, а есть разные породы, отнесение которых к трансгрессивным или регрессивным часто осуществляется весьма субъективно. Едва ли правильно все многообразие природных соотношений при осадконакоплении сводить только к определенным стадиям колебательных движений.
Циклическое строение, связанное с колебательными движениями, установлено и в других по происхождению отложениях. И. В. Хворова (1953) выделяет циклы («ритмы», по номенклатуре автора) в морских, преимущественно карбонатных, отложениях среднего карбона Московской синеклизы. Каждый ритм обычно состоит из двух частей: карбонатной, представленной известняками или доломитами, и терригенной, состоящей из мергелей, глин, алевритов и песков. Эти циклы возникли, по мнению Хворовой, вследствие неравномерного поступления в море терригенного материала, что в свою очередь связано с неравномерными поднятиями в области сноса. Мощность ритмов небольшая, обычно от 1 до 10 ж.
Четкая мелкая цикличность («ритмичность») давно известна в флишевых толщах. У нас эти отложения широко распространены на Кавказе и подробно изучены Н. Б. Вассоевичем (1948, 1951). Цикличность заключается в закономерной смене пород и их сочетаний. Начинается каждый ритм, как правило, обломочными породами, затем следуют пелитоморфные породы, сначала более, а затем менее карбонатные, заканчивается ритм иногда неизвестковистой глиной. Мощность флишевых ритмов измеряется сантиметрами и дециметрами.
Н. Б. Вассоевич считает, что ритмичность флиша обусловлена мелкими тектоническими колебательными движениями. Вопрос этот нельзя считать решенным. Б. М. Келлер (1949) ритмичность флиша объясняет мутьевыми потоками, периодически возникавшими в связи с сейсмической активностью геосинклинальной области. Д. В. Наливкин (1956) связывает ритмичность флиша с периодическим изменением режима рек, вызванным сезонными причинами или более длительными изменениями климата.
Несомненно, что в идее циклического строения осадочных разрезов имеется рациональное зерно. Очевидно, что циклы некоторых толщ связаны с колебательными движениями земной коры. Но и очень, вероятно, что некоторые циклы обусловлены иными причинами. В генетическом истолковании циклов еще много необоснованного и субъективного, еще много неясных и спорных вопросов.

21 декабря 2012 /
Похожие новости
Влияние циклов солнечной активности и других климатических циклов на образование ленточных эвапоритов 
Основные структурные формы земной коры — платформенные и геосинклинальные области. Иногда выделяют в качестве третьего структурного элемента краевые прогибы. В свою очередь платформенные области
Связь фаций со складчатыми и разрывными структурами
Принцип актуализма в стратиграфии (принцип Ч. Лайеля)
Периодичность и эволюция осадочного процесса. Периодичность осадконакопления
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Полужирный Наклонный текст Подчеркнутый текст Зачеркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Вопрос:
Столица России?
Ответ:*
Введите код: