Анализ линеаментной тектоники

В свете современных теоретических представлений линеаментная тектоника как научная дисциплина рассматривает закономерности пространственного распределения и эволюции линейных неоднородностей литосферы, проявленных на поверхности Земли в виде линеаментов. Термин «линеамент» впервые предложен в начале ХХ века американским геологом В. Хоббсом для обозначения погребенных структур, выраженных в прямолинейных формах рельефа. Главнейшие черты линеаментной тектоники создают экспонированные на земную поверхность дизъюнктивные (разрывные) дислокации литосферы, образующие линейные морфоструктуры. Многие кто побывал на отдыхе в Алуште едут снова и снова на этот чудесный курорт побывать под Крымским солнцем и искупаться в море. Но не всем, получается разместиться в комфортных апартаментах за адекватную цену, поэтому рекомендуем прочитать полезную информацию об отдыхе в Алуште на сайте Sun-Crimea.ru

Широкое развитие космогеологических методов исследований регионов земного шара определило важный этап в изучении линеаментной тектоники. Несомненный интерес представляет анализ систем линеаментов по КС в пределах равнинно-платформенных областей. В этих структурно-геологических условиях линеаменты фиксируют разрывы, флексурно-разрывные дислокации, зоны трещиноватости и иные зоны повышенных деформации и проницаемости литосферы, которые отражены на поверхности Земли разнообразными линейными элементами морфоструктуры и ландшафта. В ходе изучения линеаментной тектоники западного региона Восточно-Европейской платформы (ВЕП) выявлены особенности пространственной дифференциации линеаментов, составлена серия космотектонических карт Беларуси и сопредельных территорий. Вместе с тем вопросы геологической интерпретации линеаментов все еще слабо разработаны.

В результате комплексного анализа космогеологических и геолого-геофизических материалов получены новые данные о геологической природе линеаментов Белорусского региона. Выраженные в современном рельефе и на КС линеаментные системы являются индикаторами тектонической делимости литосферы. Они образованы под совокупным воздействием эндогенных, ротационно-планетарных и экзогенных процессов. Во многих случаях дешифрируемые линейные структуры сопряжены с проявлением на земной поверхности активных в позднеолигоцен-антропогеновое время разломов (коровых, мантийных). Подобно разрывным нарушениям разнопорядковые линеаменты по протяженности разделяются на суперрегиональные, трассирующиеся на многие сотни километров, региональные, вытянутые на десятки и первые сотни километров и локальные-линеаменты небольшой длины (единицы-первые десятки километров).

Суперрегиональные линеаменты (Балтийско-Украинский, Брестско-Велижский, Северо- и Южно-Припятский и др.) обнаруживают связь с глубинными (мантийными) разломами доплатформенного и платформенного этапов заложения и развития. Среди данной группы линеаментных структур отчетливо выделяется Балтийско-Украинский линеамент, прослеживаемый на КС от Карпат до Чудского озера. Территорию Беларуси он пересекает в субмеридиональном направлении в виде зоны эшелонированных локальных линеаментов, выраженных в основном отрицательными формами рельефа, коленообразными изгибами рек Припяти, Немана, Вилии и другими ландшафтными индикаторами.

Материалы геолого-геофизических съемок свидетельствуют, что Балтийско-Украинский линеамент является структурой древнего заложения и в целом совпадает с положением Белорусско-Прибалтийского гранулитового пояса в кристаллическом фундаменте. В пределах Центрально-Белорусского массива суперлинеаменту соответствуют системы мантийных разломов, с которыми связано формирование Околовской грабен-синклинали, многочисленных интрузивных образований березовского, кореличского и мостовского комплексов фундамента. По данным глубинного сейсмического зондирования данный линеамент приурочен к вытянутой впадине по поверхности Мохоровичича (М) субмеридионального простирания с глубиной залегания М порядка 45 – 50 км.

В структуре поверхности фундамента Балтийско-Украинскоий линеамент тяготеет к осевой части одноименной полосы поднятий, включающей погребенные склоны Балтийского и Украинского щитов, Латвийскую седловину, наиболее приподнятую часть Белорусской антеклизы и ее погребенные выступы. Подобные поднятия в течение всего платформенного этапа служили водоразделом морских палеобассейнов. По поверхности ложа антропогеновых (покровных) отложений в зоне суперлинеамента широко развиты вытянутые котловины глубиной до 40 – 80 м. Подобные отрицательные формы по-видимому образованы древнеледниковой экзарацией. В плейстоцене зона Балтийско-Украинского линеаменнта контролировала распространение ледниковых покровов и формирование макроформ рельефа западной части Белорусской гряды. На КС области поозерского оледенения отчетливо дешифрируются краевые моренные комплексы и экзарационные ложбины, связанные с развитием вдоль суперлинеамента Дисненской ледниковой лопасти.

Балтийско-Украинский линеамент имеет сквозной характер и его юго-западный фрагмент трассируется в пределы западной окраины ВЕП и далее в складчатую область Карпат, изменяя свое простирание с субмеридионального на северо-восточное. На Украине ему соответствует Ковельская зона разломов (азимут 30 – 40 град.), активизированная в связи с альпийским тектогенезом в Карпатах. Южный фрагмент дешифрируемого линеамента на территории юго-запада ВЕП формировался под воздействием тектонических перемещений вероятно сбросо-сдвигового характера.

Брестско-Велижский линеамент простирается в северо-восточном направлении из района южнее Бреста по направлению к Велижу (Смоленская область Российской Федерации) на расстояние свыше 600 км. Линейная структура проявляется в современном рельефе в виде систем прямолинейно ориентированных конечноморенных осцилляций Копыльской гряды, Оршанской и Копыльской возвышенностей, отрезков долин рек Щары, Березины, Западной Двины и по другим ландшафтным признакам, которые в комплексе образуют на КС узкую полосовую аномалию светло-серого фототона.

По данным геофизических построений рассматриваемый линеамент прослеживантся по оси регионального интенсивного минимума магнитного поля и вытянутой пониженной гравитационной аномалии. Протяженный его фрагмент оконтурен изогипсами поверхности М с отметками 42,5 и 45 км. Отмеченные особенности отражения суперлинеамента в физических полях, субсогласное простирание по отношению к формам рельефа М позволяют предположить его глубинное заложение.

В структурном отношении Брестско-Велижский линеамент сопряжен с осевой частью Оршанской впадины на участке Червень-Толочин, а также с Витебской мульдой. В рельефе ложа антропогеновых образований он подчеркивается системой ложбин ледникового выпахивания и размыва. В региональном плане структура разделяет площади с различной мощностью покровных отложений: 110-190 м к северо-западу от линеамента и 30-110 м к юго-востоку от него. На северо-востоке республики суперлинеамент совпадает с линией Черноморско-Балтийского водораздела, что косвенно указывает на его позднеантропогеновую активность.

К классу суперрегиональных структур относятся также Северо- и Южно-Припятский линеаменты, принадлежащие к планетарной системе Сарматско-Туранского трансконтинентального линеамента (рисунок). Суперлинеаменты выражены крупными протяженными аномалиями типа «уступ» гравитационного и магнитного полей. На территории Припятского прогиба эти структуры сопоставляются с одноименными краевыми разломами, далее на запад- с дизъюнктивами, ограничивающими Подляско-Брестскую впадину. Наиболее тесная связь суперлинеаментов обнаруживается с восточным фрагментом Северо-Припятского разлома и Южно-Припятским дизъюнктивом в пределах Украинского щита. Оба разлома представляют собой сбросы амплитудой до 3 – 4 км, построенные в виде ступенчатых систем, кулисообразно сочленяющихся разрывов. Развитие дизъюнктивов связано с процессами растяжения и листрического раскалывания Припятского палеорифта в позднефранско-фаменское время.

В позднеолигоцен-антропогеновый период, как и на предшествующих этапах геологической истории, Северо- и Южно-Припятский линеаменты отличались высокой тектонической активностью. Суммарные амплитуды деформаций на отдельных участках структур составили порядка 100 – 120м. Положение восточного отрезка Северо-Припятского линеамента согласуется с границей максимального распространения наревского и сожского (московского) ледников. В плейстоцене эта часть линейной структуры испытала заметную активизацию под воздействием ледниковых нагрузок. Неодинаковый характер новейшего геодинамического режима в пределах Северо- и Южно-Припятского линеаментов обусловил их дискретное проявление в ландшафтных индикаторах и на КС.

Из других суперрегиональных линейных структур на территории Беларуси следует прежде всего отметить Ошмянско-Речицкий линеамент, сопряженный с осевой линией Воложинского грабена и опущенным до 0,5 км участком поверхности фундамента Бобруйского погребенного выступа. Далее на юго-восток суперлинеамент прослеживается в пределах Днепровско-Донецкой впадины, где тяготеет к наиболее погруженным блокам фундамента. В направлении Ошмяны-Вильнюс данный линеамент согласуется с системой протяженных активных разломов, пересекающих почти ортогонально структурные элементы кристаллического фундамента. В областях, расположенных к северу и югу от северо-западного фрагмента суперлинеамента, с позднепротерозойского времени до мезо-кайнозоя включительно неоднократно менялись условия осадконакопления.

Ошмянско-Речицкий линеамент отличался высокой неотектонической активностью, особенно в юго-восточной части, где существенные позднеолигоцен-антропогеновые поднятия амплитудой свыше 80 м создали условия растяжения верхних горизонтов платформенного чехла. Суперлинеамент является осевой линией Вилейско-Бобруйской геодинамической зоны. В его пределах значения коэффициентов густоты локальных линеаментов достигает высоких значений (до 0,14 – 0,16), что свидетельствует о повышенной геодинамической напряженности этого участка земной коры в новейшее время. Широкое развитие в зоне линеамента гидроморфных ландшафтов обусловило довольно отчетливое его выражение на КС. К суперлинеаменту приурочены важнейшие положительные формы современного рельефа Беларуси-Ошмянская гряда и юго-западная ветвь Минской возвышенности. Контролирующую роль в формировании этих конечноморенных образований играли неотектонические движения, унаследованно проявившиеся в зоне Ошмянско-Речицкого линеамента.

Активным развитием в позднеантропогеновое время характеризовались также Двинско-Черниговский и Гродненско-Мозырский линеаменты. Они оказали заметное влияние на формирование доантропогеновой поверхности территории Беларуси. Двинско-Черниговский линеамент отделяет восточную часть региона с доминирующими абсолютными отметками рассматриваемой поверхности свыше 100 м (до 160 – 180 м) от центральной и юго-восточной (в форме залива) площадей, где кровля коренных пород имеет гипсометрический интервал между 50 – 100 м. Приподнятый до 140 – 160 м участок доантропогеновой поверхности на юге республики (склоны Украинского щита) ограничен протяженным фрагментом Гродненско-Мозырского линеамента. В пределах северо-западного отрезка Двинско-Черни-говского линеамента в районе Новополоцка по данным бурения ус-тановлен сброс в породах верхнего девона амплитудой около 8 м и отмечается повышенная минерализация подземных вод.

Системы региональных линеаментов сопряжены с разломами внутрикоркового или верхнемантийного уровней литосферы. Выраженность многих дизъюнктивов в структуре доантропогеновой поверхности и в современном рельефе указывает на их неотектоническую активность. Доминирующее простирание этой группы линеамента в пределах Беларуси диагональное, субмеридиальное и субширотное. На территории Белорусской антеклизы к региональным линейным структурам отнесен Налибокский линеамент, ограничивающий Центрально-Белорусский массив с северо-востока. На значительном протяжении линеамент согласуется с одноименным региональным разломом (сброс амплитудой 250 м), неотектонические движения вдоль которого повлияли на формирование долины Немана (в верхнем течении) и прилегающей к ней Верхне-Неманской озерно-аллювиальной низины. Региональные линеаменты субмеридиональной ориентировки ограничивают структурные зоны кристаллического фундамента Дятловскую, Каролинскую, Старицкую и др., заложенные вдоль мантийных разломов. С широтным линеаментом, протягивающимся на расстояние более 100 км, сопряжены Ляховичский и Свислочский региональные разломы, ограничивающие Белорусскую антеклизу с юга. Вдоль этой линейной структуры отмечается резкая смена холмисто-моренно-эрозионных ландшафтов вторичными водно-ледниковыми и озерно-аллювиальными комплексами, заметны спрямленные отрезки (до 5-6 км) речных долин Щары и Лани.

Линеаменты регионального уровня широко развиты в пределах Припятского прогиба. Здесь по комплексу дешифровочных признаков, данных сейсморазведки и бурения устанавливается их связь с разломами, ограничивающими структурные элементы прогиба. Преобладающее направление линейных структур-субширотное и диагональное. По КС в пределах Микашевичского линеамента обнаруживаются признаки отражения на земной поверхности правостороннего сдвига, диагностирующиеся в современном рельефе резким горизонтальным изгибом (длиной около 3 км) долины р. Случи на участке впадения ее в Припять. Разломы субширотной ориентировки (Червонослободский, Речицкий и др.), сформированные в условиях тектонического растяжения, в большинстве случаев отчетливо дешифрируются на КС в виде зон повышенной трещиноватости и обводненности приповерхностных горизонтов платформенного чехла. Подобные черты проявлений линеаментов, индицирующих данный кинематический тип разрывных нарушений, установлены рядом исследователей в других равнинно-платформенных регионах. Среди северо-восточных линеаментов на территории Припятского прогиба по данным космической съемки и сейсморазведки устанавливаются две региональные зоны разрывных разрушений: Малынско-Туровская и Первомайско-Заозерная.

Системы локальных линеаментов диагонального и ортогонального простираний сопряжены с разломами, проникающими в «гранитный» и «осадочный» слои литосферы. Субмеридиональные линейные структуры довольно отчетливо дешифрируются в пределах Белорусской антеклизы, где они тяготеют к зонам дорифейской тектоно-маг-матической активизации. На территории Припятского прогиба локальные линеаменты нередко сопряжены с малоамплитудными дизъюнктивами, проявленными даже в верхней соленосной толще. Они устанавливаются как космогеологическими и сейсмическими методами, так и шахтными выработками в пределах Старобинского месторождения калийных солей. Достоверность выделения разрывных нарушений в породах чехла амплитудой до 50 м и безамплитудных дислокаций повышается на основе комплексной интерпретации данных дешифрирования КС и результатов сейсморазведочных работ МОГТ. Следует отметить, что на формирование линеаментов длиной до первых сотен метров в большей степени оказали воздействие поверхностные экзодинамические процессы, в том числе вызванные техногенным фактором. Этим можно объяснить плановое несоответствие значительной части коротких линеаментов разломам, установленным геолого-геофизическими методами.

Новые сведения о характере соотношения дешифрируемых линейных структур с особенностями разломной тектоники платформенного чехла получены картографо-статистическим методом. На примере Старобинской центриклинали Припятского прогиба выполнен анализ карт изокоррелят, отражающих взаимосвязи между густотой линеаментов и структурными поверхностями подсолевых и надсолевых девонских отложений. Наличие областей с существенной прямой и обратной корреляционной связью между изучаемыми явлениями подтверждает блоковое строение подсолевого ложа, дифференцированные движения которого заложили основной каркас разрывных нарушений. Последние по-видимому проявляются в соленосных отложениях, перекрывающих пластичными массами структурные неоднородности подсолевых образований, а также трассируются в виде малоамплитудных разрывов, зон трещиноватости через мезо-кайнозойскую толщу и находят отражение в линеаментном поле земной поверхности.

При космогеологическом изучении линеаментной тектоники Белорусского региона обращается внимание на узлы пересечения линеаментов, или «кентрогеннные структуры». Такие участки литосферы характеризуются повышенной трещиноватостью и проницаемостью для флюидов, растворов, магматических образований, а также дифференцированностью новейших движений и высокой эрозионной расчлененностью земной поверхности. Кинематическими особенностями кентрогенов определяется их выраженность в отрицательных либо положительных формах современного рельефа. В первом случае активность узловых структур проявляется в режиме растяжения слоев литосферы, что создает условия для интенсивной циркуляции флюидов и подземных вод, высокой обводненности верхних горизонтов платформенного чехла и широкого развития гидроморфных ландшафтов. Кентрогены второго типа активно развиваются в состоянии динамического сжатия горных пород под воздействием положительных движений блоков фундамента, новейшей активизации интрузий, магматических тел и купольных образований. Рассмотренные соотношения кентрогенных структур с геоморфологическими формами устанавливаются, например, на территории Припятского прогиба и Микашевичско-Житковичского выступа фундамента.