Методика составления неотектонических карт и проведения неотектонического районирования

До настоящего времени не существует сложившегося комплекса методов оценки характера новейших геодинамических процессов и размаха неотектонических движений применительно к условиям древних платформ. К тому же к числу наиболее характерных особенностей позднекайнозойской геологической истории Беларуси относится ее расположение в области древнематерикового оледенения Северной и Центральной Европы. Исследованиями последних лет установлено, что древнематериковые оледенения, многократно распространявшиеся в среднем и позднем плейстоцене из Скандинавии на обширную территорию Центральной и Восточной Европы, сыграли существенную роль в формировании структуры не только толщи четвертичных отложений, но и более древних кайнозойских, мезозойских и даже палеозойских образований платформенного чехла. Однако до сих пор при построении неотектонических карт области древнематерикового оледенения  гляцигенный фактор почти не принимался во внимание. Если такой подход был допустим при составлении об­зорных карт, то построения масштаба 1 : 1000000 и крупнее показали необходимость учета гляциотектонических, гляциоизостатических и других явлений, связанных с деятельностью плейстоценовых ледников.

Предлагаемая методика реконструкции новейших геодинамических обстановок, характера неотектонических движений и сформированных ими структур в пределах области плейстоценового древнематерикового оледенения  разработана А.К.Карабановым и Э.А.Левковым на примере Белорусского ре­гиона, который представляет собой территорию с эталонным развитием ледниковых аккумуля­ций, гляциодислокаций и ледниковых форм рельефа.

Одна из основных методических задач неотектонических исследований на территории Беларуси определялась тем, что существуют разные взгляды на положение нижней границы новейшей (неотектонической) стадии геологического развития региона. В связи с неодинаковым подходом разных исследователей к оценке продолжительности новейшей стадии специального рассмотрения потребовало определение ее временных рамок.

Палеогеографический анализ показал, что применительно к территории Беларуси нижнюю границу рассматриваемой стадии следует связывать со временем ухода за пределы Беларуси последнего (харьковского, рюпельского) морского бассейна и окончательного установления здесь континентальных условий. Это событие произошло в середине олигоцена. Поэтому  в качестве реперной поверхности (маркирующего горизонта)  была выбрана кровля морских палеогеновых отложений, связанных с эволюцией последнего (харьковского, рюпельского) морского бассейна, который существовал на территории Белоруссии до середины олигоцена. Следовательно, к неотектонической стадии было отнесено время окончательного установления в регионе континентального режима (от позднего олигоцена до наших дней), а в качестве новейших на территории Беларуси рассматривались образования, возникшие в отрезок времени с позднего олигоцена до наших дней, т.е. в течение последних 28  млн.лет. Отправиться в санаторий орджоникидзе в кисловодске, вам поможет интернет-ресурс sanatorium-ordzhonikidze.ru. Здесь вы найдете стоимость проживания в данном санатории, услуги и другую полезную информацию необходимую для ознакомления с санаторием.

Методи­ка составления неотектонической карты территории Беларуси предусматривала отражение кроме традицион­ных компонентов (суммарные амплитуды дефор­мации за неотектоническую стадию, активиза­ция разрывных нарушений и их выраженность в современном ландшафте, неотектонические структуры и др.) ряда гляцигенных явлений. Для построений был выбран масштаб 1: 500000, позволивший раскрыть как региональные закономерности проявления неотектонических процессов, так и показать их многие важные локальные особенности. К числу необходимых компонентов, которые имеют значение для понимания характера неотектонических процессов и могут найти отражение на неотектонической карте,  были отнесены следующие:

- изолинии суммарных амплитуд (изобазы) нео­тектонических движений земной коры;

- площади распространения морских позднеолигоценовых отложений;

- элементы структуры поверхности доантропогеновых пород;

- выходы на современную поверхность ко­ренных (доантропогеновых) пород;

- участки за­легания пород кристаллического фундамента не­посредственно в ложе антропогеновой толщи;

- проявления новейшего галокинеза;

- формы, обусловленные новейшими проявлениями соляного и карбонатного карста;

- характер сети активных в новейшее время разрывных нарушений;

- основные кольцевые структуры;

- эпицентры исторических и современных землетрясений;

- границы максимального продвижения плейстоценовых ледников;

- линия главного (Черноморско-Балтийского) водораздела;

- участки проявления техногенно индуцированных тектонических процессов.

Вторым, после определения нижней стратиграфической и геохронологической границы толщи новейших отложений, наиболее важным в методическом отношении вопросом, решение которого требовало разработки специальных методических подходов, явилось определение суммарных амплитуд новейших тектонических движений.

Суммарные амплитуды неотектонических движений определялись с помощью предварительного построения в масштабе 1:500000 (участками в более крупном) с последующей генерализацией двух специальных структурных карт: структурной карты реставрированного (реконструированного) рельефа поверхности морских палеогеновых отложений и сопредельных участков суши на момент сразу после регрессии последнего морского бассейна за пределы территории Беларуси, а также структурной (гипсометрической) карты современного рельефа кровли той же поверхности.

При сопоставлении (суперпозиции)  этих карт вносились поправки на величину экзарационного и денудационного понижения исходной поверхности реперного горизонта и на размах гляциотектонической деформации. Оказалось, что на ряде площадей гляцигенная переработка ледникового субстрата вызва­ла изменение первоначального уровня до 100 м и более (ледниковые ложбины, складчато-чешуйчатые и инъективные гляциодислокации и др.). Поэтому при составлении этих вспомогательных карт тщательно документировались все формы гляциотектонического генезиса и выделялись площади распространения гляциодислокаций. В случае выявления крупных гляциотектонических сооружений со складчато-чешуйчатой структурой  (Песковская, Сопоцкинская, Порозовская и др. гляциодислокации) устанавливались участки первоначального залегания пород, образующих складки и скибы, определялась первоначальная мощность сорванных пакетов пород, после чего выполнялись своеобразные «гляциопалинспастические» реконструкции и рассчитывалась величина необходимых поправок.

Oтдельной методической проблемой явилось определение поправок на величину  экзарационного среза и денудационного понижения исходного рельефа реперной поверхности. С решением этой методической проблемы непосредственно связана возможность установить количественное соотношение неотектонического и эрозионного (преимущественно экзарационного) факторов в формировании современного структурного плана не только территории Беларуси, но и обширных площадей запада Восточно-Европейской платформы. Важно отметить, что на основе разработанного А.К.Карабановым и Э.А.Левковым методического подхода к решению названной проблемы было дано обоснование возраста и генезиса восточной части котловины Балтийского моря.

С этой целью был выполнен расчет «баланса масс» и определен объем пород, снесенных с Балтийского щита в плейстоцене в секторе от Ботнического залива до предельной границы максимального (днепровского) ледника, включающем площадь Беларуси. Расчет объема вынесенных ледниками обломков кристаллических пород показал, что средняя  величина экзарационного понижения поверхности зависит от положения того или иного региона в зонах с разным характером проявления ледниковых эрозионно-аккумулятивных процессов: зонах слабой, умеренной, значительной  экзарации, либо в зоне преимущественной ледниковой аккумуляции. Специальный расчет «баланса масс» (см. следующий раздел) показал, что территория  Беларуси в ледниковые эпохи располагалась в области преимущественной ледниковой аккумуляции, где экзарационные и другие эрозионные процессы достигали значительной интенсивности лишь на локальных участках: в долинах прарек и ложбинах ледникового выпахивания и размыва, за пределами которых средняя величина экзарации скорее всего не превышала 10-15 м.

Кроме поправки на величину экзарационного среза и денудационного понижения исходного рельефа при оценке размаха неотектонической деформации учитывались также литолого-фациальные особенности новейших аккумуляций. Все названные методические приемы позволили заметно уточнить рисовку изолиний на структурных картах, используемых в качестве исходного материала для построения неотектонической карты. Суммарный размах вертикальных неотектонических движений был установлен в результате наложения (суперпозиции) упомянутых структурных карт с внесенными поправками и определения в местах пересечения изогипс по величине изменения высотного положения  данной точки значений суммарных амплитуд и последующего проведения изобаз способом интерполяции значений в промежутках между полученными точками.

     Неотектоническое районирование, результатом которого стало выявление новейших структур разного ранга, было проведено путем выделения участков (структурных форм) с определенным интервалом амплитуд суммарной неотектонической деформации исходной поверхности морских раннеолигоценовых отложений и коррелятной ей поверхности выравнивания за пределами области распространения морских палеогеновых образований, а также линейных форм (разломов, флексурно-разломных зон, зон мегатрещиноватости). При этом учитывалась история неотектонического развития новейших структурных форм: унаследованность либо наложенность по отношению к более древним структурам платформенного чехла, сохранение общей тенденции к поднятию (опусканию) в течение всего новейшего интервала либо смена знака неотектонических движений внутри неотектонической стадии. Выделенные преимущественно пликативные (площадные) и разрывные (линейные) структуры подразделялись на три группы: суперрегиональные (1-го  ранга), региональные (2-го ранга) и локальные.

Для повышения достоверности неотектонического районирования и уточнения ранга и границ выделяемых структур был использован метод  струк­турного анализа но данным дешифрирования космических снимков. Такой анализ применительно к территории Беларуси был выполнен В.Н.Губиным, Э.А.Левковым, А.К.Карабановым по космическим снимкам серии «Метеор» в оригинальном масштабе 1:2500000, «Landsat» и «Кос­мос» в масштабе 1:1000000. Детализация ряда новейших структур осу­ществлялась по увеличенным в 2-5 раз фотоизображениям. Наиболее информативными оказались космические снимки, полученные в весенний период в красной (0,6-0,7 мкм) и ближней инфракрасной (0,7-1,0 мкм) зонах спектра. При неотектоническом районировании территории Беларуси учитывалось, что участки земной поверх­ности, обладающие общностью режима и направленности неотектониче­ских движений, имеют сходный рисунок и фототон космоизображения. Это позволило путем сравнительного анализа разнотипных фотоизображений уточнить границы выделенных по геолoгическим данным новейших структур.

В результате неотектонической интерпретации данных дешифрирова­ния космических снимков были выделены разломы и флексурно-разломные зоны, контролирующие блоки разных порядков.