1 Билет
Скачать 338.4 Kb.
|
Астеносфера— слой пониженной вязкости в верхней мантии Земли. Кровля астеносферы лежит под материками на глубине 80-100 км, под океанами 50-70 км (иногда менее), нижняя граница астеносферы — на глубине 250-300 км, нерезкая. Выделяется по геофизическим данным как слой пониженной скорости поперечных сейсмических волн и повышенной электропроводности. Пониженная вязкость астеносферы обусловлена, по-видимому, высокой температурой, приводящей, как полагают, к частичному выплавлению базальтовой магмы. В астеносфере происходит перетекание вещества, которое вызывает вертикальные и горизонтальные тектонические движенияблоков литосферы. Флюиды и магма, проникающие в земную кору из астиносферы, принимают участие в формировании залежей полезных ископаемыхастеносферы играет важную роль в эндогенных процессах, протекающих в земной коре (магматизм, метаморфизм и т.п.). Явление изостазии- общее стремление земной коры к уравновешанности за счет мантии. Существует два способа осуществления изостазии. Первый заключается в том, что горы обладают корнями, погруженными в мантию, т.е изостазия обеспечивается вариациями мощности земной коры и нижняя поверхность последней обладает рельефом, обратным рельефу земной поверхности. В региональном плане она обычно оправдывается,т.к. горные сооружения действительно обладают более толстой корой и максимальная толщина коры наблюдается у наиболее высоких из них. Но возможен и другой механизм реализации изостазии: участки повышенного рельефа должны быть сложены менее плотными породами, а участки пониженного- более плотными. В этом случае подошва земной коры может быть может быть даже горизонтальной. Уравновешенность континентов и океанов достигается комбинацией обоих механизмов- кора под океанами и много тоньше, и плотнее, чем под континентами. Билет 5 Основные структурные элементы литосферы Самыми крупными тектоническими структурами литосферы являются плиты, в пределах которых в зависимости от особенностей строения выделяют океаны и континенты. Литосферные плиты – обширные участки литосферы, ограниченные сравнительно узкими зонами сейсмической и вулканической активности. Толщина литосферных плит меньше, чем их ширина. Литосферные плиты могут быть океаническими, континентальными смешанными. На Земле выделены 7 плит I порядка: Евразийская, Северо- и Южноамериканские, Индо-Австралийская, Антарктическая, Африканская и Тихоокеанская. Их границы на глобусе и картах Земли установлены по поя-сам сейсмичности, океанским рифтам и крупным современным сдвигам. Большинство плит имеет более толстую континентальную и тонкую океан-скую части. Есть плита, почти сплошь состоящая из континентальной части (Евразийская) и из океанской части (Тихоокеанская). Другие плиты имеют как первую, так и вторую части в разных пропорциях. На Земле есть плиты II порядка – Аравийская, Наска, Кокос, Карибская, Охотоморская, Филиппинская, Индокитайская и Китайская. Они оконтурены такими же границами, что и крупнейшие плиты. Плиты III порядка малые, выделяемые по рифтам (в том числе континентальным), сдвигам, рассеянной сейсмичности. На территории России разными исследователями выделены Амурская, Забайкальская, Верхоянская, Омолонская и другие малые плиты. Наконец, есть осколки малых и средних плит – террейны. Это тектонические блоки экзотического состава и особого строения. По реконструкциям террей-ны первоначально располагались на большом удалении от современного ме-стонахождения. В Северном полушарии Земли расположены две крупные литосферные плиты – Северо-Американская и Евразийская. Причины возникновения и перемещения литосферных плит – наличие конвективных ячей в мантии. В пределах континентов основную площадь литосферных плит занимают платформы. Надпорядковыми структурными элементами земной коры являются океаны и континенты, причем границы океанических и континентальных структур. Океаны – крупнейшие тектонические структуры земной коры океанического типа, в пределах которых не протекали геосинклинальные процессы. Континенты – крупнейшие тектонические структуры земной коры континентального или промежуточного типа, в пределах которого протекали или протекают геосинклинальные процессы. Граница между континентами и океанами проводится по границе выклинивания гранитно-метаморфического слоя. Геосинклинали – подвижные пояса Земли, характеризующиеся устойчивым прогибанием на начальных стадиях своего развития и инверсией тектонического режима на заключительной стадии. Платформы – относительно малоподвижные структуры литосферы, в пределах которых почти отсутствуют сейсмичность и вулканизм. Они обладают изометрической формой, сглаженным низменным рельефом. Их состояние близко к изостатическому равновесию. Они делятся на океанические и континентальные. Рифтовые зоны – участки в пределах океанических и континентальных платформ, имеющих блоковое строение, испытавших тектонические движения нисходящие. Стадия развития платформ Платформа – крупная почти изометричная область с малоинтенсивными нео- и палеотектоническими движениями и преобладанием равнинного рельефа. В строении древних, сформированных в архее – раннем протерозое, платформ различают кристаллические щиты и плиты. Щиты – относительно поднятые (кряжи и частично низкие горы) территории с развитием сложно-дислоцированных и интенсивно метаморфизованных комплексов горных по-род архейского и нижнепротерозойского возраста. Стадии развития платформ следующие. После формирования горно-складчатого сооружения возникают «корни» гор – земная кора аномально большой мощности с наличием мощного гранитно-метаморфического слоя. Процессами денудации на протяжении сотен миллионов лет горы разруша-ются до тех пор, пока не образуется континентальная кора «нормальной» мощности (45-50 км). Это стадия кратонизации. Затем возникает раннеавла-когенная стадия – заложение палеорифтов при перестройке подкоровых цир-куляций, либо подходе к основанию коры мантийного диапира. В авлакоге-нах накопились вулканогенная, вулканогенно-терригенная и терригенная формации. Следующая стадия – синеклизная, на ее протяжении над авлако-геном продолжается унаследованное прогибание и закладывается синеклиза. Затем наступает плитный этап. Это интервал времени, продолжительностью в сотни миллионов лет, когда преимущественно в мелких шельфовых морях формировались отложения чехла. Плитный этап разнообразился короткими эпизодами развития авлакогенов II-III генераций. Наконец, наступает эмер-сионная стадия, когда появляется континентальная платформа, так как море уходит, возникает рельеф равнины с кряжами и горными сооружениями на щитах. 6 Билет. Основные типы тектонических движений Тектонические движения – механические перемещения материала тектоносферы под действием внутренних и внешних сил, приводящих слои литосферы к дислокациям с образованием тектонических элементов разного ранга и к качественному изменению пород (метаморфизму, трещиноватости, оруднению). Существует несколько классификаций тектонических движений, но наиболее известными являются классификации В.Е. Хайна, В.В. Белоусова. Хайн разделил все тектонические движения по уровню их зарождения в земном шаре. Он все тектонические движения разделил на:1) Общие колебания (в ядре Земли);2) Сверхглубинные движения (в нижней мантии);3) Глубинные движения в верхней мантии в результате физико-химических процессов;4) Коровые движения (производные от глубинных движений) делятся на складчатые и разрывные;5) Покровные (поверхностные) возникают в результате перетока пластичных масс или гравитационного соскальзывания крупных пластин осадочного чехла, что приводит к образованию складок нагнетания и гравитационного скольжения;6) Экзотектонические – вызываются ограниченными по площади процессами уплотнения и разбухания осадочных пород и движениями материков, оползнями т.д. Белоусов классифицирует все тектонические движения по охвату тектоническими движениями того или иного объема земной коры:1) Общекоровые охватывают всю земную кору по всей ее толщине, в результате которых происходят медленные поднятия и опускания больших территорий, развитие глубинных разломов различного типа и структурное развития земной коры в целом;2) Внутрикоровые локализуются в некотором объеме земной коры; В основу любой классификации положены следующие критерии:а) характер создаваемых этими движениями тектонических структур;б) глубина заложения соответствующих структур в земной коре и мантии;в) кинематические особенности движений. Самыми важными критериями является глубина заложения. Критерий б) тесно связан с а). На современном этапе выделяют следующие главнейшие типы тектонических движений и деформаций земной коры: 1) Планетарные движения. Чередование планетарных поднятий и опусканий во времени носит периодический характер, причем наблюдается наложение одних периодов на другие разной длительности. Проявляются эти движения в виде трансгрессий и регрессий вод Мирового океана;2) Сверхглубинные движения. Сюда относятся сопреженные поднятия и опускания крупных сегментов земной коры;3) Глубинные движения – вызываются процессами, происходящими в верхней мантии. Они приводят к образованию крупных структур, входящих в состав геосинклинальных поясов и платформ. Вертикальные глубинные движения делятся на волновые и глыбовые. Такие движения называются эпейрогеническими;4) Коровые движения делятся на существенно вертикальные и существенно горизонтальные, а также на складчатые и разрывные;5) Покровные или поверхностные движения – деформация осадочного слоя земной коры;6) Экзотектонические движения связаны с диагенезом пород осадочного чехла, с процессами денудации, гипергенеза и в результате движения ледников. Все тектонические движения по времени их проявления разделены на 3 категории: современные, новейшие, древние. Понятие молодых и древних платформ Платформы делятся на континентальные (кратоны) и океанические. Континентальные платформы представляют собой как бы ядра материков и занимают большие части площади материков. Слагаются континентальные платформы типичной континентальной корой, мощностью 35-40км. В пределах платформ мощность литосферы достигает 150 – 200км, а в некоторых случаях 400км. Континентальные платформы делятся на древние и молодые. Древние являются наиболее типичными платформами с докембрийским, в основном раннедокембрийским фундаментом и составляют древнейшие центральные части материков. К древним платформам относятся Северо-Американская, Восточно-Европейская, Сибирская, Китайско-Корейская. Эти платформы составляют северный ряд платформ.Далее идут Южно-Американская, Африканская, Индостанская, Австралийская, Антарктическая, которые занимают южный ряд. В отдельную группу входит Южно-Китайская платформа, которую японские геологи называют Янцзы. В фундаменте этих платформ преобладают архейские образования. За ними идут раннепротерозойские, среднепротерозойские и верхнепротерозойские. Древние платформы имеют полигональное очертание и отделены от смежных сдвигово-надвиговых сооружений передовыми прогибами. Эти прогибы налагаются на опущенные края платформ, либо непосредственно тектонически перекрыты их надвинутыми периферическими зонами. По периферии Восточно-Европейской платформы наблюдаются оба типа таких отношений. Т.о. основными признаками древних континентальных платформ являются: 1) двухэтажное строение (фундамент сложен докембрийскими породами и осадочным чехлом);2) большое распространение осадочного чехла выдержанной мощности и одинакового состава;3) складчатость прерывистого типа;4) отсутствие прямой унаследованной связи между структурами чехла и складчатостью фундамента. Молодые континентальные платформы занимают значительно меньшую площадь материков (около 5%) и располагаются в основном по периферии континентов либо между древними платформами. К молодым платформам относятся Среднеевропейская и Западноевропейская, Восточноавстралийская, Патагонская платформы. Они находятся на окраинах континентов. Западносибирская платформа относится к платформам, расположенным между древними платформами. Фундамент молодых платформ сложен в основном осадочно-вулканическими породами фанерозойского возраста, которые слабо метаморфизированы. Граниты и другие интрузивные образования играют подчиненную роль в составе фундамента и поэтому фундамент молодых платформ именуется не кристаллическим, а складчатым. Поэтому фундамент молодых платформ отличается от фундамента осадочного чехла только высокой дислоцированностью. В связи с этим, в зависимости от возраста завершающей складчатости фундамента молодых платформ, все платормы или их части подразделяются на эпикаледонские, эпигерцинские, эпикиммерийские. Осадочный чехол молодых платформ сложен юрскими или мел-четвертичными отложениями. Так, на эпигерцинских платформах чехол начинается с верхней перьми, а на эпикаледонских - с верхнего дэвона. В связи с тем, что молодые платформы в большей степени покрыты осадочным чехлом, чем древние, в литературе их часто называют плитами. Т.о. молодые платформы характеризуются следующими признаками: 1) трехэтажное строение: фундамент, промежуточный комплекс и осадочный чехол;2) располагаются молодые платформы на периферии геосинклинальных поясов и на стыке древних платформ;3) частичная унаследованность структурного плана и типа складчатости основания в осадочном чехле;4) наличие как прерывистого, так и линейного типа складчатости. 7 Билет Современные тектонические движения и методы их изучения Современные ТД- движения последних трех веков. Начало их изучению положил Цельсий. Делятся на естественные и техногенные ТД. Современные естественные ТД- движение, наблюдаемые в некоторое время или зафиксированные в истории цивилизации. Для их изучения применяют методы: -историко-археологические; -водомерный; -геодезический; -м-д изучения УГВ (уровня грунтовых вод). Современные техногенные ТД- обусловлены техногенной деятельностью человека, связаны с нарушением равновесия ГП в ЗК. Признаки: плавные и резкие (землетрясения) вертикальные движения, субгоризонтальные движения. М-ды: -геодезические (нивелирование); -сейсмологические (прогнозирование землетрясений); -гидродинамические (колебания УГВ перед землетрясением); -гидрохимические (состояние пластовых вод в области будущего землетрясения); -биологические (миграция животных) 2. Континентальные рифты. Стадии континентального рифтогенеза Континентальный рифт (Байкальская рифтовая система)- планетарная высокомобильная зона Земли, в которой происходит подъем и растяжение литосферы, образуются крупные грабены, континентальная кора переходит в океаническую. При образовании континентальных рифтов доминируют деформационные механизмы - растяжение ЗК и образование разрывных нарушений, а также вязкие деформации ЗК, сопровождающиеся уменьшением мощности. Континентальный рифт контролируется крупными разломами преимущественно взбросового типа. Ему характерны осадочные молассовые формации, в которых присутствуют вулканиты. Мощность 3-4 км и более. Стадии: 1) сводовая (эмбриональная)- в геосинклинальных или орогенных стадиях, когда в сводах растущих поднятий напряжение достигает предела прочности, что предопределяет разрушение и заложение грабена. 2) стадия рождения грабена (тафрогенная)- обрушение сводов, образование полуграбенов. 3) стадия пассивного развития – медленное, спокойное развитие территории: небольшие колебания накопившихся осадков; 4)этап активного развития – активизация тектонических процессов. Раскрытие разломов, вулканизм, погружение основания, переход полуграбена в грабен; 5) стадия океаногенеза – в случае, если тектоногенез очень активный и длится долго, континентальный рифт может перейти в океанический. Если процесс закончился на стадии развития рифта, грабены сохранятся в форме палеоавлакогенов (палеорифтов). 8 Билет 1. Новейшие тектонические движения и методы их изучения Новейшие тектонические движения – принадлежат неоген-четвертичному периоду. М-ды изучения: 1) морфологический – построение и анализ карт базисных поверхностей, остаточного рельефа, др. 2) орографический – изучение зависимости форм рельефа от амплитуды и направления движения ЗК 3) батиметрический – изучение движения дна морского бассейна 4) изучение речной сети и речных долин 2. Океаны и их кора Океаны занимают 56% ЗК, имеют среднюю глубину 3800 м. Выделяют 3 слоя: 1) осадочный - мощность от 0 (СОХ) до 16 км ( континентальное подножье). Кремнистые, глинистые, карбонатные осадки, примесь терригенного материала; 2) базальтовый (1,5-2,5 км) - верхняя часть представлена базальтовыми пиллоу-лавами, в нижней части - параллельные дайки долеритов; 3) габбро-ультраосновной – полнокристаллические магматические ГП основного и ультраосновного состава. 9 Билет Анализ фаций Анализ фаций. Основный методы палеотектонического анализа - это анализ фаций и анализ мощностей. Фации – это г.п. определенного состава и строения, с определенной фауной и флорой, сформировавшиеся в определенных физико-географичесикх условиях, отличных от смежных районов. Лито-фациал.анализ проводится по 5 главн. направлениям: 1)форма осад-ого тела – явл-ся функцией топографии среды осадконак-ния, она м.б. использована с случаях хорошей сохранности и выхода тела на эрозионную поверхность. Погребенные тела изучаются с помощью бурения и геофизики, изображается на картах изопахит. 2)Литология осадочных тел. В качестве наиболее показательных используется: размерность или структура, степень окатанности, степень их сортировки, наличие индикаторных минералов, соотношения бария и стронция ,содержание бора. 3)Текстуры горных пород. Типы текстур: 1)председиментационная.2)собственноседиментационная3)постседиментационная. Текстурный анализ при фац-ном изучение базируется на диагностике 3-х типов текстур. а) текстура отражает обстановку предшествующую осадконак-нию. б)текстуры возникающие в процессе осадконак-ния. в)текстуры возникающие после накопления осадка. 4)Характер палеотечения может быть реставрирован по осадочным текстурам. Анализ палеотечений включает: изучение при полевых исследованиях ориентации главн. осад-ных текстур,определение направления палеотечения в каждом пункте наблюдения и составления региональной карты палеотечений. 5)Ископаемые организмы. При использовании останков организмов для фациального анализа, необходимо убедиться в том, что они захоронены на месте своего обитания, используют в основном бентосную фауну, а не планктонную.Показателями условий осадконак-ний могут служить: водоросли-сине-зеленые,глубина до 20м., зеленые до 50м.,красные до 150м.; сверлильщики-роющие организмы, которые обитают только в морских условиях, на скальных грунтах; раковины моллюсков-толстостенные, скульптурированные раковины, хар-рны для зон волнений, а тонкостенные, не скульптурированные для глубоких бассейнов. Основы фациального картирования. Составление литолого-фациальных карт включают в себя: 1)поверхностное и глубинное геолог-кое картирование на заданный отрезок времени,при этом производиться детальное описание осад-ных пород по всем фац-ным признакам ,выявляется преобладающий тип породы. Вся эта информация наноситься на топографическую основу и взаимоувязывается. Так строится литологическая карта. 2)производится диагностика фац-ной принадлежности осад-ной горной породы. Выделяются группы континент-ных, переходных или морских фаций, проводятся границы между ними, далее расчленяется группа морских фаций на субфации.Устанавливаются границы и наносится цвет. 3)лито-фац-ная основа дополняется данными о мощностях, которые изображаются изопахитами |