экзамен. Экзамен по исторической геологии. Цели, задачи, методы исторической геологии
 Скачать 83.72 Kb.
|
|
29. История развития Земли в раннем протерозое. Тектонические процессы: в раннепротерозойское время в пределах мощной жесткой континентальной коры Моногеи выделяется два основных типа структур – стабильные жесткие блоки (протоплатформы) и подвижные пояса. Магматизм начала раннего протерозоя свидетельствует о повышенном тепловом потоке, а также подъёме поверхности астеносферы, образовании ею мантийных плюмов. В пределах жестких блоков, сложенных мезо- и неоархейскими образованиями, в мелководных бассейнах происходило накопление железистых кварцитов за счёт массовой мобилизации железа и кремния из кор выветривания, сноса и осаждения его в водоёмах. В подвижных протерозойских поясах, по размерам сопоставимых с архейскими, начиная с 2,2 млрд лет, начали накапливаться вулканогенно-осадочные толщи. Метаморфизм в центральных частях карельских орогенов достигает гранулитовой фации. Произошла ремобилизация основания платформ, возрождение гранитогнейсовых куполов нового поколения, локальный прогрессивный метаморфизм платформенного чехла, особенно его базальных горизонтов. В зоне контакта чехла с фундаментов возникли гранитогнейсовые куполы, «согласные» соотношения фундамента и чехла. Возникли обширные зоны гранитизации. Основным результатом тектонической активности в раннем протерозое стало образование нового суперконтинента – Пангеи I или Мегагеи. Свидетельствами формирования такого суперконтинента являются: замыкание практически всех бассейнов с океанической корой к концу этапа; преобладание в конце палепротерозоя континентальных условий на большей части площади древних кратонов; развитие мощных вулканоплутонических поясов по их периферии. Пангея I, как и Пангея II, охватывала всю поверхность Земли. Физико-географические обстановки: ранний протерозой характеризуется снижением давления воздуха с 7-9 бар до 1,12 бар, изъятием из него основной массы углерода, что привело к снижению температур у поверхности Земли до современных температур. Возникновение свободного кислорода в атмосфере. Очень важным событием на рубеже архея и протерозоя было разделение биоса на растительное и животное царства и быстро, лавинообразное развитие фитопланктона, в массовом количество генерирующего кислород. В атмосфере преобладает азот. Покровным оледенением были охвачены многие щиты того времени. Средние температуры протерозоя колебались от +8 до +11. Осадконакопление: в складчатых поясах преобладали осадочно-вулканогенные толщи, на протоплатформах – преимущественно осадочные образования. Индикаторной формацией является железисто-кремнистая. Терригенные породы представлены континентальными и морскими разностями. К первым относятся грубообломочные плохо сортированные конгломераты, гравелиты, аркозы, метапесчаники, иногда с примесью пирокластического материала и кислыми вулканитами. Часто породы окрашены в красные цвета за счёт железа. Среди терригенных морских образований распространены мелководно- и прибрежно-морские отложения, преимущественно шельфовые, обломочные, глинистые. Полезные ископаемые: железные руды, связанные с железистыми кварцитами. Встречаются руды металлов группы желез – марганца, кобальта и никеля, титана и хрома, ванадия; месторождения хромитов и медно-никелевых руд, медные руды. Обильное раннепротерозойское золото и уран. Отмечаются алмазоносные россыпи. 30. Строение и история развития складчатых поясов и платформ в позднем протерозое. Восточно-Европейская платформа: в Рифее выходы верхнепротерозойских отложений установлены по периферии Балтийского, Украинского щитов и в Белоруссии. Верхнепротерозойские породы залегают в основании осадочного чехла как на её окраинах, так и в центральных частях, где выполняют глубокие впадины – авлакогены. На западе и в центральных районах платформы рифей представлен красноцветными терригенными толщами и эффузивами, а восточнее – карбонатными и терригенно-карбонатными породами. Венд: выделяется нижний венд, представленный вильчанской и волынской сериями, и верхний венд, сложенный породами валдайской серии. Нижневендские образования развиты там же, где и верхнерифейские, тяготея к авлакогенам. Активная жизнь последних в раннем венде подтверждается и вулканизмом. Верхневендские отложения выходят за пределы авлакогенов. Сибирская платформа: Рифей: образования верхнего протерозоя покрывают почти всю её территорию, а выходят на поверхность вблизи Анабарского щита. Они представлены серыми и красноцветными кварцевыми песчаниками, аргиллитами и доломитами. Венд: по периферии Алданского и Анабарского щитов в венде формировались карбонатно-терригенные толщи, тогда как во впадинах – преимущественно карбонатные. Терригенные толщи представлены аргиллитами и кварцевыми песчаниками, карбонатные – доломитами. Мощность вендских отложений колеблется от 150 до 800 м. Платформа находилась на плитной стадии. Урало-Монгольский пояс: Рифей: в пределах пояса, в его миогеосинклинальной области, на западном склоне Урала, верхний протерозой представлен бурзянской, юрматинской, каратавской сериями, каждый из которых делится на свиты и подсвиты. Породы бурзянской серии несогласно залегают на архейский гнейсах и делятся на три свиты. По направлению на восток в составе рифея резко увеличивается роль вулканических пород, поэтому рифейские породы здесь выполняют эвгеосинклинальную впадину. В Венде началось раскрытие Центральной части Палеоазиатского океана с образованием океанической коры, сохранившейся в видео офиолитов в складчатых системах. Здесь существовали области размыва и обширные шельфы, где накопились мощные толщи карбонатно-терригенных пород. Средиземноморский пояс: верхний протерозой слагает основание более молодых складчатых структур. Они выступают в ядрах антиклинориев, слагают многочисленные срединные массивы. В вендское время были широко развиты вулканические отложения островных дуг, представленные основными и кислыми наземными лавами, офиолиты промежуточных окраинных морей. Большую часть европейской территории пояса в венде занимала суша, которая в раннем венде подверглась оледенению. Тихоокеанский пояс: рифейские отложения известны на востоке Азии в срединных массивах. В венде, в Кордильерах, в платформенных условия, в плоских обширных впадинах накопились песчано-глинистые осадки. В Южной Америке в венде располагалась горная область, где в межгорных и предгорных прогибах образовались мощные молассовые толщи обломочных пород. Поднятия территории сопровождались складчатостью и метаморфизмом зеленосланцевой фации. Широко проявился кислый вулканизм и гранитообразование. В пределах Корейско-Китайской платформы рифей выполняет авлакогены и представлен терригенно-карбонатной толщей, в разрезах которой, особенно в верхний частях, преобладают доломиты. На Индостанской платформе развиты глинистые сланцы, известняки, глауконит – кварцевые песчаники, глинистые сланцы верхнего рифея общей мощностью 6 км. На Северо-Африканской платформе рифейские образования широко развиты и выполняют впадину Конго. 31. История развития Атлантического складчатого пояса в раннем палеозое. Кембрий: в нём выделяются две области: 1) Северо-Атлантическая (Грампианская), включающая восточное побережье Гренландии, Северные Аппалачи, часть Скандинавии, Шотландию, Англию, Ирландию; 2) Мексиканско-Аппалачская, включающая Южные Аппалачи и побережье Мексиканского залива. В восточной части Грампианской области выделяются две зоны: 1) метаморфических пород на севере; 2) зона неметаморфизованных пород. На севере кембрий мощностью примерно 1 км представлен исключительно терригенными сильно метаморфизованными породами, бедными органическими остатками. Южнее, на полуострове Уэльс, нижний и средний кембрий сложены морскими терригенными отложениями с обильной фауной трилобитов и брахиоподов. Верхний кембрий по мощности 1,5 км представлен преимущественно толщей песчаников с косой слоистостью, знаками ряби и беззамковыми брахиоподами. Отмечаются также вулканогенные породы. Южнее и севернее Уэльса мощности пород сокращаются до 200-400 м, появляются перерывы в отложениях. Ордовик: в пределах Грампианской подвижной области накапливались мощные толщи осадочных и вулканогенных пород. Общая мощность нижнего ордовика 1,2 км. Лланвирнский ярус представлен сланцами с остатками трилобитов, брахиопод, граптолитов. Лландейлский ярус – наиболее карбонатная часть разреза ордовика и сложена плитчатыми известняками с раковинами брахиопод и трилобитов. Карадокский ярус представлен карбонатно – глинистыми отложениями с брахиоподами и граптолитами или же эффузивами. Общая мощность среднего ордовика составляет 2 км. В конце ордовика вулканическая деятельность прекратилась, и ашгилльский ярус представлен песчаниками и глинистыми сланцами, общей мощностью 1 км. Силур: здесь выделяется Грампианская область, Иннуитская область, Аппалачская. Общая мощность силура составляет 3 км. Отложения собраны в складки и метаморфизованы. Здесь каледонская складчатость проявлялась неоднократно и сопровождалась магматизмом, преимущественно гранитоидным. В скандинавской части Грампианской области накапливались мощные обломочные толщи, сначала типично морские, затем континентальные в конце силура. В Северных Аппалачах силур сложен терригенными породами с прослоями известняков и каменной соли. В целом в Северной Атлантике в кембрии закладывались и расширялись геосинклинальные прогибы, в ордовике появились внутренние поднятия, широко был развит вулканизм. В силуре прогибы замкнулись, пласты пород смялись в складки и были метаморфизованы. Начавшееся в кембрии расширение морской трансгрессии достигло максимума в ордовике. Воздымание территории в позднем силуре привело к осушению обширных площадей и формированию горных складчатых сооружений – каледонид. 32. Урало – Монгольский складчатый пояс в раннем палеозое. Кембрий: подразделяется на Урало – Тяньшанскую, Кокчетавско – Киргизскую, Казахстано – Монгольскую и Алтае – Саянскую подвижные области. В кембрии в осевой части Урала располагались высокие хребты, лишь в краевых частях территории отмечены моря. В позднем кембрии возник меридиональный прогиб, соединивший северный и южные моря. Западнее прогиба воздымался горный хребет, а в прогибание была вовлечена восточная часть Урала. Кокчетавско – Киргизская область в начале кембрия представляла гористый остров. Это поднятие – результат байкальской складчатости в позднем протерозое. Алтае – Саянская область: сформировались два типа разрезов нижнего и среднего кембрия – во впадинах и на поднятиях. На границе среднего и позднего кембрия – частично стабилизация, образование обширных участков гористой суши. В раннем кембрии на обширной территории в морских бассейнах проявилась активная вулканическая деятельность. Ордовик: состоял из областей, как и в кембрии. В Урало – Тяньшанской области в ордовике началось интенсивное её прогибание. Для ордовика характерно расширение прогиба, трансгрессия моря в сторону Восточно – Европейской платформы. Центральный хребет был опущен и превратился в геоантиклинальное поднятие, представляющее собой цепочку островов. В Кокчетавско – Киргизской области в конце кембрия, раннем и среднем ордовике опускания привели к тому, что остров распался на ряд мелких низменных островов, ориентированных дугообразно, образовалась сложная система поднятий и прогибов. В Казахстано – Монгольской области нарастание поднятий в ордовике привело к сокращению площади морей, разрастанию островной суши и локализации осадконакопления в ряде прогибов. Широко проявился андезитовый и базальтовый вулканизм островодужного типа. Проявившийся салаирский цикл тектогенеза в Алтае – Саянской подвижной области стабилизировал её неполностью. Геосинклинальные условия в ордовике восстанавливаются в Западно – Саянском и Горно – Алтайском прогибах, разделённых Горно – Шорским поднятием. В прогибах накапливались флишевые формации мощностью 7-8 км. В целом, в ордовике морями была покрыта не вся территория Урало – Монгольского подвижного пояса. На его месте располагался обширный Палеоазиатский океан, а в его пределах находились раннекаледонские поднятия и острова, с которых поставлялся материал в прогибы. В конце ордовика на западе Алтае – Саянской и в Кокчетавско – Киргизской области проявилась таконская фаза складчатости. Это привело к образованию обширных поднятий в Казахстане. Силур: в Урало – Тяньшанской области, на Урале, на его западном склоне происходило спокойное накопление терригенно – карбонатной толщи. На востоке же началась резкая дифференциация и обособление поднятий и впадин. Отложения западного и восточного склонов Урала содержат одинаковую фауну, что свидетельствует о едином здесь бассейне. Были заложены основные геотектонические структуры Урала. Начался орогенный этап с образованием горной страны. В Казахстано – Монгольской области отложения силура развиты довольно широко, представлены типичными геосинклинальными образованиями большой мощности с остатками богатой фауны и горизонтами брахиоподовых и коралловых известняков. В Алтае – Саянской области в отложениях много местных эндемичных форм, что свидетельствует о затрудненном сообщении здешнего моря с другими морями. К концу силура бассейн постепенно обмелел, сократился, изменилась его соленость, поэтому в нем выжили только эвригалинные организмы. Образовался единый мощный трансгрессивно – регрессивный комплекс с морскими отложениями в средней части и континентальными в нижней и верхней частях. 33. Тихоокеанский складчатый пояс в раннем палеозое. Кембрий: по кольцу охватывает бассейн Тихого океана. Здесь выделяются несколько областей. На северо – востоке Азии отмечается мио- и эвгеосинклинальные типы кембрийских разрезов. В Кордильерской области на севере нижний кембрий слагают кварциты и кварцевые песчаники, выше сменяющиеся чёрными известняками. В Андийской области разрез кембрия начинается обычно со среднего отдела, представленного конгломератами, кварцитами, песчаниками и алевролитами. Изредка в составе кембрия отмечаются вулканические породы. На севере Боливии в среднем кембрии известны эвапориты. Австралийская область занимает восточную половину Австралии. Здесь на востоке кембрий согласно залегает на венде. Катаазиатская область, охватывающая Юго – Восточный Китай, в кембрии представляла собой прогиб, заложившийся в позднем докембрии. Ордовик: в разных своих частях подвергался трансгрессиям, представлен разнообразными морскими фациями. В Северо – восточной Азиатской области из прогибов, заложившихся в кембрии, море трансгрессировало на Сибирскую платформу. В Кордильерской оласти с кембрия продолжал существовать меридиональный прогиб, в котором выделяются вулканические островные дуги, задуговые моря и глубоководные прогибы. В Андийской области ордовик представлен мощной толщей (до 3 км), представленной глинистыми граптоливыми сланцами и алевролитами. Австралийская область в ордовике находилась в режиме максимальной трансгрессии. В Восточной Австралии отмечается вулканическая дуга Молонг – Канберра, где преобладали извержения андезитов. Повсюду преобладали геосинклинальные условия и мощное осадконакопление в глубоководных прогибах и задуговых морях, разделённых, как правило, вулканическими дугами. Силур: включает несколько областей. В Северо – Восточной Азиатской области в силуре выделяются шельфовая и глубоководная зоны. В шельфовой области формировались карбонатно – терригенный и риолитовый комплексы. В обрамлении Ханкайского массива происходили подводные базальтовые излияния. Сам Ханскайский массив служил областью сноса. В районе Колымского массива море регрессировало, возникли лагуны с повышенной соленостью. В Кордильерской области продолжалось развитие прогибов и вулканических дуг. Для этой области характерны дифференцированные тектонические движения, интенсивный вулканизм. Андийская область в силуре характеризуется терригенным осадконакоплением и практическим отсутствием вулканизма. Здесь трансгрессия была ограниченной. В Австралийской области силур отличается фациальной пестротой. Отложения мелководные. В конце силура произошли поднятия, и началось формирование нижней молассы. 34. Средиземноморский пояс в раннем палеозое. Кембрий: отделяет северные платформы от Гондваны и условно разделяется на Европейскую и Азиатскую области. В Европейской области выделяется три зоны: 1) северная система прогибов; 2) Франско – Чешский срединный массив; 3) южная система массивов. Северная и Южная зоны в начале кембрия представляли систему прогибов, испытавших погружение и затопленных морем. Прогибы были разделены обширными участками суши. В среднекембрийское время отмечается расширение морской трансгрессии. В позднем кембрии море регрессировала, что привело к обмелению бассейнов и преобладанию в них песчаного материала. Поднятие территории сопровождалось вулканизмом и появлением кремнистых осадков. Ордовик: Франско – Чешский массив в ордовике представлял огромный остров, где на его подводной окраине в Чехии накапливались морские терригенные отложения. В Южной системе геосинклинальных прогибов располагалась обширная область, расчленённая поднятиями и прогибами. В Азиатской области отмечается два типа разрезов – на срединных массивах и в прогибах мио – и в эвгеосинклинального типа. Согласно положениям глобальной тектоники плит на месте Средиземноморского пояса располагался обширный океан Палеотетис, отделяющий северные материки от Гондваны. В его пределах древние массивы представляли собой крупные островные поднятия, поставлявшие обломочный материал в прилегающие глубоководные прогибы. В них происходило накопление карбонатно – терригенных, а так же вулканогенно – осадочных и вулканогенных толщ в случаях вулканических извержений при процессах растяжении земной коры. Силур: разделяется на две области – Европейскую и Азиатскую. В Европейской области отложения силура в северной системе прогибов представлены глинистыми породами с прослоями известняков и кремнистых сланцев. В Южной системе прогибов развиты терригенные и карбонатно-терригенные толщи, на востоке – с примесью вулканитов. По окраинам Франко – Чешского массива накапливались грубозернистые осадки. Море на него проникало только в виде заливов. Здесь в силуре возобновилась вулканическая деятельность, которая также характерна и для восточной части юга территории. К концу силура поднятия охватили её значительную площадь. |