СТРУКТУРНЫЕ ФОРМЫ МАГМАТИЧЕСКИХ И МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ГОРНЫХ ПОРОД
Формы залегания эффузивных горных пород. Формы залегания интрузивных горных пород согласных интрузий, несогласных интрузий, магматических тел промежуточного характера. Структурные формы метаморфических горных пород пород регионального метаморфизма, пород динамометаморфизма, термального метаморфизма.
Магматические горные породы делятся на эффузивные и интрузивные. Как те, так и другие, имеют свои собственные, характерные только для них формы залегания.
Эффузивные горные породы образуются при излиянии на поверхность и застывании лав - жидких продуктов вулканической деятельности.
Лавы образуют в большинстве случаев покровы и потоки, имеющие форму пластов, языков, рукавов, которые по мере удаления от очагов излияния уменьшаются по толщине и выклиниваются. При центральном типе наземного вулканизма лавы накапливаются вблизи вулканических аппаратов. Это приводит к образованию вокруг кратера вулкана высоких вулканических конусов с крутыми склонами При извержениях очень вязкой кислой лавы образуются вулканические купола - массы лавы поднявшиеся из жерла вулкана в виде купола и уже неспособные к дальнейшему течению.
Эффузивные горные породы изображаются на геологических картах и разрезах так же, как и осадочные породы, в соответствии с их возрастом, составом и отражаются на стратиграфической колонке. Состав вулканогенных пород наносится на карту черным крапом. Формы залегания эффузивно-осадочных горных_пород (туфов) точно такие же, как и у терригенных.
Формы залегания интрузивных горных пород
По условиям залегания среди интрузивных пород выделяются абиссальные (глубинные) и гипабиссальные (приповерхностные, застывшие на глубине 1.5-2 км) интрузии. То есть, все интрузивные тела образовались из застывшей магмы в глубине земной коры и первоначально на поверхность земли не выходили. Только благодаря последующей эрозии и денудации, уничтожившей все вышележащие породы, итрузивные породы обнажаются на поверхности. По соотношению с вмещающими породами выделяются согласные и несогласные (секущие) интрузии. Отдельно выделяются батолиты - природа и строение которых еще во многом загадочны.
Согласные интрузии
Главные типы согласных интрузий - это силлы, лакколиты, факолиты, лополиты.
Силлы - плитообразные тела, залегающие параллельно напластованию вмещающих пород. Толщина силлов колеблется от нескольких сантиметров до сотен метров, а площадь распространения достигает десятков тысяч квадратных киломезров. Чаще всего встречаются силлы, сложенные основными породами. Встречаются в осадочном чехле платформ.
Лакколиты - небольшие грибообразные или караваеобразные (не более 5 км в поперечнике) тела. Верхние перекрывающие лакколит слои, как правило, изогнуты в виде антиклинальных складок в соответствии с контуром лакколита Сложены они, обычно, кислыми и средними породами. Лакколиты обычно застывают на небольшой глубине (500 - 3000 м) поэтому часто вскрыты эрозией и образуют одиночные горы. Пример пак-колиты района Кавказских минеральных вод. Встречаются в осадочном чехле платформ вблизи складчатых областей.
Лополиты - чашеобразные тела от нескольких километров до сотен километров в поперечнике. Типичная форма залегания основных, ультраосновных и щелочных интрузивных пород. Пример Иушвельдский попалит. Встречаются в осадочных платформах, часто в днище синклиналей.
Факолиты - интрузии серповидной или чечевицеобраэной формы небольшого размера, внедренные в области пониженного давления между слоями в ядрах складок в складчатости продольного изгиба. Встречаются в складчатых областях, часто в сводах антиклиналей.
Несогласные интрузии
Штоки - несогласно залегающие интрузивные тела в форме столба с площадью выхода на поверхность менее 100 км. Обычно штоки имеют кислый или средний состав и встречаются в складчатых областях.
Дайки-тела, ограниченные параллельными стенками, образованные при заполнении магмой вертикальных или наклонных трещин отрыва в земной коре. Мощность даек колеблется от сантиметров до соттен метров, длина - от нескольких метров до сотен километров. Встречаются в складчатых областях.
Жилы - извилистые плитообразные тела неправильной формы с менее ровными ограничениями, чем дайки. Состав жил разнообразен, чаще всего это продукты выделения из растворов газовых эманации (кварцевые, кальцитовые, рудные жилы). Встречаются в различных геологических условиях. Понятие жилы более широкое, чем дайка. Мощность жил - от сантиметров до первых десятков метров.
Батолиты - гигантские массивы гранитных пород, достигающие тысяч квадратных километров в поперечнике, внедренные в земную кору Очертания батолитов в плане обычно представляют собой неправильные овалы, длинная ось которых соответствует простиранию складчатых комплексов. Загадкой до сих пор остается исчезновение того осадочного вещества, в которое внедрилась гранитная магма. Некоторые считают, что батолиты проплавляют это вещество и ассимилируют его, другие полагают, что батолиты образуются в результате метасоматического замещения осадочных пород. Окончательно этот вопрос до сих пор не решен. Встречаются в складчатых областях. Очень часто батолиты имеют ответвления в виде штоков.
Магматические тела промежуточного характера
Апофизы и языки - мелкие инъекции магмы в виде слепо заканчивающихся от основных магматических тел ответвлений неправильной формы.
Некки - вскрытые эрозией жерла вулканов. В плане некки обычно имеют округлую форму, размеры их колеблются от нескольких десятков метров до 1,5 км в поперечнике. Боковые стенки их почти вертикальны. На местности они обычно выглядят как столбы различной высоты и толщины, сложенные магматическими или пирокластическими породами среди полей менее прочных образований.
Трубки взрыва - гигантские специфические вулканические жерла, заполненные эффузивами ультраосновного состава. Они часто включают алмазы и другие минералы, образованные при высоком давлении - гранаты, стишовит, коэссит и др. Большое количество трубок взрыва встречается среди грапповых плато в Якутии, в Африке, Индии и др.
Относительный возраст интрузий определяется но соотношению с возрастом вмещающих пород. Интрузия моложе самых молодых пород, которые она прорывает, и древнее самых древних, которые ее перекрывают. Абсолютный возраст интрузий определяется радиоактивными методами (обычно калий-аргоновым и свинцовым).
Структурные формы метаморфических горных пород
Метаморфические породы обычно имеют формы тех пород, из которых они образовались. Однако, в отдельных случаях, выделяются специфические формы для пород различного метаморфизма.
Структурные формы пород регионального метаморфизма
Глубинная складчатость образуется в условиях высоких температур и давлений на глубинах порядка К) км. В этих условиях практически все породы приобретают пластичность, массы пород деформируются как единое целое и образуют дисгармоничные складки течения При образовании глубинных складок характерны повторные деформирующие усилия, ориентированные по различным направлениям. Поэтому такие складки имеют сложную фестончатую форму, извилистую форму осей. При глубинной складчатости одновременно со смятием пород происходит их перекристаллизация и метаморфизм, часто развивается кливаж. Одной из характерных форм глубинной складчатости являются гранитно - гнейсовые купола и валы, картируемые в фундаменте древних платформ. Они представляют собой крупные (десятки и сотни километров в поперечнике) пологие поднятия, образованные этими породами Межкупольные пространства заполнены смятыми в мелкие складки метаморфическими сланцами разной степени метаморфизма. Образование куполов обусловлено инверсией плотностей (аналогично образованию соляных диапиров), так как граниты и гнейсы легче вмещающих их метаморфических пород. Гранито-гнейсовые купола и валы имеют большое значение для нефтегазовой геологии, так как над ними в осадочном чехле часто образуются купола и валы, которые служат ловушками для нефти и газа.
Структурные формы пород динамометаморфизма
Породы динамометаморфизма образуют структурные формы, соответствующие сместителю горных пород. Очень часто это плотно прилегающие друг к другу тела линзообразной формы с длинными осями, в общем, параллельными сместителю.
Структурные формы пород термомометаморфизма
Породы термометаморфизма образуют вокруг интрузивного тела ореолы большей или меньшей мощности. Форма и размер этих пород зависят от формы и размеров вызвавшего метаморфизм тела, устойчивостью к термальному воздействию вмещающих пород и степенью их неоднородности. Характерной особенностью пород термального метаморфизма является расплывчатость их внешнего контакта.
КОНТИНЕНТАЛЬНЫЕ (НОВЕЙШИЕ) СТРУКТУРЫ
Особенности континентальных структур. Рельеф и интенсивность вертикальных тектонических движений. Ярусы рельефа. Методики выявления
морфоструктур. Особенности континентальных структур.
Все рассмотренные выше структурные формы, отражают деформации горных пород, образование которых связано с прогибаниями земной коры При длительных воздыманиях земной коры возникает континентальный режим (суша). Отложения осадочных горных пород в таких условиях либо маломощны и фрагментарны, либо не образуются вообще Поэтому для выявления структур континентального этапа развития изучаются особенности рельефа. Наука, изучающая рельеф как геологическое тело, называется геоморфологией. А структурно-геоморфологические исследования являются основными при изучении структур суши. Выраженные в рельефе структуры называются морфоструктуроми. Главные черты структуры современных морских бассейнов и континентов сформированы в результате последнего этапа тектоно-магматической активизации, который называется новейшим. Его начало датируется эоценом-олигоценом. Новейшие структуры, как самые молодые, занимают доминирующее положение в рельефе, изучаются геоморфологическими методами, структура континентов часто определяется как новейшая, хотя большинство современных континентов возникло гораздо
раньше палеогенового периода, а шиты представляют собой сушу в течение всего геологического времени. Так как при континентальном развитии верхняя часть земной коры находится в консолидированном, относительно хрупком состоянии, доминирующей здесь является разрывная тектоника и блоково-глыбовый характер морфоструктур. Ограниченные разломами блоки испытывают вертикальные и горизонтальные перемещения В совокупности блоки могут формировать сводовые поднятия и полого-вогнутые впадины (так же, как формируются из отдельных кирпичиков-будин описанные выше складки) Такие поверхностные сводово-блоковые структуры в поперечнике достигают десятков и сотен километров.
Рельеф и интенсивность вертикальных тектонических движений
Рельеф Земли формируется в результате взаимодействия эндогенных и экзогенных сил, при ведущей роли вертикальных эндогенных. Поэтому характер рельефа позволяет судить об интенсивности и направленности движений земной коры. Уже по типу рельефа в общем можно судить о направленности новейшего тектонического развития территории.
Ярусы рельефа
Исходное формирование рельефа, каким бы сложным он не был, начинается с выровненной поверхности - пенеплена или дна регрессировавшего морского бассейна. Фрагменты этой поверхности образуют самые возвышенные участки междуречий любой территории и по их положению можно судить о суммарных деформациях земной коры в континентальный этап развития. Напомним, что вертикальные тектонические движения носят периодический характер, при котором происходит либо смена знаков движения, либо однонаправленные движения идут с увеличивающейся и уменьшающейся скоростью. При ведущей роли опускания, это выражается в чередовании глубоководных и мелководных осадков в морских бассейнах. При ведущих поднятиях смена знака или скорости движения приводит к формированию ступеней или ярусов рельефа на междуречьях и террас в речных долинах.
Высокогорный рельеф с глубоковрезанными спрямлёнными крутосклонными речными долинами, узкими вытянутыми междуречьями (водоразделами). Если существовавшая до воздыманий поверхность (исходная) сложена горизонтально лежащими устойчивыми к разрушению породами (известняки, плотные песчаники, эффузивные породы) может сформироваться рельеф высокогорных плато узкие глубоко врезанные долины разделяются широкими ровными междуречными поверхностями. В частном случае, если горы покрывались ледниками, формируется эрозионно-ледниковый или альпийский (как в Альпах) рельеф.
Денудационно-эрозионный. Умеренно - интенсивные воздымания, ненамного превосходящие интенсивность экзогенных процессов. Преобладает боковая эрозия, сглаживание склонов, горизонтальное расчленение земной коры, денудация Формируется холмистый, низкогорный рельеф с выработанными зрелыми долинами (ширина долины больше глубины), сравнительно широкими волнистыми, междуречьями. Переходы междуречий в долины постепенные.
Денудационные равнины
Интенсивность экзогенных процессов равна или несколько выше восходящих вертикальных движений. Формируются сглаженные волнистые денудационные равнины. Если в пределах такой равнины имеются относительные впадины, которые компенсированно заполнены осадками, то образуется единая выровненная денудационно-аккумулятивная поверхность, называемая пенепленом.
Аккумулятивная равнина
Аккумулятивная равнина, незначительно расчлененная за счёт кратковременных возвратных воздыманий. Весь рельеф выработан в рыхлых осадках четвертичного возраста.
Механизм формирования ярусов рельефа и террас одинаков. Разница лишь в продолжительности формирования, площади распространения и сложности строения. Ярус рельефа формируется за геологические периоды, распространен на площади в сотни квадратных километров и состоит из множества мелких форм рельефа, а терраса формируется всего за тысячи и десятки тысяч лет, развита в пределах одной долины, имеет простое строение. И ярус рельефа и терраса образуются за цикл, состоящий из двух этапов. Первый этап - усиленное поднятие земной коры, преобладание глубинной эрозии, формирование склонов. Второй паи - относительное опускание, преобладание боковой эрозии, формирование широких днищ долин, впадин, региональных субгоризонтальных поверхностей. Новое усиление поднятий опять приводит к донной эрозии, врезу в сформировавшиеся днища, субгоризонтальные поверхности. Таким образом, и ярус рельефа, и терраса состоят из выровненных субгоризонтальных базисных поверхностей на которые опираются одновозрастные склоны Сами поверхности обрезаются склонами более молодой возрастной генерации. Так как суммарные вертикальные движения положительные, то чем выше ярус рельефа, тем он древнее. Самый верхний и древний ярус - это исходная выровненная поверхность. Самым молодым ярусом рельефа являются современные речные долины, отвечающие последнему этапу расчленения.
Но и внутри долины выделяются террасовые ступени Значит ритмичность в смене знаков относительных движений подчиняется строгой иерархии: более долгоживущие однонаправленные ритмы более крупного ранга (поднятия или опускания) состоя! из сменяющихся кратковременных поднятий и опусканий более мелкого ранга. По количеству ярусов рельефа, их возрасту, деформациям можно судить об этапах усиления и интенсивности вертикальных тектонических движений, а перепадам высот между ярусами - об относительной амплитуде поднятий каждого этапа. Возраст ярусов рельефа можно определить по радиоизотопным, палеонтологическим и спорово-пыльцевым (палинологическим) данным из сохранившихся на ярусах отложений или коррелятных (соответствующих) им осадков в смежных впадинах.
Методики выявления морфоструктур
Для выявления блоковых структур проводится структурно-геоморфологический анализ рельефа на топографической карте изучаемой площади. Методика их определения следующая. Сначала анализируются абсолютные отметки высоких междуречий - исходной выровненной поверхности. Затем анализируется распределение полученных высот по площади карты. Если вся территория представляет единый морфоструктурный блок, то высоты будут близки. Если же в структуре района выделяется несколько блоков, испытывающих разноамплитудные вертикальные движения, исходная поверхность будет разбита и поднята на разную высоту. Поэтому на границах соседних блоков абсолютные высоты междуречий будут заметно отличаться и между ними можно провести линию разрывного нарушения. При переходе на относительно опускающийся блок, долина резко расширяется, русло реки приобретает извилистость. Количество террас, их высота на разных блоках также будет разной. Прослеживая террасы вдоль речной долины или морские террасы вдоль побережий, аналогично тому, как прослеживаются слои, можно выявить все основные особенности приповерхностной структуры: границы блоков, характер внутриблоковых деформаций. Часто у границ блоков с разной амплитудой поднятий наблюдаются речные перехваты: перехват интенсивно врезающейся рекой с более низким базисом эрозии части долины или притоков реки с более высоким базисом эрозии. При горизонтальных перемещениях блоков между ними возникают долины-раздвиги аномально расширяющиеся участки долины. При этом образуется горизонтальный уступ борта главной долины, вдоль которой прослеживается долина-приток
Современные структуры, активные в настоящее время, выявляются геодезическими и геофизическими методами, заключающимися в постоянном многолетнем наблюдении за изменением абсолютных высот реперных точек поверхности, очагами землетрясений, напряженным состоянием земной коры.
Формы залегания эффузивных горных пород. Формы залегания интрузивных горных пород согласных интрузий, несогласных интрузий, магматических тел промежуточного характера. Структурные формы метаморфических горных пород пород регионального метаморфизма, пород динамометаморфизма, термального метаморфизма.
Магматические горные породы делятся на эффузивные и интрузивные. Как те, так и другие, имеют свои собственные, характерные только для них формы залегания.
Формы залегания эффузивных горных пород
Эффузивные горные породы образуются при излиянии на поверхность и застывании лав - жидких продуктов вулканической деятельности.
Лавы образуют в большинстве случаев покровы и потоки, имеющие форму пластов, языков, рукавов, которые по мере удаления от очагов излияния уменьшаются по толщине и выклиниваются. При центральном типе наземного вулканизма лавы накапливаются вблизи вулканических аппаратов. Это приводит к образованию вокруг кратера вулкана высоких вулканических конусов с крутыми склонами При извержениях очень вязкой кислой лавы образуются вулканические купола - массы лавы поднявшиеся из жерла вулкана в виде купола и уже неспособные к дальнейшему течению.
Эффузивные горные породы изображаются на геологических картах и разрезах так же, как и осадочные породы, в соответствии с их возрастом, составом и отражаются на стратиграфической колонке. Состав вулканогенных пород наносится на карту черным крапом. Формы залегания эффузивно-осадочных горных_пород (туфов) точно такие же, как и у терригенных.
Формы залегания интрузивных горных пород
По условиям залегания среди интрузивных пород выделяются абиссальные (глубинные) и гипабиссальные (приповерхностные, застывшие на глубине 1.5-2 км) интрузии. То есть, все интрузивные тела образовались из застывшей магмы в глубине земной коры и первоначально на поверхность земли не выходили. Только благодаря последующей эрозии и денудации, уничтожившей все вышележащие породы, итрузивные породы обнажаются на поверхности. По соотношению с вмещающими породами выделяются согласные и несогласные (секущие) интрузии. Отдельно выделяются батолиты - природа и строение которых еще во многом загадочны.
Согласные интрузии
Главные типы согласных интрузий - это силлы, лакколиты, факолиты, лополиты.
Силлы - плитообразные тела, залегающие параллельно напластованию вмещающих пород. Толщина силлов колеблется от нескольких сантиметров до сотен метров, а площадь распространения достигает десятков тысяч квадратных киломезров. Чаще всего встречаются силлы, сложенные основными породами. Встречаются в осадочном чехле платформ.
Лакколиты - небольшие грибообразные или караваеобразные (не более 5 км в поперечнике) тела. Верхние перекрывающие лакколит слои, как правило, изогнуты в виде антиклинальных складок в соответствии с контуром лакколита Сложены они, обычно, кислыми и средними породами. Лакколиты обычно застывают на небольшой глубине (500 - 3000 м) поэтому часто вскрыты эрозией и образуют одиночные горы. Пример пак-колиты района Кавказских минеральных вод. Встречаются в осадочном чехле платформ вблизи складчатых областей.
Лополиты - чашеобразные тела от нескольких километров до сотен километров в поперечнике. Типичная форма залегания основных, ультраосновных и щелочных интрузивных пород. Пример Иушвельдский попалит. Встречаются в осадочных платформах, часто в днище синклиналей.
Факолиты - интрузии серповидной или чечевицеобраэной формы небольшого размера, внедренные в области пониженного давления между слоями в ядрах складок в складчатости продольного изгиба. Встречаются в складчатых областях, часто в сводах антиклиналей.
Несогласные интрузии
Штоки - несогласно залегающие интрузивные тела в форме столба с площадью выхода на поверхность менее 100 км. Обычно штоки имеют кислый или средний состав и встречаются в складчатых областях.
Дайки-тела, ограниченные параллельными стенками, образованные при заполнении магмой вертикальных или наклонных трещин отрыва в земной коре. Мощность даек колеблется от сантиметров до соттен метров, длина - от нескольких метров до сотен километров. Встречаются в складчатых областях.
Жилы - извилистые плитообразные тела неправильной формы с менее ровными ограничениями, чем дайки. Состав жил разнообразен, чаще всего это продукты выделения из растворов газовых эманации (кварцевые, кальцитовые, рудные жилы). Встречаются в различных геологических условиях. Понятие жилы более широкое, чем дайка. Мощность жил - от сантиметров до первых десятков метров.
Батолиты - гигантские массивы гранитных пород, достигающие тысяч квадратных километров в поперечнике, внедренные в земную кору Очертания батолитов в плане обычно представляют собой неправильные овалы, длинная ось которых соответствует простиранию складчатых комплексов. Загадкой до сих пор остается исчезновение того осадочного вещества, в которое внедрилась гранитная магма. Некоторые считают, что батолиты проплавляют это вещество и ассимилируют его, другие полагают, что батолиты образуются в результате метасоматического замещения осадочных пород. Окончательно этот вопрос до сих пор не решен. Встречаются в складчатых областях. Очень часто батолиты имеют ответвления в виде штоков.
Магматические тела промежуточного характера
Апофизы и языки - мелкие инъекции магмы в виде слепо заканчивающихся от основных магматических тел ответвлений неправильной формы.
Некки - вскрытые эрозией жерла вулканов. В плане некки обычно имеют округлую форму, размеры их колеблются от нескольких десятков метров до 1,5 км в поперечнике. Боковые стенки их почти вертикальны. На местности они обычно выглядят как столбы различной высоты и толщины, сложенные магматическими или пирокластическими породами среди полей менее прочных образований.
Трубки взрыва - гигантские специфические вулканические жерла, заполненные эффузивами ультраосновного состава. Они часто включают алмазы и другие минералы, образованные при высоком давлении - гранаты, стишовит, коэссит и др. Большое количество трубок взрыва встречается среди грапповых плато в Якутии, в Африке, Индии и др.
Относительный возраст интрузий определяется но соотношению с возрастом вмещающих пород. Интрузия моложе самых молодых пород, которые она прорывает, и древнее самых древних, которые ее перекрывают. Абсолютный возраст интрузий определяется радиоактивными методами (обычно калий-аргоновым и свинцовым).
Структурные формы метаморфических горных пород
Метаморфические породы обычно имеют формы тех пород, из которых они образовались. Однако, в отдельных случаях, выделяются специфические формы для пород различного метаморфизма.
Структурные формы пород регионального метаморфизма
Глубинная складчатость образуется в условиях высоких температур и давлений на глубинах порядка К) км. В этих условиях практически все породы приобретают пластичность, массы пород деформируются как единое целое и образуют дисгармоничные складки течения При образовании глубинных складок характерны повторные деформирующие усилия, ориентированные по различным направлениям. Поэтому такие складки имеют сложную фестончатую форму, извилистую форму осей. При глубинной складчатости одновременно со смятием пород происходит их перекристаллизация и метаморфизм, часто развивается кливаж. Одной из характерных форм глубинной складчатости являются гранитно - гнейсовые купола и валы, картируемые в фундаменте древних платформ. Они представляют собой крупные (десятки и сотни километров в поперечнике) пологие поднятия, образованные этими породами Межкупольные пространства заполнены смятыми в мелкие складки метаморфическими сланцами разной степени метаморфизма. Образование куполов обусловлено инверсией плотностей (аналогично образованию соляных диапиров), так как граниты и гнейсы легче вмещающих их метаморфических пород. Гранито-гнейсовые купола и валы имеют большое значение для нефтегазовой геологии, так как над ними в осадочном чехле часто образуются купола и валы, которые служат ловушками для нефти и газа.
Структурные формы пород динамометаморфизма
Породы динамометаморфизма образуют структурные формы, соответствующие сместителю горных пород. Очень часто это плотно прилегающие друг к другу тела линзообразной формы с длинными осями, в общем, параллельными сместителю.
Структурные формы пород термомометаморфизма
Породы термометаморфизма образуют вокруг интрузивного тела ореолы большей или меньшей мощности. Форма и размер этих пород зависят от формы и размеров вызвавшего метаморфизм тела, устойчивостью к термальному воздействию вмещающих пород и степенью их неоднородности. Характерной особенностью пород термального метаморфизма является расплывчатость их внешнего контакта.
КОНТИНЕНТАЛЬНЫЕ (НОВЕЙШИЕ) СТРУКТУРЫ
Особенности континентальных структур. Рельеф и интенсивность вертикальных тектонических движений. Ярусы рельефа. Методики выявления
морфоструктур. Особенности континентальных структур.
Все рассмотренные выше структурные формы, отражают деформации горных пород, образование которых связано с прогибаниями земной коры При длительных воздыманиях земной коры возникает континентальный режим (суша). Отложения осадочных горных пород в таких условиях либо маломощны и фрагментарны, либо не образуются вообще Поэтому для выявления структур континентального этапа развития изучаются особенности рельефа. Наука, изучающая рельеф как геологическое тело, называется геоморфологией. А структурно-геоморфологические исследования являются основными при изучении структур суши. Выраженные в рельефе структуры называются морфоструктуроми. Главные черты структуры современных морских бассейнов и континентов сформированы в результате последнего этапа тектоно-магматической активизации, который называется новейшим. Его начало датируется эоценом-олигоценом. Новейшие структуры, как самые молодые, занимают доминирующее положение в рельефе, изучаются геоморфологическими методами, структура континентов часто определяется как новейшая, хотя большинство современных континентов возникло гораздо
раньше палеогенового периода, а шиты представляют собой сушу в течение всего геологического времени. Так как при континентальном развитии верхняя часть земной коры находится в консолидированном, относительно хрупком состоянии, доминирующей здесь является разрывная тектоника и блоково-глыбовый характер морфоструктур. Ограниченные разломами блоки испытывают вертикальные и горизонтальные перемещения В совокупности блоки могут формировать сводовые поднятия и полого-вогнутые впадины (так же, как формируются из отдельных кирпичиков-будин описанные выше складки) Такие поверхностные сводово-блоковые структуры в поперечнике достигают десятков и сотен километров.
Рельеф и интенсивность вертикальных тектонических движений
Рельеф Земли формируется в результате взаимодействия эндогенных и экзогенных сил, при ведущей роли вертикальных эндогенных. Поэтому характер рельефа позволяет судить об интенсивности и направленности движений земной коры. Уже по типу рельефа в общем можно судить о направленности новейшего тектонического развития территории.
Ярусы рельефа
Исходное формирование рельефа, каким бы сложным он не был, начинается с выровненной поверхности - пенеплена или дна регрессировавшего морского бассейна. Фрагменты этой поверхности образуют самые возвышенные участки междуречий любой территории и по их положению можно судить о суммарных деформациях земной коры в континентальный этап развития. Напомним, что вертикальные тектонические движения носят периодический характер, при котором происходит либо смена знаков движения, либо однонаправленные движения идут с увеличивающейся и уменьшающейся скоростью. При ведущей роли опускания, это выражается в чередовании глубоководных и мелководных осадков в морских бассейнах. При ведущих поднятиях смена знака или скорости движения приводит к формированию ступеней или ярусов рельефа на междуречьях и террас в речных долинах.
Высокогорный рельеф с глубоковрезанными спрямлёнными крутосклонными речными долинами, узкими вытянутыми междуречьями (водоразделами). Если существовавшая до воздыманий поверхность (исходная) сложена горизонтально лежащими устойчивыми к разрушению породами (известняки, плотные песчаники, эффузивные породы) может сформироваться рельеф высокогорных плато узкие глубоко врезанные долины разделяются широкими ровными междуречными поверхностями. В частном случае, если горы покрывались ледниками, формируется эрозионно-ледниковый или альпийский (как в Альпах) рельеф.
Денудационно-эрозионный. Умеренно - интенсивные воздымания, ненамного превосходящие интенсивность экзогенных процессов. Преобладает боковая эрозия, сглаживание склонов, горизонтальное расчленение земной коры, денудация Формируется холмистый, низкогорный рельеф с выработанными зрелыми долинами (ширина долины больше глубины), сравнительно широкими волнистыми, междуречьями. Переходы междуречий в долины постепенные.
Денудационные равнины
Интенсивность экзогенных процессов равна или несколько выше восходящих вертикальных движений. Формируются сглаженные волнистые денудационные равнины. Если в пределах такой равнины имеются относительные впадины, которые компенсированно заполнены осадками, то образуется единая выровненная денудационно-аккумулятивная поверхность, называемая пенепленом.
Аккумулятивная равнина
Аккумулятивная равнина, незначительно расчлененная за счёт кратковременных возвратных воздыманий. Весь рельеф выработан в рыхлых осадках четвертичного возраста.
Механизм формирования ярусов рельефа и террас одинаков. Разница лишь в продолжительности формирования, площади распространения и сложности строения. Ярус рельефа формируется за геологические периоды, распространен на площади в сотни квадратных километров и состоит из множества мелких форм рельефа, а терраса формируется всего за тысячи и десятки тысяч лет, развита в пределах одной долины, имеет простое строение. И ярус рельефа и терраса образуются за цикл, состоящий из двух этапов. Первый этап - усиленное поднятие земной коры, преобладание глубинной эрозии, формирование склонов. Второй паи - относительное опускание, преобладание боковой эрозии, формирование широких днищ долин, впадин, региональных субгоризонтальных поверхностей. Новое усиление поднятий опять приводит к донной эрозии, врезу в сформировавшиеся днища, субгоризонтальные поверхности. Таким образом, и ярус рельефа, и терраса состоят из выровненных субгоризонтальных базисных поверхностей на которые опираются одновозрастные склоны Сами поверхности обрезаются склонами более молодой возрастной генерации. Так как суммарные вертикальные движения положительные, то чем выше ярус рельефа, тем он древнее. Самый верхний и древний ярус - это исходная выровненная поверхность. Самым молодым ярусом рельефа являются современные речные долины, отвечающие последнему этапу расчленения.
Но и внутри долины выделяются террасовые ступени Значит ритмичность в смене знаков относительных движений подчиняется строгой иерархии: более долгоживущие однонаправленные ритмы более крупного ранга (поднятия или опускания) состоя! из сменяющихся кратковременных поднятий и опусканий более мелкого ранга. По количеству ярусов рельефа, их возрасту, деформациям можно судить об этапах усиления и интенсивности вертикальных тектонических движений, а перепадам высот между ярусами - об относительной амплитуде поднятий каждого этапа. Возраст ярусов рельефа можно определить по радиоизотопным, палеонтологическим и спорово-пыльцевым (палинологическим) данным из сохранившихся на ярусах отложений или коррелятных (соответствующих) им осадков в смежных впадинах.
Методики выявления морфоструктур
Для выявления блоковых структур проводится структурно-геоморфологический анализ рельефа на топографической карте изучаемой площади. Методика их определения следующая. Сначала анализируются абсолютные отметки высоких междуречий - исходной выровненной поверхности. Затем анализируется распределение полученных высот по площади карты. Если вся территория представляет единый морфоструктурный блок, то высоты будут близки. Если же в структуре района выделяется несколько блоков, испытывающих разноамплитудные вертикальные движения, исходная поверхность будет разбита и поднята на разную высоту. Поэтому на границах соседних блоков абсолютные высоты междуречий будут заметно отличаться и между ними можно провести линию разрывного нарушения. При переходе на относительно опускающийся блок, долина резко расширяется, русло реки приобретает извилистость. Количество террас, их высота на разных блоках также будет разной. Прослеживая террасы вдоль речной долины или морские террасы вдоль побережий, аналогично тому, как прослеживаются слои, можно выявить все основные особенности приповерхностной структуры: границы блоков, характер внутриблоковых деформаций. Часто у границ блоков с разной амплитудой поднятий наблюдаются речные перехваты: перехват интенсивно врезающейся рекой с более низким базисом эрозии части долины или притоков реки с более высоким базисом эрозии. При горизонтальных перемещениях блоков между ними возникают долины-раздвиги аномально расширяющиеся участки долины. При этом образуется горизонтальный уступ борта главной долины, вдоль которой прослеживается долина-приток
Современные структуры, активные в настоящее время, выявляются геодезическими и геофизическими методами, заключающимися в постоянном многолетнем наблюдении за изменением абсолютных высот реперных точек поверхности, очагами землетрясений, напряженным состоянием земной коры.
