Prije svega, potrebno je razumjeti sam pojam "tektonske strukture". Tektonske strukture su područja zemljine kore koja se razlikuju po strukturi, sastavu i uslovima formiranja, a glavni odlučujući faktor u čijem su razvoju tektonska kretanja uz magmatizam i metamorfizam.

Glavna tektonska struktura, naravno, može se nazvati i samom zemljinom korom sa svojim strukturnim i kompozicionim karakteristikama. Kao što je gore spomenuto, zemljina kora je heterogena na globusu, podijeljena je u 4 tipa, od kojih su dva glavna - kontinentalna i oceanska. Prema tome, sljedeće tektonske strukture po rangu bit će kontinenti i oceani, karakteristična razlika između kojih leži u strukturnim karakteristikama kore koja ih čini. Strukture koje čine kontinente i okeane biće nižeg ranga. Najvažnije od njih su platforme, pokretni geosinklinalni pojasevi, te granična područja antičkih platformi i naboranih pojaseva.

Zemljina kora (i litosfera) otkriva regije koje su seizmičke (tektonski aktivne) i aseizmičke (mirne). Unutrašnje regije kontinenata i okeansko dno - kontinentalne i okeanske platforme - su mirne. Između platformi nalaze se uske seizmičke zone koje su obilježene vulkanizmom, potresima i tektonskim pokretima. Ove zone odgovaraju srednjeokeanskim grebenima i spojevima otočnih lukova ili rubnih planinskih lanaca i dubokomorskih rovova na periferiji okeana.

U okeanima se razlikuju sljedeći strukturni elementi:

Srednjookeanski grebeni su pokretni pojasevi sa aksijalnim rascjepima tipa grabena;

Okeanske platforme su mirna područja ambisalnih basena sa komplikovanim izdizanjima.

Na kontinentima, glavni gradivni blokovi su:

Geosinklinalni pojasevi

Planinske strukture (orogeni), koje, poput srednjeokeanskih grebena, mogu pokazati tektonsku aktivnost;

Platforme su uglavnom tektonski mirne ogromne teritorije sa debelim pokrivačem sedimentnih stijena.

Karakteristična karakteristika strukture uskog grabena

kontinentalna korita (rifti) je relativno mala brzina prostiranja elastičnih vibracija u gornjem plaštu: 7,6? 7,8 km/s. Ovo se pripisuje djelomičnom topljenju materijala plašta ispod riftova, što zauzvrat ukazuje na podizanje vrućih masa od gornjeg plašta do baze kore (astenosferski upwelling). Skreće se pažnja na stanjivanje zemljine kore u zonama rifta do 30 35 km, a do smanjenja debljine dolazi uglavnom zbog sloja "granita". Dakle, prema VB Sollogubu i AV Čekunovu, debljina kore ukrajinskog štita dostiže 60 km, udio "granitnog" sloja je 25? 30 km. Obližnje korito u obliku grabena Dnjepar-Donets, koje se poistovjećuje sa rascjepom, ima zemljinu koru debljine ne više od 35 km, od čega 10? 15 km je "granitni" sloj. Takva struktura kore postoji uprkos činjenici da je ukrajinski štit doživio dugotrajno izdizanje i intenzivnu eroziju, a Dnjeparsko-Donjecki rascjep - stabilno slijeganje, počevši od Rifeja.

Geosinklinalni pojasevi su linearno izdužene oblasti zemljine kore u kojima se aktivno manifestuju tektonski procesi. U pravilu, prve faze rađanja pojasa praćene su slijeganjem kore i nakupljanjem sedimentnih stijena. Konačna, odgovarajuća orogena faza je izdizanje kore, praćeno vulkanizmom i magmatizmom. Unutar geosinklinalnih pojaseva izdvajaju se antiklinorije, sinklinorije, srednji masivi, međumontanske depresije ispunjene detritalnim materijalom koji dolazi sa planina melase. Melasa je bogata mineralima, uključujući kaustobilite. Geosinklinalni pojasevi okvir i odvojene drevne platforme. Najveći pojasevi su: Pacifik, Ural-Ohotsk, Mediteran, Sjeverni Atlantik, Arktik. Trenutno je aktivnost očuvana u pacifičkom i mediteranskom pojasu.

Planinsko-naborana područja kontinenata (orogena) karakteriziraju

"oticanjem" debljine kore. U njihovim granicama, s jedne strane, uočava se izdizanje reljefa, s druge, produbljivanje površine M, tj. postojanje korijena planina. Naknadno je dokazano da ovaj koncept vrijedi za planinsko-sklopna područja u cjelini, ali unutar njih se uočavaju i korijeni i antikorijeni.

Karakteristika orogena je i prisustvo u donjoj kori -

gornji plašt područja smanjenja brzina elastičnih vibracija (manje od 8 km/s). Po svojim parametrima ova područja su slična tijelima zagrijanog plašta u aksijalnim dijelovima riftova. Normalne brzine plašta u orogenima su uočene na dubinama od 50 60 km ili više. Još jedna karakteristika strukture orogene kore je povećanje debljine gornjeg sloja brzinom od 5,8? 6,3 km/s. Sastoji se od metamorfnog kompleksa koji je pretrpio inverziju. U nekim slučajevima se u njegovom sastavu nalaze slojevi smanjenih brzina. Tako su u Alpima otkrivena dva sloja smanjenih brzina, koja se javljaju na dubinama od 10 20 km i 25? 50 km. Brzine longitudinalnih talasa u njihovim granicama su jednake, odnosno: 5,5? 5,8 km/s i 6 km/s.

Tako male brzine (posebno blizu gornjeg sloja) sugeriraju postojanje tečne faze u čvrstoj kori Alpa. Dakle, kompleks geofizičkih podataka ukazuje

široko rasprostranjeno zadebljanje kore ispod kontinentalnih planinsko-naboranih struktura, postojanje lateralne heterogenosti unutar njih, prisustvo orogena u kori - posebnih tijela sa brzinama seizmičkih valova između kore i plašta.

Platforma je velika geološka struktura sa tektonskom stabilnošću i stabilnošću. Po starosti se dijele na drevne (arhejsko i proterozojsko porijeklo) i mlade, položene u fanerozoiku. Drevne platforme su podijeljene u dvije grupe: sjeverne (Lavrasian) i južne (Gondwana). Sjeverna grupa uključuje: sjevernoameričke, ruske (ili istočnoevropske), sibirske, kinesko-korejske. Južna grupa uključuje afričko-arapsku, južnoameričku, australsku, hindustansku, antarktičku platformu. Drevne platforme zauzimaju velike površine (oko 40%). Mladi čine mnogo manji prostor kontinenata (5%); nalaze se ili između drevnih (zapadnosibirski), ili duž njihove periferije (istočna Australija, centralna Evropa).

I drevne i mlade platforme imaju dvoslojnu strukturu: kristalni podrum sastavljen od duboko metamorfoziranih stijena (gnajsova, kristalnih škriljaca) sa velikim brojem granitnih struktura, te sedimentni pokrivač sastavljen od okeanskih i terigenih sedimenata, kao i organskih vulkanogenih stena. Dio antičkih platformi koji je prekriven pokrovom naziva se ploča. Ova područja općenito karakterizira opća tendencija slijeganja i progiba temelja. Područja platformi koja nisu pokrivena sedimentnim pokrivačem nazivaju se štitovi i karakteriziraju ih smjer izdizanja. Manje platforme, često prekrivene morem, nazivaju se masivima. Mlade platforme se razlikuju od starih ne samo po godinama. Podrum im je manje metamorfiziran, ima manje upada granita, pa bi ga bilo preciznije nazvati naboranim. Zbog svoje starosti, podrum i pokrov nisu dovoljno diferencirani kod mladih platformi, pa je prilično teško odrediti jasnu granicu između njih, za razliku od antičkih platformi. Osim toga, mlade platforme su potpuno prekrivene sedimentnim pokrivačem, štitovi u njihovoj strukturi su izuzetno rijetki, pa se obično nazivaju jednostavno pločama. Uočeno je da su ploče češće na platformama sjevernog reda, dok su štitovi češći na platformama južnog reda.

Unutar ploča razlikuju se: sineklize, anteklize, aulakogeni. Sineklize su velike blage podrumske depresije, anteklize su pak velika i blaga podrumska uzdizanja. U područjima sinekliza debljina sedimentnog pokrivača je povećana, dok vrhovi antekliza mogu viriti na površinu u vidu masiva. Aulakogeni su linearna korita duga stotinama kilometara i široka na desetine kilometara, ograničena rasedima. Na padinama antekliza i sinekliza nalaze se tektonske strukture nižeg ranga: plakantiklina (nabori sa vrlo malim nagibom), fleksura i kupole.

U pograničnim područjima izdvajaju se rubni šavovi, rubna korita, rubni vulkanski pojasevi. Rubni šavovi su linije rasjeda duž kojih su povezani štitovi i presavijeni pojasevi. Prednji dijelovi su ograničeni na granice pokretnih pojaseva i platformi. Rubni vulkanski pojasevi nalaze se uz rubove platformi na mjestima gdje se javlja vulkanizam. Sastoje se uglavnom od granita-gnajsa i vulkanskih stijena.

Pored njih, nedavno su identificirane i dodatne tektonske strukture: kroz pojaseve koji razdvajaju naborane naslage stijena, riftni pojasevi slični aulakogenima, ali većeg opsega i koji u svom sastavu ne sadrže stijene zgužvane u nabore, duboki rasjedi.

To. postoji veliki izbor tektonskih struktura, zbog svoje skale, podijeljenih u različite rangove: od planetarnih (zemljina kora) do lokalnih (štitovi, masivi). Pored razmjera, tektonske strukture se razlikuju i po obliku (uzdignute, savijene) i po kompleksu tektonskih procesa koji u njima prevladavaju (izdizanje, slijeganje, vulkanizam).

stena zemljine kore

Zemljina kora u naučnom smislu je najgornji i najtvrđi geološki dio ljuske naše planete.

Naučno istraživanje vam omogućava da ga temeljno proučite. To je olakšano ponovljenim bušenjem bušotina kako na kontinentima tako i na dnu oceana. Struktura zemlje i zemljine kore u različitim dijelovima planete razlikuju se i po sastavu i po karakteristikama. Gornja granica zemljine kore je vidljivi reljef, a donja zona razdvajanja dva medija, poznata i kao Mohorovičićeva površina. Često se naziva jednostavno "M granica". Ovo ime dobila je zahvaljujući hrvatskom seizmologu Mohoroviću A. Dugi niz godina promatrao je brzinu seizmičkih kretanja ovisno o dubini. Godine 1909. ustanovio je postojanje razlike između zemljine kore i usijanog plašta Zemlje. M granica leži na nivou gdje se brzina seizmičkog talasa povećava sa 7,4 na 8,0 km/s.

Hemijski sastav Zemlje

Proučavajući školjke naše planete, naučnici su izvukli zanimljive, pa čak i zapanjujuće zaključke. Karakteristike strukture zemljine kore čine je sličnim istim područjima na Marsu i Veneri. Više od 90% njegovih sastavnih elemenata predstavlja kiseonik, silicijum, gvožđe, aluminijum, kalcijum, kalijum, magnezijum, natrijum. Kombinirajući se jedni s drugima u raznim kombinacijama, formiraju homogena fizička tijela - minerale. Mogu biti dio stijena u različitim koncentracijama. Struktura zemljine kore je veoma heterogena. Dakle, stijene u generaliziranom obliku su agregati manje ili više konstantnog hemijskog sastava. To su nezavisna geološka tijela. Oni se shvataju kao jasno ocrtano područje zemljine kore, koje ima isto porijeklo i starost unutar svojih granica.

Stijene po grupama

1. Magmatski. Ime govori za sebe. Nastaju iz ohlađene magme koja teče iz otvora drevnih vulkana. Struktura ovih stijena direktno ovisi o brzini skrućivanja lave. Što je veći, to su manji kristali supstance. Granit je, na primjer, nastao u debljini zemljine kore, a bazalt se pojavio kao rezultat postepenog izlivanja magme na njegovu površinu. Raznolikost takvih pasmina je prilično velika. S obzirom na strukturu zemljine kore, vidimo da se ona sastoji od magmatskih minerala sa 60%.

2. Sedimentni. Riječ je o stijenama koje su rezultat postepenog taloženja fragmenata određenih minerala na kopnu i dnu oceana. Može biti kao rastresiti sastojci (pijesak, šljunak), cementirani (pješčanik), ostaci mikroorganizama (ugalj, krečnjak), produkti kemijskih reakcija (kalijeva sol). Oni čine do 75% ukupne zemljine kore na kontinentima.
Prema fiziološkom načinu formiranja, sedimentne stijene se dijele na:

Detrital. To su ostaci raznih stijena. Uništeni su pod uticajem prirodnih faktora (zemljotres, tajfun, cunami). To uključuje pijesak, šljunak, šljunak, drobljeni kamen, glinu.
Hemijski. Postupno nastaju iz vodenih otopina određenih mineralnih tvari (soli).
Organski ili biogeni. Sastoje se od životinjskih ili biljnih ostataka. To su uljni škriljci, gas, nafta, ugalj, krečnjak, fosforiti, kreda.

3. Metamorfne stijene. Ostale komponente se mogu pretvoriti u njih. To se dešava pod uticajem promene temperature, visokog pritiska, rastvora ili gasova. Na primjer, mermer se može dobiti od krečnjaka, gnajs od granita, a kvarcit od peska.

Minerali i stijene, koje čovječanstvo aktivno koristi u svom životu, nazivaju se mineralima. Šta su oni?

To su prirodne mineralne formacije koje utiču na strukturu zemlje i zemljine kore. Mogu se koristiti u poljoprivredi i industriji kako prirodno tako i nakon prerade.

Vrste korisnih minerala. Njihova klasifikacija

Na osnovu fizičkog stanja i agregacije, minerali se mogu kategorizirati:

Čvrsta (ruda, mermer, ugalj).
Tečnost (mineralna voda, ulje).
Gasovito (metan).

Karakteristike pojedinih vrsta minerala

Po sastavu i primjeni razlikuju se:

Zapaljivo (ugalj, nafta, gas).
Ore. Uključuju radioaktivne (radijum, uranijum) i plemenite metale (srebro, zlato, platina). Postoje rude željeza (gvožđe, mangan, hrom) i obojenih metala (bakar, kalaj, cink, aluminijum).
Nemetalni minerali igraju bitnu ulogu u takvom konceptu kao što je struktura zemljine kore. Njihova geografija je opsežna. To su nemetalne i nezapaljive stijene. To su građevinski materijali (pijesak, šljunak, glina) i hemikalije (sumpor, fosfati, kalijeve soli). Poseban odjeljak posvećen je dragom i ukrasnom kamenju.

Raspodjela minerala na našoj planeti direktno zavisi od vanjskih faktora i geoloških obrazaca.

Dakle, gorivni minerali se prvenstveno kopaju u naftnim i gasnim i ugljenim basenima. Oni su sedimentnog porijekla i formirani su na sedimentnim pokrivačima platformi. Nafta i ugalj se rijetko javljaju zajedno.

Rudni minerali najčešće odgovaraju podrumu, izbočinama i naboranim područjima platformskih ploča. Na takvim mjestima mogu stvoriti ogromne pojaseve u dužini.

Core

Poznato je da je Zemljina školjka višeslojna. Jezgro se nalazi u samom centru, a radijus mu je oko 3.500 km. Njegova temperatura je mnogo viša od Sunčeve i iznosi oko 10.000 K. Tačni podaci o hemijskom sastavu jezgra nisu dobijeni, ali se pretpostavlja da se sastoji od nikla i gvožđa.

Vanjsko jezgro je rastopljeno i čak snažnije od unutrašnjeg jezgra. Potonji je pod ogromnim pritiskom. Supstance od kojih se sastoji su u trajnom čvrstom stanju.

Mantle

Zemljina geosfera okružuje jezgro i čini oko 83 posto cjelokupne ljuske naše planete. Donja granica plašta nalazi se na ogromnoj dubini od skoro 3000 km. Ova ljuska je konvencionalno podijeljena na manje plastičan i gust gornji dio (iz njega se formira magma) i na donji kristalni, čija je širina 2000 kilometara.

Sastav i struktura zemljine kore

Da biste govorili o tome koji su elementi dio litosfere, morate dati neke koncepte.

Zemljina kora je najudaljeniji omotač litosfere. Njegova gustina je upola manja od prosječne gustine planete.

Kora je odvojena od plašta granicom M, koja je već spomenuta gore. Budući da procesi koji se odvijaju u oba područja međusobno utiču jedni na druge, njihova simbioza se obično naziva litosfera. To znači "kamena školjka". Kapacitet mu se kreće od 50-200 kilometara.

Ispod litosfere je astenosfera, koja ima manje gustu i viskoznu konzistenciju. Njegova temperatura je oko 1200 stepeni. Jedinstvena karakteristika astenosfere je sposobnost probijanja njenih granica i prodiranja u litosferu. Ona je izvor vulkanizma. Ovdje su rastopljena žarišta magme, koja prodire u zemljinu koru i izlijeva se na površinu. Proučavajući ove procese, naučnici su uspjeli doći do mnogih nevjerovatnih otkrića. Ovako je proučavana struktura zemljine kore. Litosfera je nastala prije mnogo hiljada godina, ali i sada se u njoj odvijaju aktivni procesi.

Strukturni elementi zemljine kore

U poređenju sa plaštom i jezgrom, litosfera je žilav, tanak i vrlo krhak sloj. Sastoji se od kombinacije supstanci u kojoj je do danas pronađeno više od 90 hemijskih elemenata. Nisu ravnomjerno raspoređeni. Sedam sastojaka čini 98 posto mase zemljine kore. To su kiseonik, gvožđe, kalcijum, aluminijum, kalijum, natrijum i magnezijum. Najstarije stijene i minerali stari su preko 4,5 milijardi godina.

Proučavanjem unutrašnje strukture zemljine kore mogu se razlikovati različiti minerali.
Mineral je relativno homogena tvar koja se može naći i unutar i na površini litosfere. To su kvarc, gips, talk, itd. Stene se sastoje od jednog ili više minerala.

Procesi koji formiraju zemljinu koru

Struktura okeanske kore

Ovaj dio litosfere uglavnom se sastoji od bazaltnih stijena. Struktura okeanske kore nije proučena tako temeljito kao kontinentalna. Teorija tektonskih ploča objašnjava da je okeanska kora relativno mlada, a najnoviji dijelovi mogu se datirati u kasnu juru.
Njegova debljina se praktički ne mijenja s vremenom, jer je određena količinom taline koje se oslobađa iz plašta u zoni srednjeokeanskih grebena. Na njega značajno utiče dubina sedimentnih slojeva na dnu okeana. U najobimnijim područjima kreće se od 5 do 10 kilometara. Ova vrsta zemljine ljuske pripada okeanskoj litosferi.

Kontinentalna kora

Litosfera je u interakciji sa atmosferom, hidrosferom i biosferom. U procesu sinteze formiraju najsloženiju i najreaktivniju ljusku Zemlje. U tektonosferi se dešavaju procesi koji mijenjaju sastav i strukturu ovih školjki.
Litosfera na zemljinoj površini nije jednolična. Ima nekoliko slojeva.

Sedimentno. Uglavnom je formirana od stijena. Ovdje prevladavaju gline i škriljci, a rasprostranjene su i karbonatne, vulkanske i pješčane stijene. Mineralni resursi kao što su gas, nafta i ugalj mogu se naći u sedimentnim slojevima. Svi su organskog porijekla.
Granitni sloj. Sastoji se od magmatskih i metamorfnih stijena, koje su po prirodi najbliže granitu. Ovaj sloj se ne nalazi svuda, najizraženiji je na kontinentima. Ovdje njegova dubina može biti desetine kilometara.
Bazaltni sloj formiraju stijene bliske istoimenom mineralu. Gušće je od granita.

Dubina i promjena temperature zemljine kore

Površinski sloj se zagrijava sunčevom toplinom. Ovo je heliometrijska školjka. Doživljava sezonske temperaturne fluktuacije. Prosječna debljina sloja je oko 30 m.

Ispod je sloj koji je još tanji i krhkiji. Njegova temperatura je konstantna i približno jednaka prosječnoj godišnjoj temperaturi karakterističnoj za ovo područje planete. U zavisnosti od kontinentalne klime, dubina ovog sloja se povećava.
Još dublje u zemljinoj kori je drugi nivo. Ovo je geotermalni sloj. Struktura zemljine kore obezbeđuje njeno prisustvo, a njena temperatura je određena unutrašnjom toplotom Zemlje i raste sa dubinom.

Do porasta temperature dolazi zbog raspadanja radioaktivnih tvari koje su dio stijena. To su prvenstveno radijum i uranijum.

Geometrijski gradijent - količina povećanja temperature u zavisnosti od stepena povećanja dubine slojeva. Ovaj parametar zavisi od različitih faktora. Na nju utiču struktura i tipovi zemljine kore, sastav stena, nivo i uslovi njihovog nastanka.

Toplota zemljine kore je važan izvor energije. Njegovo proučavanje danas je veoma relevantno.

Strukture kore i litosfere

Kada se posmatraju deformacije stijena, koje su posljedica (rezultat) kretanja zemljine kore i litosfere, jasno je da je Zemlja u kontinuiranom razvoju. Drevni pokreti i drugi geološki procesi povezani s njima formirali su određenu strukturu zemljine kore, tj. geološke strukture ili tektonike zemljine kore. Moderni i dijelom noviji pokreti nastavljaju da mijenjaju drevne strukture, stvaraju moderne strukture, koje se često nadograđuju na "stare" strukture.

Termin tektonika sa latinskog znači "gradnja". Pod pojmom "tektonika" se, s jedne strane, podrazumijeva "struktura bilo kojeg dijela zemljine kore, određena ukupnošću tektonskih poremećaja i istorijom njihovog razvoja", as druge strane, "doktrina o struktura zemljine kore, geološke strukture i zakonitosti njihovog položaja i razvoja... U potonjem slučaju, sinonim za pojam geotektonika."

V.P. Gavrilov daje najoptimalniji koncept: „Geološke strukture su područja zemljine kore ili litosfere, koja se od susjednih područja razlikuju po određenim kombinacijama sastava (ime i geneza), starosti, uslova (oblika) pojave i geofizičkih parametara stijena. sastavljajući ih." Na osnovu ove definicije, geološka struktura se može nazvati slojem stijena, rasjedom i većim strukturama zemljine kore koje se sastoje od sistema elementarnih struktura, tj. moguće je razlikovati geološke strukture različitih nivoa ili ranga: globalne, regionalne, lokalne i lokalne. U praksi, geodeti koji izvode geološko mapiranje identificiraju lokalne i lokalne strukture.

Najveće i najglobalnije strukture zemljine kore su kontinenti ili područja sa kontinentalnim tipom zemljine kore i okeanskim depresijama, ili područja sa okeanskim tipom zemljine kore, kao i područja njihovog spoja, koja se često karakterišu aktivni moderni pokreti koji mijenjaju i komplikuju drevne strukture (sl. 38, 39). Graditelji razvijaju, prije svega, dijelove kontinenata. Svi kontinenti su zasnovani na drevnim ( predrifejski ) platforme koje su okružene ili pređene miniranjem - presavijeni pojasevi i područja.

Platforme se nazivaju veliki blokovi zemljine kore sa dvoslojnom (katnom) strukturom. Niži strukturni nivo, sastavljen od dislociranih kompleksa sedimentnih, magmatskih i metamorfnih stijena, naziva se naborani (kristalni) podrum (podrum, podrum), koji je nastao najstarijim dislokacijskim pokretima.

Gornju etažu čine gotovo horizontalno taložene sedimentne stijene znatne debljine - sedimentni (platformni) pokrov. Nastala je zbog mlađih vertikalnih kretanja - slijeganja i izdizanja pojedinih blokova podruma, koje je more više puta plavilo, zbog čega se pokazalo da su prekriveni naizmjeničnim slojevima sedimentnih morskih i kontinentalnih naslaga.

Dugo vremena tokom formiranja pokrivača blokove zemljine kore unutar platformi karakterizirala je slaba seizmičnost i odsustvo ili rijetka manifestacija vulkanizma, pa po prirodi tektonskog režima spadaju u relativno stabilne, krute i neaktivne strukture kontinentalne kore. Zbog snažnog gotovo horizontalnog pokrivača, platforme karakteriziraju nivelisani reljef i spora moderna vertikalna kretanja. Antičke i mlade platforme razlikuju se ovisno o starosti presavijenog podruma.

Drevne platforme ( kratoni) imaju pretkambrijski, prema nekim autorima čak i predrifejski, podrum, prekriven sedimentnim stijenama (naslagama) gornjeg proterozoika (rifeja), paleozoika, mezozoika i kenozoika.

Više od milijardu godina blokovi drevnih platformi bili su stabilni i relativno neaktivni, s prevlašću vertikalnih pokreta. Drevne platforme (istočnoevropska, sibirska, kinesko-korejska, južna kineska, tarimska, hindustanska, australijska, afrička, sjeverno- i južnoamerička, istočno-brazilska i antarktička) leže u osnovi svih kontinenata (slika 40). Glavne strukture drevnih platformi su štitovi i ploče. Štitovi su pozitivni (relativno uzdignuti), u pravilu, izometrične osnove, presjeci platformi u kojima predrifejski podrum izlazi na površinu, a sedimentni pokrivač praktički izostaje ili ima zanemarljivu debljinu. U suterenu se nalaze ranoarhejski (bijelomorski) blokovi granitno-gnajs kupola, kasnoarhejsko-ranoproterozojski (karelijski) naborane zone zelenkamjenih pojaseva od metamorfoziranih zelenkamenom izmijenjenih vulkana osnovnog sastava i sedimentnih stijena, uklj. feruginous quartzites.

Velika površina temelja prekrivena je sedimentnim pokrivačem i naziva se ploča. . Ploče, u poređenju sa štitovima, predstavljaju spuštene dijelove platforme. U zavisnosti od dubine podruma i, shodno tome, debljine sedimentnog pokrivača razlikuju se anteklize i sineklize, perikratonska korita i aulakogeni i drugi manji strukturni elementi.

Anteklize - površine ploča, unutar kojih dubina temelja ne prelazi 1 ... 2 km, au nekim područjima temelj može izaći na površinu zemlje. Tanki sedimentni pokrivač ima antiklinalnu površinsku krivinu (Voronješka antekliza).

Sineklize su velike, blago nagnute izometrijske ili blago izdužene strukture unutar ploča, omeđene susjednim štitovima, anteklizama itd. Dubina podruma i, prema tome, debljina sedimentnih stijena je više od 3 ... 5 km. Krila imaju sinklinalnu zakrivljenost površina (Moskva, Tunguska). Padine antekliza i sinekliza obično se sastoje od bedema (blaga uzdizanja) i fleksura (zavoji nabora koji odražavaju duboke rasjede - Žigulevska fleksura).

Najveća dubina pojave (do 10 ... 12 km) podruma uočena je u aulakogenima . Aulakogeni su relativno dugački (do nekoliko stotina kilometara) i uska korita, omeđena rasjedima i ispunjena debelim slojevima ne samo sedimentnih, već i vulkanskih stijena (bazalt), što ih čini sličnim po strukturi strukturama riftnog tipa. Mnogi aulakogeni su ponovo rođeni u sineklize. Među manjim konstrukcijama na pločama nalaze se ugibi i udubljenja, lukovi i bedemi, slane kupole.

Mlade platforme imaju mladu arheo-proterozojsku-paleozojsku ili čak paleozojsko-mezozojsku starost stijena podruma i, shodno tome, još mlađu starost pokrovnih stijena - mezo-kenozoik. Najupečatljiviji primjer mlade platforme je Zapadnosibirska ploča, čiji je sedimentni pokrivač bogat nalazištima nafte i plina. Za razliku od drevnih, mlade platforme nemaju štitove, već su okružene planinskim pojasevima i područjima.

Preklopljeni pojasevi popunjavaju praznine između drevnih platformi ili ih odvajaju od okeanskih korita. U svojim granicama stijene različitog porijekla su intenzivno usitnjene u nabore, probijene velikim brojem rasjeda i intruzivnih tijela, što ukazuje na njihovo nastajanje u uvjetima kompresije i potiskivanja litosfernih ploča. Najveći naborni pojasevi uključuju Uralsko-mongolski (Ohotsk), Sjeverni Atlantik, Arktik, Pacifik (često podijeljen na istočni i zapadni Pacifik) i Mediteran. Svi su nastali krajem proterozoika. Prva tri pojasa su završila svoj razvoj do kraja paleozoika, tj. postojali su kao presavijeni pojasevi više od 250 ... 260 miliona godina. Za to vrijeme, u njihovim granicama, preovlađuju ne horizontalne dislokacije, već vertikalne, relativno usporene kretnje. Posljednja dva pojasa, Pacifički i Mediteranski, nastavljaju svoj razvoj, izražen u manifestaciji potresa i vulkanizma.

U pojasevima nabora izdvajaju se naborana područja koja su nastala na mjestu oštro diferenciranih i pokretnih područja geološke prošlosti, tj. gdje su vjerovatno postojali i procesi širenja i subdukcije ili drugi tektonski pokreti karakteristični za moderna područja. Naborane regije razlikuju se jedna od druge po vremenu formiranja sastavnih struktura i po starosti stijena koje su zgužvane u nabore, probijene rasjedima i intruzijama. Na geografskim kartama strukture zemljine kore obično se izdvajaju sljedeća područja: Bajkalsko naborivanje, formirano u kasnom proterozoju; Kaledonija - u ranom paleozoiku; hercinski ili variski - na granici karbona i perma; Kimerijski ili Laramijski - u kasnoj juri i kredi; alpski - na kraju paleogena, kenozoik - sredinom miocena. Odvojeni dijelovi pokretnih pojaseva, u kojima se nastavlja formiranje glavnih naboranih struktura (seizmofokalne zone duboko žarišnih potresa), mnogi znanstvenici smatraju modernim geosinklinalnim regijama. . Dakle, koncepti geosinklinale i vergentnih granica, posebno zone Wadati-Zavaritsky-Benioff, koriste se za iste strukture (područja) zemljine kore. Samo koncept geosinklinala se u pravilu koristi za drevne nabrane regije i pojaseve od strane pristaša geosinklinalne teorije (fiksizma), prema kojoj su vertikalni pokreti igrali vodeću ulogu u formiranju naboranih regija. Drugi koncept koriste pristalice teorije kretanja litosfernih ploča (mobilizam) za konvergentne granice, na kojima prevladavaju horizontalna kretanja pod kompresijom, što dovodi do stvaranja rasjeda, nabora i, kao posljedice, podizanja zemljine površine. kora, tj moderne razvojne oblasti preklapanja.

Geosinklinala je naziv najaktivnijih mobilnih područja zemljine kore. Nalaze se između platformi i predstavljaju, takoreći, njihove pokretne zglobove. Geosinklinale karakteriziraju tektonski pokreti različitih veličina, potresi, vulkanizam i nabiranje. U zoni geosinklinala dolazi do intenzivne akumulacije debelih slojeva sedimentnih stijena. Na njih je ograničeno oko 72% ukupne mase sedimentnih stijena, a samo 28% na platformama. Razvoj geosinklinale završava se formiranjem nabora, tj. područja sa intenzivnim drobljenjem stijena u nabore, aktivnim rupturiranim dislokacijama i, kao posljedicom, uzlaznim vertikalnim tektonskim pokretima. Ovaj proces se naziva orogeneza (planinska izgradnja) i dovodi do disekcije reljefa. Tako nastaju planinski lanci i međuplaninske depresije - planinske zemlje.

Antiklinorija, sinklinorija, prednji deo i druge manje strukture izdvajaju se u okviru planinskih naboranih područja. Posebnost strukture antiklinorije je da u njihovim jezgrima (aksijalnim dijelovima) leže najstarije ili intruzivne (duboko usađene) magmatske stijene, koje su zamijenjene "mlađim" stijenama do periferije struktura. Aksijalni dijelovi sinklinorije su sastavljeni od "mlađih" stijena. Na primjer, u jezgri antiklinorije uralske planinske hercinske (paleozojske) regije izložene su arheo-proterozojske metamorfne stijene ili intruzivne stijene. Konkretno, jezgra istočno-uralskog antiklinorija sastavljena su od granitoida, pa se ponekad naziva i antiklinorijum granitnih intruzija. U sinklinoriji ovog područja, po pravilu, devonsko-karbonske sedimentno-vulkanogene stijene su metamorfizirane u različitom stupnju; u rubnom otklonu - debeli slojevi "najmlađeg" paleozoika - perma, stijene. Krajem paleozoika (prije oko 250 ... 260 miliona godina), kada je formirano područje Uralskih planinskih nabora, na mjestu antiklinorije postojali su visoki grebeni, a na mjestu sinklinorije i prednjeg dijela bilo je udubljenja-dolina. . U planinama, gdje su stijene izložene na površini zemlje, aktiviraju se egzogeni procesi: trošenje, denudacija i erozija. Riječni potoci sijeku i sijeku uzlaznu regiju u grebene i doline. Počinje nova geološka faza - faza platforme.

Dakle, strukturni elementi zemljine kore - geološke strukture, različitih nivoa (rangova) imaju određeni razvoj i strukturne karakteristike, izražene u kombinaciji raznih stena, uslova (oblika) njihovog nastanka, starosti, a utiču i na oblik. zemljine površine - reljef. S tim u vezi, građevinski inženjeri, prilikom izrade različitih projektnih materijala i prilikom izgradnje, eksploatacije objekata, posebno puteva, cjevovoda i drugih autoputeva, moraju voditi računa o posebnostima kretanja i strukture zemljine kore i litosfere.

Tektonska kretanja zemljine kore

Činjenica da površina Zemlje nikada ne miruje bila je poznata već starim Grcima i stanovnicima Skandinavskog poluotoka. Pretpostavljali su da Zemlja ide gore-dole. Dokaz tome bila su drevna primorska naselja koja su se za nekoliko stoljeća našla daleko od mora. Razlog tome su tektonska kretanja koja se nalaze u dubinama Zemlje.

Definicija 1

Tektonski pokreti- to su mehanička kretanja unutar zemljine kore, uslijed kojih ona mijenja svoju strukturu.

Tipovi tektonskih pokreta prvi put su identificirani 1758 dolara. M.V. Lomonosov... U svom radu" O slojevima zemlje"(1763 dolara) on ih definiše.

Napomena 1

Kao rezultat tektonskih kretanja dolazi do deformacije zemljine površine - mijenja se njen oblik, poremećena je pojava stijena, javljaju se procesi izgradnje planina, potresi, vulkanizam i duboko formiranje rude. Od ovih kretanja zavise i priroda i intenzitet razaranja Zemljine površine, sedimentacija, raspored kopna i mora.

Distribucija oceanskih transgresija i regresija, ukupna debljina sedimentnih naslaga i raspored njihovih facija, te klastični materijal odnesen u depresiji pokazatelji su tektonskih kretanja geološke prošlosti. Imaju određenu periodičnost, izraženu u promjenama znaka i (ili) brzine tokom vremena.

Tektonska kretanja u brzini mogu biti brza i spora (sekularna), koja teku stalno. Zemljotresi se, na primjer, klasificiraju kao brza tektonska kretanja. Postoji kratkoročni, ali značajan uticaj na tektonske strukture. Usporeni pokreti su beznačajne po snazi, ali se vremenom protežu na mnogo miliona godina.

Vrste tektonskih kretanja razmatraju se prema znakovima:

Smjer kretanja;
Intenzitet uticaja;
Dubina i razmjer njihovog ispoljavanja;
Vrijeme manifestacije.

Tektonska kretanja zemljine kore mogu biti vertikalna i horizontalna.

Tektonske strukture zemljine kore

Definicija 2

Tektonske strukture- To su ogromne površine zemljine kore, ograničene dubokim rasedima, različite strukture, sastava i uslova formiranja.

Najvažnije tektonske strukture su platforme i geosinklinalni pojasevi.

Definicija 3

Platforme Stabilna su i stabilna područja zemljine kore.

Po godinama, platforme mogu biti drevne i mlade, nazvane ploče. Drevni ljudi zauzimaju oko 40 $ \% $ zemlje, a površina mladih platformi je mnogo manja. Struktura obje platforme je dvoslojna - kristalni podrum i sedimentni pokrivač.

Stručnjaci unutar ploča razlikuju:

Sineklize su velike blage podrumske depresije;
Anteklize su velika i blaga podrumska uzdizanja;
Aulakogeni su linearna korita ograničena rasedima.

Definicija 4

Geosinklinalni pojasevi- su izdužena područja zemljine kore sa aktivno manifestiranim tektonskim procesima.

Unutar ovih pojaseva nalaze se:

Antiklinorij je složen kompleks nabora zemljine kore;
Sinklinorij je složen oblik naboranih dislokacija slojeva zemljine kore.

Pored geosinklinalnih pojaseva i platformi, postoje i druge tektonske strukture - kroz pojaseve, pojaseve pukotina, duboke rasjede.

Vrste tektonskih kretanja

Moderna geologija razlikuje dvije glavne vrste tektonskih kretanja - epeirogene (oscilatorne) i orogene (složene).

Epeirogenic ili spora sekularna izdizanja i slijeganje zemljine kore ne mijenjaju primarnu slojevitost slojeva. Oni su oscilatorni i reverzibilni. To znači da se podizanje može zamijeniti spuštanjem.

Rezultat ovih pokreta je:

Promjena granica kopna i mora;
Nakupljanje sedimenata u moru i uništavanje susjednog dijela kopna.

Razlikujte među njima sljedeće pokrete:

Moderno po stopi od 1-2 $ cm godišnje;
Neotektonski po stopi od $1 $ cm godišnje do $ 1 $ mm godišnje;
Drevno sporo vertikalno kretanje po stopi od 0,001 mm godišnje.

Orogena kretanja odvijaju se u dva smjera - horizontalnom i vertikalnom. Prilikom horizontalnog kretanja stijene se drobe u nabore. Uz vertikalno kretanje, područje preklapanja se diže i nastaju planinske strukture.

Napomena 2

Horizontalni pokreti su glavni, jer dolazi do pomicanja velikih površina zemljine kore jedna u odnosu na drugu. Razmatraju se konvekcijski toplotni tokovi u astenosferi i gornjem plaštu faktori ovi pokreti, te trajanje i postojanost u vremenu - njihove karakteristike... Kao rezultat horizontalnih pokreta, strukture prvog reda- kontinenti, okeani, planetarni rasjedi. Za formacije drugi red uključuju platforme i geosinklinale.

Tektonski poremećaji

Tokovi lave i sedimentne stijene u početku se javljaju u horizontalnim slojevima, ali su takvi slojevi rijetki. Na zidovima kamenoloma i visokim liticama može se uočiti da su slojevi najčešće nagnuti ili rascjepkani - to su tektonski poremećaji... One su presavijene i pucaju. Razlikuju se antiklinalni i sinklinalni nabori.

Definicija 5

Antiklinale- to su slojevi stijena, konveksni prema gore. Sinklinale- to su slojevi stijena sa ispupčenjem okrenutim prema dolje.

Osim naboranih rasjeda, postoje tektonske rupture koje nastaju kada velike pukotine cijepaju stijenu na blokove. Ovi blokovi se pomiču jedan u odnosu na druge duž pukotina i formiraju polomljene strukture. Ove povrede nastaju prilikom intenzivnog stiskanja ili rastezanja stijena. U procesu rastezanja stijena nastaju reverzni rasjedi ili potiski, a na mjestu rupture dolazi do skupljanja zemljine kore. Prijelomi mogu formirati određene strukture, ili se mogu pojaviti pojedinačno. Primjeri takvih kršenja su horsta i grabena.

Definicija 6

Horst To je izdignuti blok stijena između dva rasjeda. Graben To je potopljeni blok stijena između dva rasjeda.

U neprekidnim slojevima zemljine kore mogu se pojaviti pukotine i bez pomicanja blokova, što je rezultat bilo kakvih naprezanja tokom kretanja kore. U stijenama gdje se pojavljuju pukotine pojavljuju se oslabljene zone koje su podložne vremenskim utjecajima.

Pukotine mogu biti:

Pukotine od skupljanja i zbijanja - odvodnjavanje stijena;
Rashladne pukotine tipične za magmatske lave;
Pukotine paralelne sa kontaktima upada.

Oni ukazuju da su na našoj planeti prije mnogo stotina miliona godina formirani i kruti i neaktivni blokovi - platforme i štitovi, i pokretni planinski pojasevi, koji se često nazivaju geosinklinalima. To uključuje i ogromna mora koja uokviruju i čitava mora. U XX veku. ove naučne ideje dopunjene su novim podacima, među kojima, prije svega, treba nazvati otkriće srednjeokeanskih grebena i oceanskih basena.

Najstabilnije oblasti zemljine kore su platforme. Njihova površina je mnogo hiljada, pa čak i miliona kvadratnih kilometara. Nekada su bili pokretni, ali su se vremenom pretvorili u krute nizove. Platforme obično imaju dva sprata. Donji sprat je izgrađen od drevnih kristalnih stijena, gornji od mlađih. Stijene na donjem spratu nazivaju se temeljima platforme. Izbočine takvog temelja mogu se uočiti u, na, u i. Zbog svoje masivnosti i krutosti, ove izbočine se nazivaju govno. Ovo su najstarija nalazišta: starost mnogih dostiže 3-4 milijarde godina. Za to vrijeme u stijenama je došlo do nepovratnih promjena, rekristalizacije, zbijanja i drugih metamorfoza.

Gornje etaže platformi formiraju ogromni slojevi sedimentnih stijena koje su se nakupljale stotinama miliona godina. U ovim slojevima uočavaju se blagi nabori, rupture, otekline i kupole. Tragovi posebno velikih uzdizanja i spuštanja su anteklize i sineklize. po svom obliku podsjeća na džinovsko brdo s površinom od 60 - 100 hiljada km2. Visina takvog brda je mala - oko 300 - 500 m.

Predgrađe anteklize spuštaju se stepenasto do onih oko sebe (od grčkog syn - zajedno i enklisis - sklonost). Na obodima sinekliza i antekliza često se nalaze odvojena okna i kupole - mali tektonski oblici. Za platforme su prije svega karakteristične ritmičke oscilacije koje su dovele do uzastopne promjene uspona i padova. U procesu ovih kretanja nastali su otkloni, mali nabori, tektonske pukotine.

Struktura sedimentnog pokrivača na platformama je komplicirana tektonskim strukturama, čiji izgled nije lako objasniti. Na primjer, ispod sjevernog dijela morskog dna i ispod Kaspijske nizije, nalazi se ogroman bazen, zatvoren sa svih strana, sa dubinom većom od 22 km. Prečnik ovog basena je 2.000 km. Ispunjena je glinom, krečnjacima, kamenom soli i drugim stenama. Gornjih 5 - 8 km padavina pripisuje se paleozojskom dobu. Prema geofizičkim podacima, u središtu ove depresije nema granit-gnajs sloja i sedimentni sloj leži direktno na granulit-bazaltnom sloju. Takva struktura je tipičnija za depresije s okeanskim tipom zemljine kore, pa se Kaspijska depresija smatra reliktom najstarijih pretkambrijskih oceana.

Orogeni pojasevi su sušta suprotnost platformama - planinskim pojasevima koji su nastali na mjestu nekadašnjih geosinklinala. One, kao i platforme, pripadaju tektonskim strukturama koje se dugo razvijaju, ali se pokazalo da je brzina kretanja zemljine kore u njima mnogo veća, a sile kompresije i širenja stvorile su velike planinske lance i depresije na površini zemlja. Tektonska naprezanja u orogenim pojasevima naizmjenično su se povećavala, a zatim naglo smanjivala, pa je stoga moguće pratiti faze rasta planinskih struktura, kao i faze njihovog uništenja.

Bočno sabijanje blokova kore u prošlosti je često dovodilo do podjele blokova na tektonske ploče od kojih je svaka bila debela 5-10 km. Tektonske ploče su bile iskrivljene i često gurane jedna na drugu. Kao rezultat toga, drevne stijene su nabijene preko mlađih stijena. Velike porivne rasjede, mjerene u desetinama kilometara, naučnici nazivaju prevjesima. Naročito ih ima mnogo u, i, ali se potrepštine nalaze i na platformama, gdje je pomicanje ploča zemljine kore dovelo do stvaranja nabora i bedema, na primjer, u planinama Zhiguli.

Dno mora i okeana dugo je ostalo slabo istraženo područje Zemlje. Tek u prvoj polovini XX veka. otkriveni su srednjookeanski grebeni, koji su naknadno otkriveni u svim okeanima planete. Imali su drugačiju strukturu i starost. Rezultati dubokomorskog bušenja također su doprinijeli proučavanju strukture srednjeokeanskih grebena. Aksijalne zone srednjeokeanskih grebena, zajedno sa riftovim depresijama, pomaknute su stotinama i hiljadama kilometara. Do ovih pomaka najčešće dolazi duž velikih rasjeda (tzv. transformnih rasjeda), koji su nastali u različitim geološkim epohama.