Először is meg kell érteni a "tektonikus szerkezet" fogalmát. A tektonikus szerkezetek a földkéreg szerkezetében, összetételében és kialakulási feltételeiben eltérő területeit jelentik, amelyek kialakulásában a tektonikus mozgások, a magmatizmus és metamorfizmus mellett a fő meghatározó tényező.

A fő tektonikus szerkezetnek természetesen magát a földkérget nevezhetjük szerkezeti és összetételi sajátosságaival együtt. Mint fentebb említettük, a földkéreg heterogén a földgömbön, 4 típusra oszlik, amelyek közül kettő fő - kontinentális és óceáni. Ennek megfelelően a rangsorban következő tektonikus struktúrák a kontinensek és az óceánok lesznek, amelyek jellemző különbsége az őket alkotó földkéreg szerkezeti sajátosságaiban rejlik. A kontinenseket és óceánokat alkotó szerkezetek alacsonyabb rangúak lesznek. Ezek közül a legfontosabbak a platformok, a mobil geoszinklinális övek, valamint az ősi platformok és a hajtogatott övek határterületei.

A földkéreg (és a litoszféra) szeizmikus (tektonikusan aktív) és aszeizmikus (nyugodt) régiókat tár fel. A kontinensek belső régiói és az óceán feneke - kontinentális és óceáni platformok - nyugodtak. A platformok között keskeny szeizmikus zónák helyezkednek el, amelyeket vulkanizmus, földrengések és tektonikus mozgások jellemeznek. Ezek a zónák az óceán középső gerinceinek és szigetívek találkozási pontjainak vagy marginális hegyláncoknak és mélytengeri árkoknak felelnek meg az óceán perifériáján.

Az óceánokban a következő szerkezeti elemek különböztethetők meg:

Az óceánközépi gerincek mozgó övek, graben típusú tengelyirányú hasadékokkal;

Az óceáni platformok a mélységi medencék nyugodt területei, bonyolult kiemelkedésekkel.

A kontinenseken a fő építőelemek a következők:

Geosinklinális övek

Hegyi szerkezetek (orogének), amelyek az óceánközépi hátságokhoz hasonlóan tektonikus aktivitást mutathatnak;

A platformok általában tektonikusan nyugodt, hatalmas területek, vastag üledékes kőzetborítással.

A keskeny graben-szerű szerkezet jellegzetes vonása

kontinentális mélyedések (riftek) a rugalmas rezgések terjedési sebessége a felső köpenyben: 7,6? 7,8 km/s. Ez a hasadékok alatti köpenyanyag részleges megolvadásának tulajdonítható, ami viszont a forró tömegek feláramlását jelzi a felső köpenyből a kéregalapra (asztenoszférikus feláramlás). Felhívják a figyelmet a földkéreg elvékonyodására a 30-ig terjedő hasadékzónákban. 35 km, és a vastagság csökkenése elsősorban a "gránit" réteg miatt következik be. Tehát VB Sollogub és AV Chekunov szerint az ukrán pajzs kéreg vastagsága eléri a 60 km-t, a "gránit" réteg részaránya 25? 30 km. A közeli Dnyeper-Donyec graben alakú vályú, amelyet hasadékkal azonosítanak, a földkéreg vastagsága nem haladja meg a 35 km-t, ebből 10? 15 km a "gránit" réteg. Egy ilyen kéregszerkezet annak ellenére létezik, hogy az ukrán pajzs hosszan tartó emelkedést és intenzív eróziót, a Dnyeper-Donyec szakadás pedig stabil süllyedést szenvedett, a Riphea-tól kezdve.

A geoszinklinális övek a földkéreg lineárisan megnyúlt területei, amelyekben aktívan megnyilvánulnak a tektonikus folyamatok. Az öv születésének első szakaszait általában a kéreg süllyedése és az üledékes kőzetek felhalmozódása kíséri. A végső, megfelelő orogén szakasz a kéreg felemelkedése, amelyet vulkanizmus és magmatizmus kísér. A geoszinklinális öveken belül megkülönböztetnek antiklinóriákat, szinklinóriákat, medián masszívumokat, a melasz hegységből származó törmelékanyaggal feltöltött intermontán mélyedéseket. A melasz ásványi anyagokban gazdag, beleértve a kaustobilitokat is. Geosinklinális övek keret és különálló ősi platformok. A legnagyobb övek: csendes-óceáni, urál-okhotszki, mediterrán, észak-atlanti, sarkvidéki. Jelenleg a Csendes-óceáni és a Földközi-tengeri övezetben fennmaradt az aktivitás.

A kontinensek hegyi hajtású területeire (orogének) az jellemző

a kéregvastagság "duzzadásával". Határaikon belül egyrészt a dombormű felemelkedése, másrészt az M felszín mélyülése, i.e. a hegyek gyökereinek létezése. Ezt követően bebizonyosodott, hogy ez a fogalom a hegyhajlási területek egészére érvényes, de ezeken belül gyökerek és gyökérellenességek egyaránt megfigyelhetők.

Az orogének jellemzője az alsó kéregben való jelenlét is -

a rugalmas rezgések sebességének csökkenésének (8 km/s-nál kisebb) területeinek felső köpenye. Paramétereiket tekintve ezek a területek hasonlóak a fűtött köpeny testeihez a hasadékok tengelyirányú részein. Az orogénekben a köpeny normál sebessége 50 fokos mélységben figyelhető meg 60 km vagy több. Az orogén kéreg szerkezetének másik jellemzője a felső réteg vastagságának növekedése 5,8? 6,3 km/s. Metamorf komplexumból áll, amely inverzión ment keresztül. Egyes esetekben csökkentett sebességű rétegek találhatók az összetételében. Így az Alpokban két csökkent sebességréteget fedeztek fel, amelyek 10 fokos mélységben fordulnak elő. 20 km és 25? 50 km. A longitudinális hullámok sebessége a határain belül rendre egyenlő: 5,5? 5,8 km/s és 6 km/s.

Az ilyen alacsony sebességek (különösen a felső réteg közelében) arra utalnak, hogy az Alpok szilárd kérgében folyékony fázis létezik. Így a geofizikai adatok komplexuma azt jelzi

a földkéreg kiterjedt megvastagodása a kontinentális hegygyűrődési struktúrák alatt, azokon belüli oldalirányú heterogenitás megléte, orogének jelenléte a kéregben - speciális testek szeizmikus hullámsebességgel a kéreg és a köpeny között köztes.

A platform egy nagy geológiai szerkezet, tektonikus stabilitással és stabilitással. Életkoruk szerint ősi (archeai és proterozoikum eredetű) és fiatal, a fanerozoikumban lefektetett csoportokra osztják őket. Az ókori platformok két csoportra oszthatók: északi (Lavrasian) és déli (Gondwana). Az északi csoportba tartoznak: észak-amerikai, orosz (vagy kelet-európai), szibériai, kínai-koreai. A déli csoportba tartoznak az afrikai-arab, dél-amerikai, ausztrál, hindusztáni, antarktiszi platformok. Az ősi platformok nagy területeket foglalnak el (körülbelül 40%). A fiatalok jóval kisebb területet alkotnak a kontinenseken (5%), vagy a régiek között (nyugat-szibériai), vagy a perifériájuk mentén (kelet-ausztráliai, közép-európai) helyezkednek el.

Mind az ókori, mind a fiatal platformok kétrétegű szerkezetűek: mélyen metamorfizálódott kőzetekből (gneiszekből, kristályos palákból) álló kristályos aljzat, nagyszámú gránitszerkezettel, valamint óceáni és terrigén üledékekből, valamint szerves szövetekből álló üledéktakaró. vulkanogén kőzetek. Az ókori emelvények burkolattal lefedett részét födémnek nevezik. Ezeket a területeket általában az alapok süllyedésére és megereszkedésére irányuló általános tendencia jellemzi. A platformok üledéktakaróval nem borított területeit pajzsoknak nevezzük, és a felemelkedés iránya jellemzi. A kisebb, gyakran tengerrel borított platformpárkányokat masszívumoknak nevezik. A fiatal platformok nemcsak életkorukban különböznek a régiektől. Pincéjük kevésbé metamorfizált, kevesebb gránitbetörést tartalmaz, így pontosabb lenne gyűrtnek nevezni. Az alagsor és a burkolat korukból adódóan nem kellően elkülönül a fiatal platformokon, ezért az ősi emelvényekkel ellentétben meglehetősen nehéz egyértelmű határvonalat meghatározni közöttük. Ezenkívül a fiatal platformokat teljesen üledékes borítás borítja, szerkezetükben a pajzsok rendkívül ritkák, ezért általában egyszerűen lemezeknek nevezik őket. Megállapították, hogy a lemezek az északi, míg a pajzsok a déli sor emelvényein gyakoribbak.

A lemezeken belül megkülönböztetik a szineklíziseket, antekliziseket, aulakogéneket. A szinekliszek nagy, enyhe alagsormélyedések, az anteclisek viszont nagy és szelíd alagsoremelések. A szinekliszisek területein az üledéktakaró vastagsága megnövekszik, míg az antekliszek teteje masszívumok formájában nyúlhat ki a felszínre. Az Aulacogenes több száz kilométer hosszú és több tíz kilométer széles lineáris vályúk, amelyeket hibák határolnak be. Az antekliszisek és szinekliszisek lejtőin alacsonyabb rangú tektonikus szerkezetek helyezkednek el: platanticline (nagyon kis lejtésű redők), hajlítás és kupolák.

A határterületeken peremvarratok, peremvályúk, szélső vulkáni övek különböztethetők meg. Az élvarratok olyan törésvonalak, amelyek mentén a pajzsok és a hajtogatott övek csatlakoznak. Az elülső mélységek a mobil övek és platformok határaira korlátozódnak. A marginális vulkáni övek a platformok peremén helyezkednek el olyan helyeken, ahol vulkanizmus fordul elő. Főleg gránitgneiszből és vulkáni eredetű kőzetekből állnak.

Rajtuk kívül a közelmúltban további tektonikai struktúrákat is azonosítottak: a kőzetek gyűrött ágyazatát elválasztó öveken keresztül, az aulakogénekhez hasonló, de nagyobb kiterjedésű, összetételükben gyűrött kőzeteket nem tartalmazó repedésszalagokat, mély vetőket.

Hogy. léptékükből adódóan sokféle tektonikus szerkezet létezik, amelyek különböző rangokra oszlanak: a planetáristól (földkéreg) a lokálisig (pajzsok, masszívumok). A tektonikus szerkezetek a léptéken kívül alakjukban (felemelkedett, hajlott) és a bennük uralkodó tektonikai folyamatok komplexumában (emelkedés, süllyedés, vulkanizmus) is különböznek egymástól.

földkéreg kőzet

A tudományos értelemben vett földkéreg bolygónk héjának legfelső és legkeményebb geológiai része.

A tudományos kutatás lehetővé teszi, hogy alaposan tanulmányozza. Ezt elősegíti a kutak ismételt fúrása mind a kontinenseken, mind az óceán fenekén. A föld és a földkéreg szerkezete a bolygó különböző részein mind összetételében, mind jellemzőiben különbözik. A földkéreg felső határa a látható dombormű, alsó határa pedig a két közeg elválasztási zónája, amelyet Mohorovic-felszínnek is neveznek. Gyakran egyszerűen "M határnak" nevezik. Ezt a nevet Mohorovici A horvát szeizmológusnak köszönheti. Sok éven át figyelte a szeizmikus mozgások sebességét a mélységtől függően. 1909-ben megállapította, hogy különbség van a földkéreg és a Föld vörösen izzó köpenye között. Az M határ azon a szinten van, ahol a szeizmikus hullámsebesség 7,4 km/s-ról 8,0 km/s-ra nő.

A Föld kémiai összetétele

Bolygónk héját tanulmányozva a tudósok érdekes, sőt megdöbbentő következtetéseket vontak le. A földkéreg szerkezetének sajátosságai hasonlóvá teszik a Marson és a Vénuszon lévő azonos területekhez. Alkotóelemeinek több mint 90%-át oxigén, szilícium, vas, alumínium, kalcium, kálium, magnézium, nátrium képviseli. Különféle kombinációkban kombinálva homogén fizikai testeket - ásványokat - alkotnak. Különböző koncentrációkban léphetnek be a kőzetek összetételébe. A földkéreg szerkezete nagyon heterogén. Tehát az általánosított formában lévő kőzetek többé-kevésbé állandó kémiai összetételű aggregátumok. Ezek független geológiai testületek. A földkéreg világosan körülhatárolt területeként értendők, amelynek határain belül ugyanaz az eredete és kora.

Sziklák csoportonként

1. Magmatikus. A név magáért beszél. Az ősi vulkánok szellőzőnyílásaiból kiáramló lehűtött magmából származnak. E kőzetek szerkezete közvetlenül függ a láva megszilárdulásának sebességétől. Minél nagyobb, annál kisebbek az anyag kristályai. A földkéreg vastagságában például a gránit keletkezett, a felszínére pedig a magma fokozatos kiömlése következtében jelent meg a bazalt. Az ilyen fajták sokfélesége meglehetősen nagy. A földkéreg szerkezetét tekintve azt látjuk, hogy 60%-ban magmás ásványokból áll.

2. Üledékes. Ezek olyan kőzetek, amelyek bizonyos ásványok töredékeinek a szárazföldre és az óceán fenekére történő fokozatos lerakódásának eredménye. Lehet laza komponens (homok, kavics), cementált (homokkő), mikroorganizmus-maradványok (szén, mészkő), kémiai reakciók termékei (káliumsó). A kontinenseken a teljes földkéreg 75%-át teszik ki.
A képződés fiziológiás módszere szerint az üledékes kőzeteket a következőkre osztják:

Törmelékes. Ezek különféle sziklák maradványai. Természeti tényezők (földrengés, tájfun, cunami) hatására elpusztultak. Ide tartozik a homok, kavics, kavics, zúzott kő, agyag.
Kémiai. Fokozatosan keletkeznek bizonyos ásványi anyagok (só) vizes oldataiból.
Szerves vagy biogén. Állati vagy növényi maradványokból áll. Ezek az olajpala, gáz, olaj, szén, mészkő, foszforitok, kréta.

3. Metamorf kőzetek. Más komponensek is átalakíthatók azzá. Ez változó hőmérséklet, nagy nyomás, oldatok vagy gázok hatására történik. Például mészkőből márvány, gránitból gneisz, homokból kvarcit nyerhető.

Azokat az ásványokat és kőzeteket, amelyeket az emberiség aktívan használ életében, ásványoknak nevezzük. Kik ők?

Ezek természetes ásványi képződmények, amelyek befolyásolják a föld és a földkéreg szerkezetét. A mezőgazdaságban és az iparban természetesen és feldolgozás után is felhasználhatók.

A hasznos ásványi anyagok fajtái. Besorolásuk

Fizikai állapot és aggregáció alapján az ásványok a következő kategóriákba sorolhatók:

Szilárd (érc, márvány, szén).
Folyékony (ásványvíz, olaj).
Gáznemű (metán).

Bizonyos típusú ásványok jellemzői

Az összetétel és az alkalmazás tekintetében megkülönböztetik őket:

Éghető (szén, olaj, gáz).
Érc. Ide tartoznak a radioaktív (rádium, urán) és a nemesfémek (ezüst, arany, platina). Vannak vasércek (vas, mangán, króm) és színesfémek (réz, ón, cink, alumínium).
A nemfémes ásványok alapvető szerepet játszanak egy olyan koncepcióban, mint a földkéreg szerkezete. Földrajzuk kiterjedt. Ezek nem fémes és nem éghető kőzetek. Ezek építőanyagok (homok, kavics, agyag) és vegyszerek (kén, foszfátok, káliumsók). Külön fejezetet szentelnek a drágaköveknek és a díszköveknek.

Az ásványok eloszlása bolygónkon közvetlenül függ a külső tényezőktől és a geológiai mintáktól.

Így az üzemanyag-ásványokat elsősorban olaj- és gáz- és szénmedencékben bányászják. Üledékes eredetűek és platformok üledékes fedőin képződnek. Az olaj és a szén ritkán fordul elő együtt.

Az érces ásványok leggyakrabban a platformlemezek alagsorának, párkányainak és hajtogatott részeinek felelnek meg. Ilyen helyeken hatalmas hosszúságú öveket tudnak létrehozni.

Mag

A föld héja köztudottan többrétegű. A mag a közepén található, sugara körülbelül 3500 km. Hőmérséklete jóval magasabb, mint a Napé, és körülbelül 10 000 K. A mag kémiai összetételéről pontos adatokat nem kaptak, de feltehetően nikkelből és vasból áll.

A külső mag megolvadt, és még erősebb, mint a belső mag. Utóbbira óriási nyomás nehezedik. Az anyagok, amelyekből áll, tartósan szilárd állapotban vannak.

Palást

A Föld geoszférája körülveszi a magot, és bolygónk teljes héjának mintegy 83 százalékát teszi ki. A köpeny alsó határa hatalmas, közel 3000 km mélységben található. Ezt a héjat hagyományosan egy kevésbé műanyag és sűrű felső részre osztják (ebből képződik a magma) és egy alsó kristályosra, amelynek szélessége 2000 kilométer.

A földkéreg összetétele és szerkezete

Ahhoz, hogy beszéljünk arról, hogy mely elemek részei a litoszférának, meg kell adni néhány fogalmat.

A földkéreg a litoszféra legkülső héja. Sűrűsége fele a bolygó átlagos sűrűségének.

A kérget a köpenytől a fent már említett M határ választja el. Mivel a két területen végbemenő folyamatok kölcsönösen befolyásolják egymást, szimbiózisukat litoszférának szokták nevezni. Ez azt jelenti, hogy "kőhéj". Kapacitása 50-200 kilométer között mozog.

A litoszféra alatt található az asztenoszféra, amely kevésbé sűrű és viszkózus konzisztenciával rendelkezik. A hőmérséklete körülbelül 1200 fok. Az asztenoszféra egyedülálló tulajdonsága, hogy képes áttörni határait és áthatolni a litoszférán. Ő a vulkanizmus forrása. Itt vannak a magma olvadt gócai, amelyek behatolnak a földkéregbe és kiömlik a felszínre. E folyamatok tanulmányozásával a tudósok sok csodálatos felfedezést tehettek. Így vizsgálták a földkéreg szerkezetét. A litoszféra sok ezer éve kialakult, de még most is aktív folyamatok zajlanak benne.

A földkéreg szerkezeti elemei

A köpenyhez és a maghoz képest a litoszféra kemény, vékony és nagyon törékeny réteg. Olyan anyagok kombinációjából áll, amelyekben eddig több mint 90 kémiai elemet találtak. Nem egyenletesen oszlanak el. Hét alkotóelem teszi ki a földkéreg tömegének 98 százalékát. Ezek az oxigén, a vas, a kalcium, az alumínium, a kálium, a nátrium és a magnézium. A legrégebbi kőzetek és ásványok több mint 4,5 milliárd évesek.

A földkéreg belső szerkezetének tanulmányozásával különféle ásványok különböztethetők meg.
Az ásvány egy viszonylag homogén anyag, amely a litoszféra belsejében és felszínén egyaránt megtalálható. Ezek a kvarc, gipsz, talkum stb. A kőzetek egy vagy több ásványból állnak.

A földkérget alkotó folyamatok

Az óceáni kéreg szerkezete

A litoszférának ez a része főleg bazaltos kőzetekből áll. Az óceáni kéreg szerkezetét nem vizsgálták olyan alaposan, mint a kontinentálisét. A lemeztektonikai elmélet azt magyarázza, hogy az óceáni kéreg viszonylag fiatal, és a legutóbbi szakaszok a késő jura korszakra datálhatók.
Vastagsága gyakorlatilag nem változik az idő múlásával, mivel a köpenyből kiszabaduló olvadékok mennyisége határozza meg az óceánközépi gerincek zónájában. Jelentősen befolyásolja az óceán fenekén lévő üledékrétegek mélysége. A legterjedelmesebb területeken 5-10 kilométer között mozog. A földhéjnak ez a típusa az óceáni litoszférához tartozik.

kontinentális kéreg

A litoszféra kölcsönhatásba lép a légkörrel, a hidroszférával és a bioszférával. A szintézis során ezek alkotják a Föld legösszetettebb és legreaktívabb héját. A tektonoszférában zajlanak olyan folyamatok, amelyek megváltoztatják e héjak összetételét és szerkezetét.
A földfelszínen lévő litoszféra nem egyenletes. Több rétege van.

Üledékes. Főleg sziklák alkotják. Itt az agyagok és palák uralkodnak, és elterjedtek a karbonátos, vulkáni eredetű és homokos kőzetek is. Ásványi erőforrások, például gáz, olaj és szén találhatók az üledékes rétegekben. Mindegyik szerves eredetű.
Gránit réteg. Magmás és metamorf kőzetekből áll, amelyek természetükben a legközelebb állnak a gránithoz. Ez a réteg nem mindenhol található, leginkább a kontinenseken jelentkezik. Itt a mélysége több tíz kilométer is lehet.
A bazaltréteget az azonos nevű ásványhoz közel álló kőzetek alkotják. Sűrűbb, mint a gránit.

A földkéreg mélysége és hőmérséklet-változása

A felszíni réteget a nap melege melegíti fel. Ez egy heliometrikus héj. Szezonális hőmérséklet-ingadozásokat tapasztal. A réteg átlagos vastagsága körülbelül 30 m.

Alul van egy réteg, amely még vékonyabb és törékenyebb. Hőmérséklete állandó, és megközelítőleg megegyezik a bolygó ezen területére jellemző éves átlagos hőmérséklettel. A kontinentális éghajlattól függően ennek a rétegnek a mélysége megnő.
Még mélyebben a földkéregben van egy másik szint. Ez egy geotermikus réteg. A földkéreg szerkezete biztosítja jelenlétét, hőmérsékletét a Föld belső hője határozza meg, és a mélységgel növekszik.

A hőmérséklet emelkedése a kőzetek részét képező radioaktív anyagok bomlása miatt következik be. Ezek elsősorban a rádium és az urán.

Geometriai gradiens - a hőmérséklet-emelkedés mértéke a rétegek mélységének növekedésétől függően. Ez a paraméter számos tényezőtől függ. A földkéreg szerkezete, típusai, valamint a kőzetek összetétele, előfordulásuk szintje és körülményei befolyásolják.

A földkéreg hője fontos energiaforrás. Tanulmánya ma nagyon aktuális.

Kéreg és litoszféra szerkezetek

Ha figyelembe vesszük a kőzetek alakváltozásait, amelyek a földkéreg és a litoszféra mozgásának következményei (eredményei), akkor egyértelmű, hogy a Föld folyamatos fejlődésben van. Az ókori mozgások és a hozzájuk kapcsolódó egyéb geológiai folyamatok a földkéreg bizonyos szerkezetét alkották, i.e. a földkéreg geológiai szerkezetei vagy tektonikája. A modern és részben újkori mozgalmak továbbra is megváltoztatják az ősi struktúrákat, modern struktúrákat hoznak létre, amelyek gyakran a „régi” struktúrákra helyeződnek.

A tektonika latin szó jelentése „építkezés”. A "tektonika" kifejezés egyrészt "a földkéreg bármely részének szerkezetét, amelyet a tektonikai zavarok összessége és fejlődésük története határozza meg", másrészt "a földkéreg doktrínáját". a földkéreg felépítése, geológiai szerkezetei és elhelyezkedésük és fejlődésük törvényei ... Ez utóbbi esetben a geotektonika kifejezés szinonimája.

V.P. Gavrilov a legoptimálisabb koncepciót adja: "A geológiai szerkezetek a földkéreg vagy a litoszféra területei, amelyek a kőzetek összetételének (név és eredet), korának, előfordulási körülményeinek (formáinak) és geofizikai paramétereinek bizonyos kombinációiban különböznek a szomszédos területektől. összeállítani őket." E meghatározás alapján egy geológiai szerkezetet nevezhetünk kőzetrétegnek és törésnek, illetve a földkéreg nagyobb, elemi szerkezetek rendszeréből álló szerkezeteinek, pl. meg lehet különböztetni a különböző szintű vagy rangú geológiai szerkezeteket: globális, regionális, lokális és lokális. A gyakorlatban a földtani térképezést végző földmérők azonosítják a helyi és helyi szerkezeteket.

A földkéreg legnagyobb és legglobálisabb struktúrái a kontinensek vagy területek, ahol a földkéreg kontinentális típusú és az óceáni mélyedések, vagy a földkéreg óceáni típusú területei, valamint ezek találkozási területei, amelyekre gyakran jellemző aktív modern mozgalmak, amelyek megváltoztatják és bonyolítják az ókori struktúrákat (38., 39. kép). Az építők elsősorban a kontinensek egyes szakaszait fejlesztik. Minden kontinens az ódon alapul ( riphei előtti ) bányászattal körülvett vagy keresztezett platformok - összehajtott övek és területek.

A platformokat a földkéreg nagy blokkjainak nevezik, amelyek kétszintes (szintes) szerkezettel rendelkeznek. Az üledékes, magmás és metamorf kőzetek diszlokált komplexumaiból álló alsó szerkezeti szintet hajtogatott (kristályos) aljzatnak (alagsor, aljzat) nevezik, amely a legősibb diszlokációs mozgások hatására alakult ki.

A felső emelet szinte vízszintesen lerakódott, jelentős vastagságú üledékes kőzetekből áll - üledékes (platform) burkolat. Fiatalabb függőleges mozgások miatt alakult ki - az alagsor egyes blokkjainak süllyedése és felemelkedése, amelyeket ismételten elöntött a tenger, ami miatt kiderült, hogy váltakozó üledékes tengeri és kontinentális lerakódások rétegei borítják őket.

A platformokon belüli földkéreg tömbjeit a burkolat kialakulása során sokáig gyenge szeizmicitás és a vulkanizmus hiánya vagy ritka megnyilvánulása jellemezte, ezért a tektonikus rezsim jellegénél fogva viszonylag stabil, a kontinentális kéreg merev és inaktív struktúrái. Az erőteljes, szinte vízszintes burkolatnak köszönhetően a platformokat kiegyenlített terepforma és lassú modern függőleges mozgás jellemzi. A hajtogatott pince korától függően ősi és fiatal platformokat különböztetnek meg.

Ősi platformok ( kratonok) prekambriumi, egyes szerzők szerint még ripheai kor előtti aljzattal rendelkeznek, amelyet a felső proterozoikum (ripheai), paleozoikum, mezozoikum és kainozoikum rendszer üledékes kőzetei (lerakódásai) borítanak.

Több mint 1 milliárd évig az ókori platformok tömbjei stabilak és viszonylag inaktívak voltak, túlsúlyban a függőleges mozgások voltak. Ősi platformok (kelet-európai, szibériai, kínai-koreai, dél-kínai, tarim, hindusztáni, ausztrál, afrikai, észak- és dél-amerikai, kelet-brazil és antarktiszi) minden kontinens mögött állnak (40. ábra). Az ókori emelvények fő szerkezetei pajzsok és táblák. A pajzsok pozitívak (viszonylag magasak), általában izometrikus alaprajzúak, olyan platformszakaszok, amelyekben a pre-Riphean-aljzat a felszínre emelkedik, és az üledéktakaró gyakorlatilag hiányzik vagy elhanyagolható vastagságú. Az alagsorban kora archeai (fehér-tengeri) gránit-gneisz kupolák, késő archeai-kora proterozoikum (karéliai) redős zónák zöldkőövezetek, metamorfizált zöldkő-módosított alapösszetételű vulkánokból és üledékes kőzetekből, beleértve. vastartalmú kvarcitok.

Az alapozások nagy részét üledékes burkolat borítja, és födémnek nevezik. . A födémek a pajzsokhoz képest az emelvény leeresztett részeit képviselik. Az aljzat mélységétől és ennek megfelelően az üledéktakaró vastagságától függően megkülönböztetünk antekliziseket és szineklíziseket, perikraton vályúkat és aulakogéneket, valamint egyéb kisebb szerkezeti elemeket.

Anteclises - födémterületek, amelyeken belül az alapozás mélysége nem haladja meg az 1 ... 2 km-t, és egyes területeken az alapítvány kijuthat a föld felszínére. A vékony üledéktakaró antiklinális felületi hajlattal rendelkezik (Voronyezsi anteclise).

A szineklízek nagy, enyhén lejtős, izometrikus vagy enyhén megnyúlt szerkezetek lemezeken belül, amelyeket szomszédos pajzsok, antekliszek stb. határolnak. Az alagsor mélysége és ennek megfelelően az üledékes kőzetek vastagsága több mint 3...5 km. A szárnyak felületei szinklinális görbülettel rendelkeznek (Moszkva, Tunguszka). Az antekliszisek és szineklizisek lejtői általában sáncokból (enyhe kiemelkedések) és hajlításokból (mély töréseket tükröző ráncok – Zhigulevskaya flexure) alkotják.

A pince legnagyobb előfordulási mélysége (10 ... 12 km-ig) az aulacogenesben figyelhető meg . Az aulakogének viszonylag hosszú (több száz kilométeres) és keskeny vályúk, amelyeket vetők határolnak, és nemcsak üledékes, hanem vulkáni eredetű kőzetek (bazaltok) vastag rétegei töltik be, ami szerkezetükben hasonlít a hasadék típusú szerkezetekhez. Sok aulakogén újjászületett szineklízissé. A födémeken található kisebb építmények között kihajlások és mélyedések, ívek és sáncok, sókupolák találhatók.

A fiatal platformokon az aljzati kőzetek fiatal archeus-proterozoikum-paleozoikum vagy akár paleozoikum-mezozoos korú, és ennek megfelelően a fedősziklák még fiatalabb kora - mezo-kainozoikum. A fiatal platform legszembetűnőbb példája a nyugat-szibériai lemez, amelynek üledékes borítása olaj- és gázlelőhelyekben gazdag. Az ősiekkel ellentétben a fiatal emelvényeken nincs pajzs, hanem hegyhajtású övek, területek veszik körül.

Összehajtott övek töltik ki az ősi platformok közötti réseket, vagy választják el őket az óceáni vályúktól. Határukon belül a különféle eredetű kőzetek intenzíven redőkbe zúzódnak, melyeket számos hiba és behatoló test áthatol, ami azt jelzi, hogy a litoszféra lemezek összenyomódása és tolása során keletkeztek. A legnagyobb gyűrődési övek közé tartozik az urál-mongol (Ohotsk), az Atlanti-óceán északi része, az Északi-sarkvidék, a Csendes-óceán (gyakran keleti és nyugati Csendes-óceánra osztva) és a Földközi-tenger. Mindegyik a proterozoikum végén keletkezett. Az első három öv a paleozoikum végére fejezte be fejlődését, i.e. összehajtott övként több mint 250 ... 260 millió éve léteznek. Ezalatt a határain belül nem vízszintes, hanem függőleges, viszonylag lassú mozgások érvényesülnek. Az utolsó két övezet, a Csendes-óceán és a Földközi-tenger, folytatja fejlődését, ami a földrengések és a vulkanizmus megnyilvánulásában nyilvánul meg.

A gyűrődési övekben olyan redőterületeket különböztetnek meg, amelyek a geológiai múlt élesen differenciált és mozgékony területeinek helyén alakultak ki, i. ahol valószínűleg terjedési és szubdukciós folyamatok vagy a modern területekre jellemző egyéb tektonikus mozgások egyaránt voltak. A hajtogatott régiókat alkotó szerkezeteik kialakulásának ideje és a sziklák kora különbözteti meg egymástól, amelyek gyűrődésekké gyűrődnek, áthatolnak a törések és behatolások. A földkéreg szerkezetének felmérési térképein általában a következő területeket különböztetik meg: Bajkál-gyűrődés, a késő proterozoikumban kialakult; kaledóniai - a korai paleozoikumban; Hercynian vagy Variscian - a karbon és a perm határán; kimmériai vagy laramiai - a késő jura és kréta korban; alpesi - a paleogén végén, kainozoikum - a miocén közepén. A mobil övek különálló szakaszait, amelyekben a fő összehajtogatott struktúrák kialakulása folytatódik (mélyfókuszú földrengések szeizmofokális zónái), sok tudós modern geoszinklinális régióknak tekinti. . Így a geoszinklin és a vergens határok, különösen a Wadati-Zavaritsky-Benioff zóna fogalmát a földkéreg ugyanazon struktúráira (területeire) használják. Az ősi hajtogatott régiókra és övekre általában csak a geoszinklinális fogalmát használják a geoszinklinális elmélet (fixizmus) támogatói, amely szerint a függőleges mozgások vezető szerepet játszottak a hajtogatott régiók kialakulásában. A második koncepciót a litoszféra lemezek mozgásának (mobilizmus) elméletének hívei használják olyan konvergens határvonalakra, amelyeken összenyomódás alatt vízszintes mozgások érvényesülnek, ami törések, gyűrődések kialakulásához vezet, és ennek következtében a földfelszín felemelkedéséhez. kéreg, pl modern fejlesztésű hajtogatási területek.

A geoszinklin a földkéreg legaktívabb mobil területeinek neve. A platformok között helyezkednek el, és mintegy mozgatható kötéseiket képviselik. A geoszinklinokat különböző méretű tektonikus mozgások, földrengések, vulkanizmus és gyűrődés jellemzi. A geoszinklinok zónájában az üledékes kőzetek vastag rétegeinek intenzív felhalmozódása tapasztalható. Az üledékes kőzetek össztömegének körülbelül 72%-a korlátozódik rájuk, és csak 28%-a a platformokon. A geoszinklin kialakulása a hajtogatás kialakulásával zárul, azaz. a kőzetek intenzív gyűrődésű zúzódásával, aktív repedezett diszlokációival és ennek következtében emelkedő függőleges tektonikai mozgásokkal. Ezt a folyamatot orogeniának (hegyépítésnek) nevezik, és a dombormű feldarabolásához vezet. Így keletkeznek hegyvonulatok és hegyközi mélyedések - hegyvidéki országok.

Antiklinória, szinklinória, előmáglya és egyéb kisebb építmények különböztethetők meg a hegyi hajtású területeken belül. Az anticlinoria szerkezetének sajátossága, hogy magjukban (axiális részeikben) a legősibb vagy legbehatolóbb (mély) magmás kőzetek találhatók, amelyeket a szerkezetek perifériájára "fiatalabb" kőzetek váltanak fel. A szinklinória tengelyirányú részeit "fiatalabb" kőzetek alkotják. Például az uráli-hegyi ráncos hercini (paleozoikum) régió antiklinóriáinak magjaiban archeai-proterozoos metamorf kőzetek vagy intruzív kőzetek tárulnak fel. Különösen a kelet-uráli antiklinorium magjai granitoidokból állnak, ezért néha gránitbetörések antiklinóriumának is nevezik. Ennek a területnek a szinklinóriumában általában a devon-karbon üledékes-vulkanogén kőzetek változó mértékben metamorfizálódnak; a peremelhajlásban - a "legfiatalabb" paleozoikum vastag rétegei - perm, sziklák. A paleozoikum végén (kb. 250 ... 260 millió évvel ezelőtt), amikor az Urál-hegység-redő területe kialakult, az antiklinóriák helyén magas hegygerincek, a szinklinória és az előmély helyén mélyedések-vályúk voltak. . A hegyekben, ahol a sziklák a föld felszínén vannak, exogén folyamatok aktiválódnak: mállás, denudáció és erózió. A patakok hegygerincekre és völgyekre vágják és vágják az emelkedő régiót. Új geológiai szakasz kezdődik - a platform szakasz.

Így a földkéreg szerkezeti elemei - a különböző szintű (rangsorú) geológiai szerkezetek bizonyos fejlettségi és szerkezeti jellemzőkkel rendelkeznek, amelyek különböző kőzetek kombinációjában, előfordulásuk körülményei (formái), életkoruk kombinációjában fejeződnek ki, és befolyásolják az alakot is. a föld felszínéről – dombormű. Ezzel kapcsolatban az építőmérnököknek a különféle tervezési anyagok elkészítésekor, valamint az építmények, különösen az utak, csővezetékek és egyéb autópályák építése, üzemeltetése során figyelembe kell venniük a földkéreg és a litoszféra mozgásának, szerkezetének sajátosságait.

A földkéreg tektonikus mozgásai

Azt, hogy a Föld felszíne soha nem nyugszik, már az ókori görögök és a Skandináv-félsziget lakói is tudták. Azt sejtették, hogy a Föld fel-alá jár. Ennek bizonyítékai voltak az ősi tengerparti települések, amelyek néhány évszázad alatt a tengertől távol találták magukat. Ennek oka a tektonikus mozgások, amelyek a Föld mélyén találhatók.

1. definíció

Tektonikus mozgások- ezek a földkérgen belüli mechanikus mozgások, amelyek hatására megváltozik a szerkezete.

A tektonikus mozgások típusait először 1758 dollárban azonosították. M.V. Lomonoszov... a munkájában" A föld rétegeiről"(1763 dollár) határozza meg őket.

Megjegyzés 1

A tektonikus mozgások hatására a földfelszín deformációja következik be - alakja megváltozik, a kőzetek előfordulása megzavarodik, hegyépítési folyamatok, földrengések, vulkanizmus, mélyércképződés lép fel. Ezektől a mozgásoktól függ a Föld felszínének pusztításának jellege és intenzitása, az üledékképződés, a szárazföldi és tengeri eloszlás is.

Az óceáni transzgressziók és regressziók eloszlása, az üledékes lerakódások teljes vastagsága és fácieseinek eloszlása, valamint a mélyedésben elhordott törmelékanyag a geológiai múlt tektonikai mozgásainak mutatója. Bizonyos periodicitásuk van, az előjel és (vagy) sebesség időbeli változásaiban kifejezve.

A tektonikus mozgások gyorsak és lassúak (világiak), folyamatosan áramlanak. A földrengéseket például a gyors tektonikus mozgások közé sorolják. Ennek rövid távú, de jelentős hatása van a tektonikus struktúrákra. A lassú mozgások erejükben jelentéktelenek, de időben sok millió évre nyúlnak el.

A tektonikus mozgások típusait a következő jelek szerint veszik figyelembe:

A mozgás iránya;
A hatás intenzitása;
Megnyilvánulásuk mélysége és mértéke;
Megnyilvánulási idő.

A földkéreg tektonikus mozgása lehet függőleges és vízszintes.

A földkéreg tektonikus szerkezetei

2. definíció

Tektonikus szerkezetek- Ezek a földkéreg hatalmas területei, melyeket mély vetések határolnak, szerkezetükben, összetételükben és képződési körülményeikben is eltérőek.

A legfontosabb tektonikus szerkezetek a platformok és a geoszinklinális övek.

3. definíció

Platformok A földkéreg stabil és stabil területei.

Az életkor szerint a platformok lehetnek régiek és fiatalok, ezeket lemezeknek nevezik. A régiek körülbelül 40 $ \% $ földterületet foglalnak el, és a fiatal platformok területe sokkal kisebb. Mindkét platform szerkezete kétrétegű - a kristályos alagsor és az üledékes burkolat.

A födémeken belüli szakemberek megkülönböztetik a következőket:

A szinekliszák nagy, enyhe alagsori mélyedések;
Az anteclises nagy és gyengéd alagsoremelések;
Az aulacogenes lineáris vályúk, amelyeket a hibák korlátoznak.

4. definíció

Geosinklinális övek- a földkéreg megnyúlt területei aktívan megnyilvánuló tektonikus folyamatokkal.

Ezeken az öveken belül a következők találhatók:

Az Antiklinorium a földkéreg redőinek összetett komplexuma;
A Synclinorium a földkéreg rétegeinek összehajtott diszlokációinak összetett formája.

A geoszinklinális öveken és platformokon kívül vannak más tektonikus szerkezetek is - öveken, szakadásokon, mély hibákon keresztül.

A tektonikus mozgások típusai

A modern geológia a tektonikus mozgások két fő típusát különbözteti meg - epeirogén (oszcilláló) és orogén (hajtogatott).

Epeirogén vagy a lassú világi kiemelkedések és a földkéreg süllyedése nem változtatja meg a rétegek elsődleges ágyazatát. Oszcillálóak és reverzibilisek. Ez azt jelenti, hogy az emelés helyettesíthető süllyesztéssel.

Ezeknek a mozgásoknak az eredménye:

A szárazföld és a tenger határainak megváltoztatása;
Az üledékek felhalmozódása a tengerben és a szomszédos földrész elpusztulása.

Különböztesse meg köztük a következő mozgásokat:

Modern évi 1-2 $ cm-es ütemben;
Neotectonic évi 1 $ cm-től évi 1 $ mm-ig;
Az ősi lassú függőleges mozgás évi 0,001 mm-es ütemben.

Orogén mozgások két irányban fordulnak elő - vízszintes és függőleges. Vízszintes mozgáskor a sziklák ráncokká gyűrődnek. Függőleges mozgás esetén a felhajtható terület megemelkedik, és hegyi szerkezetek keletkeznek.

2. megjegyzés

Vízszintes mozgások vannak a fő, mert a földkéreg nagy területeinek elmozdulása van egymáshoz képest. Figyelembe veszik az asztenoszférában és a felső köpenyben kialakuló konvekciós hőáramot tényezőket ezek a mozgások, valamint az időtartam és az időbeni állandóság - tulajdonságaik... A vízszintes mozgások eredményeként elsőrendű szerkezetek- kontinensek, óceánok, bolygótörések. A formációkhoz másodrendű platformokat és geoszinkronokat tartalmaznak.

Tektonikus zavarok

A lávafolyások és az üledékes kőzetek kezdetben vízszintes rétegekben fordulnak elő, de az ilyen rétegek ritkák. A kőbányák és magas sziklák falain látható, hogy a rétegek leggyakrabban ferde vagy töredezettek - ezek tektonikus zavarok... Össze vannak hajtva és szétrepednek. Antiklinális és szinklinális redőket különböztetünk meg.

5. definíció

Antiklinikák- ezek felfelé domború kőzetrétegek. Szinkronizálás- ezek olyan kőzetrétegek, amelyek kidudorodással lefelé néznek.

A gyűrött törések mellett tektonikus szakadások is előfordulnak, amelyek akkor keletkeznek, amikor a nagy repedések tömbökre hasítják a kőzetet. Ezek a blokkok egymáshoz képest elmozdulnak a repedések mentén, és törött szerkezeteket képeznek. Ezek a jogsértések a sziklák intenzív szorítása vagy nyújtása során jelentkeznek. A sziklák nyújtása során fordított vetések vagy lökések lépnek fel, a szakadás helyén pedig összezsugorodik a földkéreg. A törések kialakíthatnak bizonyos struktúrákat, vagy előfordulhatnak egyenként is. Ilyen jogsértések például horst és grabens.

6. definíció

Horst Egy megemelt sziklatömb két hiba között. Graben Elmerült sziklatömb két hiba között.

A földkéreg összefüggő rétegeiben tömbök mozgósítása nélkül is repedések jelenhetnek meg, ami a kéreg mozgása során fellépő feszültségek következménye. Azokban a kőzetekben, ahol repedések jelennek meg, gyengült zónák jelennek meg, amelyek ki vannak téve az időjárásnak.

A repedések lehetnek:

Zsugorodási és tömörítési repedések - kőzetek víztelenítése;
A magmás lávákra jellemző hűtőrepedések;
A behatolás érintkezőivel párhuzamos repedések.

Azt jelzik, hogy bolygónkon sok százmillió évvel ezelőtt merev és inaktív blokkok - platformok és pajzsok, valamint mobil hegyi övek, amelyeket gyakran geoszinklinálisnak neveznek, kialakultak. Ezek között vannak hatalmas, keretező tengerek és egészek is. A XX században. ezeket a tudományos elképzeléseket új adatokkal egészítették ki, amelyek között mindenekelőtt az óceánközépi gerincek és óceáni medencék felfedezését kell nevezni.

A földkéreg legstabilabb területei a platformok. Területük sok ezer, sőt millió négyzetkilométer. Valaha mobilak voltak, de idővel merev tömbökké változtak. A platformok általában kétszintesek. Az alsó szint ősi kristályos kőzetekből épült, a felső pedig fiatalabbakból. Az alsó szinten lévő sziklákat a platform alapjának nevezik. Egy ilyen alapzat kiemelkedései megfigyelhetők benne, rajta, belül és. Masszívságuk és merevségük miatt ezeket a kiemelkedéseket szarnak nevezik. Ezek a legősibb lelőhelyek: sokuk életkora eléri a 3-4 milliárd évet. Ez idő alatt visszafordíthatatlan változások, átkristályosodás, tömörödés és egyéb metamorfózisok mentek végbe a kőzetekben.

A platformok felső szintjeit hatalmas üledékes kőzetrétegek alkotják, amelyek több száz millió év alatt felhalmozódtak. Ezekben a rétegekben enyhe redők, szakadások, duzzadások és kupolák figyelhetők meg. Különösen nagy kiemelkedések és süllyedések nyomai az anteklizisek és a szineklizisek. alakjában egy óriási dombhoz hasonlít, amelynek területe 60-100 ezer km2. Egy ilyen domb magassága kicsi - körülbelül 300-500 m.

Az anteclise szélei lépésekben ereszkednek le a körülöttük lévőkre (a görög szin - együtt és enklisis - hajlam szóból). A szinekliszisek és antekliszek peremén gyakran külön aknák és kupolák találhatók - kis tektonikus formák. A platformokra mindenekelőtt a ritmikus oszcillációk a jellemzőek, amelyek az emelkedők és a lejtők egymás utáni változásához vezettek. E mozgások során elhajlások, kis redők, tektonikus repedések keletkeztek.

A platformokon az üledéktakaró szerkezetét tektonikus szerkezetek bonyolítják, amelyek megjelenését nem könnyű megmagyarázni. Például a tengerfenék északi része és a Kaszpi-tenger alatti síkság alatt hatalmas, minden oldalról zárt medence található, amelynek mélysége meghaladja a 22 km-t. Ez a medence 2000 km átmérőjű. Tele van agyaggal, mészkővel, kősóval és más kőzetekkel. A felső 5-8 km csapadék a paleozoikum korához köthető. A geofizikai adatok szerint ennek a mélyedésnek a közepén nincs gránit-gneisz réteg, az üledékes réteg közvetlenül a granulit-bazalt rétegen fekszik. Ez a szerkezet inkább az óceáni típusú földkéreg mélyedésekre jellemző, ezért a Kaszpi-tengeri mélyedést a legősibb prekambriumi óceánok maradványának tekintik.

Az orogén övek pontosan az ellentétei a platformoknak - a hegyi öveknek, amelyek az egykori geoszinklinák helyén keletkeztek. A platformokhoz hasonlóan hosszú távon fejlődő tektonikus struktúrákhoz tartoznak, de a földkéreg mozgási sebessége bennük sokkal nagyobbnak bizonyult, és a nyomó- és nyúlási erők nagy hegyvonulatokat, mélyedéseket hoztak létre a felszínen. a Föld. Az orogén övekben a tektonikus feszültségek felváltva növekedtek, majd meredeken csökkentek, így nyomon követhető a hegyi struktúrák növekedési fázisai, illetve pusztulásuk fázisai.

A kéregtömbök oldalirányú összenyomódása a múltban gyakran vezetett a blokkok felosztásához tektonikus lemezekre, amelyek mindegyike 5-10 km vastag volt. A tektonikus lemezek megvetemedtek, és gyakran egymásra tolták. Ennek eredményeként az ősi sziklák a fiatalabb sziklák fölé kerültek. A több tíz kilométerben mért nagy tolóerő-hibákat a tudósok túlnyúlásnak nevezik. Különösen sok van belőlük, és, de a pelenkát emelvényeken is találjuk, ahol a földkéreg lemezeinek elmozdulása redők, sáncok kialakulásához vezetett, például a Zsiguli-hegységben.

A tengerek és óceánok feneke sokáig a Föld rosszul feltárt területe maradt. Csak a XX. század első felében. óceánközépi gerinceket fedeztek fel, amelyeket később a bolygó összes óceánjában fedeztek fel. Más volt a szerkezetük és a koruk. A mélytengeri fúrások eredményei is hozzájárultak az óceánközépi hátságok szerkezetének vizsgálatához. A közép-óceáni gerincek axiális zónái a hasadékmélyedésekkel együtt több száz és ezer kilométerrel eltolódnak. Ezek az elmozdulások leggyakrabban nagy vetők (ún. transzformációs vetők) mentén következnek be, amelyek különböző geológiai korszakokban alakultak ki.