8. Докембрийско-палеозойский этап

Докембрийско-палеозойский этап - время образовании физиосферы и биострома (3,5 - 0,2 млрд. лет назад) Докембрийское время интересно формированием древнейших ядер литосферных плит современной земной коры. Высокая тектоническая и магматическая активность этого этапа приводила к выносу из недр Земли огромного количества вещества и энергии, что и послужило началу формирования первичных (абиотических) сфер географической оболочки, В раннем архее (3 млрд. лет назад) закладываются рифтовые зоны, формируются палеоматерики и океанические впадины. Беломорская эпоха складчатости завершается образованием самых древних ядер современной земной коры (Гвианский, Западно-Бразильский, Австралийский, Либерийский, Мадагаскарский и др.). Есть основание предполагать, что 2,5 млрд. лет назад объем гидросферы уже составлял не менее 55% современной. Осадочные породы пронизывались гранитными магматическими интрузиями, подвергались метаморфизму, поэтому возникли жесткие массивы земной коры типа платформ (протоплатформ, no E.B. Павловскому). Вода архейских океанов была слабо соленой и, по мнению Н.М. Страхова, концентрация солей не превышала 2,5%. Соотношение газов в морской воде по данным Ю.П. Казанского было следующим: углекислоты 44,2%, кислорода 5,5%, редких газов 19%. В современной же морской воде эти соотношения соответственно равны 3,2%, 34,1% и 62,7%. Атмосфера практически была бескислородной. В раннем докембрии весь свободный кислород поглощался земной корой при окислении. Например, при образовании железистых кварцитов (джеспелитов). После того, как докембрийские океаны очистились от растворенного железа, свободный кислород стал накапливаться в гидросфере и затем в атмосфере. Раннекарельская складчатая эпоха (2 млрд. лет назад) в конце раннего протерозоя определила формирование "настоящих» платформ или кратонов (эпикарельских платформ). Возникли Южно-Американский, Центрально-Африканский, Канадский, Сибирский и другие континенты. По мнению некоторых авторов кратоны в среднем протерозое объединяются в Мегагею (Пангею 1), в пределах которой закладываются крупные авлакогены (узколинейиые прогибы) типа современных Параны-Паранаибы или бассейна Конго. Таким образом, докембрий - это дифференциация оболочек Земли: рост ядра, формирование мантии, земной коры, гидросферы и атмосферы. Кроме того, конец докембрия ознаменовался не только количественными изменениями в наборе сфер Земли, но и появлением нового качества - интегральной структуры физиосферы. Свойствами новой физиосферы были: I) сложная структура (нижние слои атмосферы + гидросфера + земная кора); 2) хорошо очерченная граница геопространства (зона офиолитогенеза верхней мантии и "озоновый экран "); 3) специфическое энергообеспечение за счет снижения роли эндогенной энергии мантии (роль "жесткой "литосферы) и энергии космического пространства (роль озонового слоя и внешнего геопространства); 4) процесс гидрогенезации (круговорот воды в пределах физиосферы), объединивший в единое целое все сферы физиосферы; 5) появление биострома океанов и его влияния на газовый состав тропосферы и верхние слои гидросферы. Раннепалеозойский этап характеризовался дифференциацией тектонического режима материковых и океанических плит. В модели Е.Р. Канасевича северное полушарие было океаническим. Здесь существовали две чисто океанические плиты (Прото-Кула и Прото-Фараллон, аналоги современного Тихого океана) и материковые фрагменты будущей Лавразии (Канадский и Балтийский шиты, Восточно-Европейская, Сибирская и Китайская платформы). В южном полушарии существовала материковая плита - Гондванская. Она включала в свой состав Южноамериканскую, Африканскую, Аравийскую и Индостанскую платформы. Несколько позже присоединяется Австрало-Антарктическая платформа. Позднепалеозойский этап ознаменовался важными событиями, существенно изменившими структуру физиосферы. Во-первых, отмечалось дальнейшее усложнение тектоники литосферы. В карбоне, по мнению С. А. Ушакова и Н. А. Ясаманова, произошло столкновение Гондваны и Евроамерики. Начиналась герцинская эпоха складчатости. В зоне столкновения развивается обширный складчато-глыбовый горный пояс Южные Аппалачи - Средняя Европа. В позднем карбоне сближаются Евроамериканская, Сибирская и Казахская материковые плиты. Формируется Урало-Сибирский складчато-глыбовый горный пояс.