Вопрос 1

Петрогенетические механизмы, приводящие к разнообразию состава магматических пород.

Вопрос 2.

Континентальный и океанский рифтогенез.

Внутриконтинентальные рифтовые зоны

активным рифтовым зонам континентов свойственны расчлененный рельеф,сейсмичность, вулканизм, которые отчетливо контролируются крупными разломами, преимущественно сбросами (# пояс Великих африканских разломов, Байкальская рифтовая система)

центральное положение в рифтовой зоне занимает долина 40-50 км шириной, ограниченная сбросами

тектонические блоки на обрамлении рифта бывают подняты до 3000-3500 м

рифты могут быть сложены продольными и диагональными горстами (иногда ассиметричные односторонние грабены)

в верхней обнаженной части сбросы наклонены к горизону под углом 50-60° , но многие на глубине выполаживаются (листрические), часто присутствует сдвиговая компонента; диагонально ориентированные разрывы со сдвиговым смещением и их эшелонированные системы в ряде случаев переносят движение от одного раскрывающегося рифта к другому (аналогичны трансформным разломам океанского рифтогенеза)

вдоль некоторых полого ориентированных разрывов параллельно их сместителю развивается динамотермальный метаморфизм

сочетание осадочных формацийс вулканитами, мощность осадочного слоя до 5-7 км(обычно 3-4 км); преобладают обломочные отложения озерного, аллювнального, пролювиально, флювиогляциального и ледникового происхождений, как правило, снизу вверх грубость обломочного материала возрастает

в зоне вулканизма вынос вещества гидротермальными растворами создает условия для отложения специфических хемогенных осадков — карбонатных (в том числе содовых), кремнистых (диатомовых, опаловых), сульфатных, хлоридных

обычно вулканы размещаются асимметрично - по одну сторону от рифтовой долины, на ее более высоком борту; магматические породы разнообразны, широко представлены щелочные разности, характерны контрастные (бимодальные) формации, в образовании которых участвуют как мантийные базальтовые выплавки, так и анатектические, преимущественно кислые расплавы, формирующиеся в континентальной коре

мощность коры под континентальными рифтами уменьшается и происходит подъем границы Мохо, которая находится там в зеркальном соответствии с наземным рельефом (мощность коры под Байкальским рифтом снижается до 30—35 км); тепловой поток в рифтах резко повышен из-за близости астеносферы, вулканизма, повышенной проницаемости нарушенной разломами коры

неглубокое залегание астеносферы ограничивает глубинность сейсмических очагов, они размещаются в утоненной коре, и в зависимости от ее мощности предельная глубина очагов варьирует от 15 до 35—40 км.

Механизмы континентального рифтогенеза (стр.72 Хаин, Ломизе, 2005)

Строение срединно-океанских хребтов

• общая протяженность системы СОХ – 60 тыс. км

• средняя глубина – 2500 м

• возвышается над ложем океана на – 1000-3000 м

• ширина хребтов от сотен до 2000-4000 км

В строении срединно-океанских хребтов обычно выделяются три зоны:

осевая зона, большей частью представленная рифтовой долиной (грабеном)

Рифтовые долины:

- протягиваются вдоль осей хребтов и представляют собой оси активного спрединга, имеют глубину1-2 км при ширине в несколько км.

- имеют строение сложных грабенов.

- на дне - открытые трещины растяжения; центры вулканических поднятий, выраженные холмами высотой до 200 — 600 м, местами застывшие лавовые озера.

- по обе стороны от молодых вулканических центров – гидротермы (температура 350-365°).Они отлагают сульфиды, сульфаты и окислы металлов (цинка, меди, железа, марганца и др.), скопления, достигают в высоту десятков метров. Черные и белые курильщики (в зависимости от состава преобладающих минералов сульфидов и сульфатов). Из-за высокой концентрации во флюидах сероводорода вокруг гидротерм развиваются сульфиднокислые бактерии (цепочка: сульфобактерии – вестиментиферы – рыбы).

- рифтовые долины практически не заполнены осадками, исключение - осыпи и обвалы из глыб и щебня пород океанской коры у подножия уступов по краям этих долин, высотой более 1 км (эдафогенные осадки).

Осевые зоны являются основными зонами для выделения внутрённего тепла Земли и отличаются сейсмической активностью, являясь одновременно сейсмическими поясами. Очаги землетрясений лежат

не глубже 30 м, что и отвечает максимальной мощности литосферы под срединными хребтами.

Продукты вулканической деятельности СОХ - принадлежат к семейству толеитовых базальтов.

Вместо рифтовых долин могут быть – осевые горсты (# Восточно- и Южно-Тихоокеанские поднятия) из

-за высокой скорости спрединга (>8 см/г), и обильного магмовыделения, при котором не

успевает происходить проседание оси хребта при эпизодическом, опорожнении магматической камеры

• гребневая зона, по обе стороны рифтовой долины (осевого горста)

- отличаются сильно расчлененным рельефом и блоковой тектоникой и состоят из чередования более поднятых и менее поднятых, линейных блоков, расчлененных субвертикальными разломами

- ширина первые сотни км

- сохраняется сейсмическая активность

- осадочный чехол распространен прерывисто, заполняя «карманы» на более погруженных

блоках, мощность – десятки метров

- обычно очерчиваются 5-й линейной магнитной аномалией (поздний миоцен, около 10 млн лет)

• зона флангов или склонов хребта, постепенно понижающаяся в направлении

смежных абиссальных равнин

- измеряются многими сотнями и даже тысячами км (последнее относится к хребтам Тихого океана)

- в пределах этих зон происходит плавное понижение рельефа в сторону абиссальных равнин

- склоны практически асейсмичны

- осадочный чехол развит повсеместно, его возрастной диапазон - до олигоцена включительно, мощность постепенно возрастает в направлении абиссальных равнин до сотен метров

СОХ ограничивает 14 аномалия (начало олигоцена – 40 млн. лет)

По мере остывания литосферы с удалением от оси спрединга она становится плотнее, чему еще способствует закрытие трещин в связи с заполнением их минеральным веществом, и подвергается опусканию. Увеличение глубины океана прямо пропорционально квадратному корню из возраста

океанской литосферы.

Абиссальные равнины

- преобладающий элемент строения океанского ложа, занимают пространство между срединными хребтами и континентальными подножиями, почти асейсмичны

- подстилаются корой в основном до олигоценового возраста и имеют глубину от 4000 до 6000 м (не считая прорезающих трансформных желобов)

- кора океанского типа, выдержана по толщине за исключением того, что осадочный слой в

направлении континентального подножия постепенно увеличивается в мощности за счет появления все более древних горизонтов, а также за счет поступления обломочного и вулканического материала с суши (пелагические осадки сменяются гемипелагическими), в частности эоловым путем.

- против устьев крупных рек — Амазонки, Нигера, Конго, Инда и особенно Ганга и Брахмапутры в вершине Бенгальского залива и некоторых других — на нормальную океанскую кору накладываются мощные конусы выноса, продолжающие дельты. Их мощность может достигать нескольких км, а значительная роль в сложении принадлежит турбидитам.

- некоторые абиссальные равнины (Атлантический, Индийский океаны) обладают почти плоским рельефом, из-за мощного слоя осадков, может быть холмистый рельеф, отражающий неровности кровли фундамента, т. е. базальтового слоя (Тихий океан)

- встречаются вулканические горы (даже острова # Гавайи), гийоты (много в Тихом океане) — плосковершинные возвышенности (на глубине до 2 км), представляют потухшие вулканы, вершины которых были срезаны морской абразией и перекрыты мелководными осадками, погруженные, вследствие охлаждения подстилающей их коры, ниже уровня океана.

- абиссальные равнины в мегарельефе ложа океанов распадаются на отдельные котловины, разделенные крупными подводными хребтами и возвышенностями. Котловины имеют обычно округло-овальную форму и более 1000 км по длинной оси (# в Атлантическом океане к западу от срединного хребта выделяются котловины Северо-Американская, Гвианская, Бразильская, Аргентинская, к востоку — Иберийская, Канарская, Гвинейская, Ангольская, Капская)