39. Литосфера и астеносфера. Явление изостазии.

Являются чисто физическими понятиями. Исходным основанием для выделения астеносферы – ослабленной пластичной оболочки, подстилающей более жесткую и хрупкую литосферу – была необходимость объяснить изостатическую уравновешенность коры, обнаруженную при изменениях силы тяжести у подножия горных сооружений.

Изостазия – стремление ЗК к уравновешенности за счёт мантии.

2 способа осуществления изостазии:

1) Заключается в том, что горы обладают корнями, погруженными в мантию, т. е. изостазия обеспечивается вариациями мощности ЗК и нижняя поверхность ЗК обладает рельефом, обратным рельефу земной поверхности (Дж. Эри).

2) Участки повышенного рельефа должны быть сложены менее плотными породами, а участки пониженного – более плотными (Пратт).

Уравновешенность континента и океана достигается комбинацией обоих механизмов – кора под океанами и много тоньше и заметно плотнее чем под континентами.

Астеносфере принадлежит ведущая роль в движениях литосферы. Её течение увлекает за собой литосферные плиты и вызывает их горизонтальное перемещение. Т. о. из двух оболочек, составляющих тектоносферу, астеносфера является активным, а литосфера – относительно пассивным элементом. Их взаимодействие определяет тектоническая и магматическая «жизнь» ЗК.

В осевых зонах срединно-океанических хребтов кровля астеносферы находится на глубине всего 3-4 км. По мере движения к периферии океанов толщина литосферы увеличивается за счёт верхов мантии и может достигать 80-100 км.

В центральных частях континентов, особенно под щитами древних платформ мощность литосферы измеряется уже 150-200 км.

Астеносфера - пластичный слой, способный к перетеканию из областей повышенного геостатического давления в области пониженного давления и с меньшей по сравнению с литосферой вязкостью.

Свойства:

• Пониженные скорости сейсмических волн

• Пониженное электрическое сопротивление

• Повышенные затухания сейсмических волн

• Частично расплавленное состояние слагающего ее вещества (пленка расплава вокруг твердых зерен снижает вязкость и увеличивает пластичность)

• Главный источник магматической деятельности на Земле (базальтовый состав магм)

• Обеспечивает движение литосферных плит

• Изменение вязкости астеносферы по латерали (чем выше тепловой поток идущий из недр, тем на меньшей глубине переход литосферы к астеносфере, и тем мощнее астеносфера)

• Глубина кровли:

- 3-5 км в СОХ

- 80-100 на периферии

- 150-200 в центральных частях континентов.

40. Магматические месторождения и связанные с ними полезные ископаемые.

(Раннемагматические, позднемагматические и ликвационные месторождения и полезные ископаемые характерные для них).

Магматические месторождения формируются в процессе дифференциации металлоносной магмы непосредственно из расплава УО и щелочного состава. При остывании такого расплава накопление рудообразующих минералов может происходить тремя путями.

1. Во-первых, магма рудно-силикатного состава при охлаждении распадается на две несмешивающиеся жидкости – силикатную и рудную, раздельная кристаллизация которых приводит к обособлению ликвационных магматических месторождений.

2. Во-вторых, в силикатных магмах металлы могут войти в состав минералов ранней кристаллизации, сконцентрироваться в ней ещё до полного отвердевания оставшейся безрудной части расплава и образовать раннемагматические (сегрегационные, кумулятивные) месторождения.

3. В-третьих, в подобного рода силикатных магмах, содержащих повышенное количество летучих соединений, металлы и их оксиды кристаллизуются при более низких температурах, после затвердевания главной массы породообразующих силикатов, из остаточных расплавов, формируя позднемагматические (гистеромагматические, фузивные) месторождения.

Ликвационные месторождения связаны с магматическими породами габбровой и щелочной формациями, образующими в обстановке активизированных платформ пологие плоские расслоенные массивы. Такие массивы имеют зональное строение, обусловленное переходом от более основных разностей в их основании к наименее основным у их вершины. Типичными представителями ликвационных месторождений являются сульфидные медно-никелевые и хромит-титаномагнетитовые, связанные с габбровой формацией, а акже редкоземельные, ассоциированные с формацией щелочных пород.

Минеральный состав руд: пирротин, пентландит и халькопирит, магнетит.

Раннемагматические месторождения формируются в результате обособления ранних фракций минералов кристаллизационной дифференциации, их концентрации под воздействием силы тяжести и конвективных течений магмы, иногда вследствие выжимания таких рудных концентратов в сторону от места их накопления.

Для раннемагматических месторождений характерны: 1) плавный переход от рудных тел к магматическим породам, отсутствие резко очертанных границ; 2) отчетливый идиоморфизм рудных минералов, сцементированных позднее выделившимися породообразующими силикатами; 3) рассредоточенный характер оруденения и общее убогое содержание ценных компонентов, редко создающих значительные месторождения хромитов и титаномагнетитов. Единственными объектами среди раннемагматических месторождений, имеющими большое практическое значение, являются коренные месторождения алмазов.

Позднемагматические месторождения. Среди позднемагматических месторождений различаются: хромитовые, связанные с перидотитовой формацией; титаномагнетитовые, ассоциированные с габбровой формацией ранней ста­дии геосинклинального развития; апатитовые местами с магне­титом; щелочных массивов активизированных платформ. Фор­мирование позднемагматических месторождений обусловлено остаточными расплавами, обогащенными газово-жидкими минерализаторами, которые служат природным флюсом, задержи­вающим раскристаллизацию таких расплавов до конца отвер­девания массивов материнских пород.