2. Тектонические эпохи в истории Земли. Их значение для формирования структуры земной коры.

Складчатость (диастрофизм) приводит к значительной перестройке тектонического плана участка земной коры: геосинклинальный режим заканчивается, то есть происходит "замыкание" геосинклинали, опускание сменяется подъемом, активизируются магматические процессы и на месте прогиба возникает складчатая (орогенная) зона, или, попросту говоря, молодые, высокогор­ные хребты. В дальнейшем, по мере того как тектоническая активность уменьшается, начинают преобладать экзогенные процессы, которые постепенно разрушают горы, сглаживают их, и об­ласть превращается в платформу. Платформенный этап начинается с формирования чехла над сглаженным метаморфизованным, дислоцированным основанием - фундаментом.

В истории Земли выделяется целый ряд эпох складчатости, то есть таких периодов времени (относительно коротких по сравнению с предшествующим прогибанием и последующим спокой­ным развитием), когда наблюдается планетарное усиление тектонической деятельности и замыка­ются геосинклинальные области в самых разных регионах земного шара.

В докембрии было несколько эпох складчатости, названия которых различаются у разных ав­торов. В нашей стране за эталон тектонического развития в докембрийское время принят регион Карелии и Кольского полуострова. Там проявились следующие эпохи складчатости: саамская (кольская) - завершилась в конце раннего архея; беломорская - конец позднего архея; карельс­кая - закончилась в конце раннего протерозоя (раннекарельская фаза проявилась перед ятулием, позднекарельская - перед вепсием). Во второй половине протерозоя (в рифее и венде) произошла байкальская складчатость. В других регионах земного шара проявлялись эпохи складчатости, не всегда совпадающие с вышеназванными и имеющие свои названия.

Главным резуль­татом докембрийских диастрофических циклов является образование крупных участков континен­тальной коры - древних платформ (Восточно-Европейской, Сибирской и других - см. выше), кото­рые являются как бы "ядрами" современных материков. Древними принято называть платформы докембрийским фундаментом.

В фанерозое проявились четыре крупнейшие эпохи складчатости (тектогенеза, диастрофизма): каледонская (замыкание геосинклиналей в конце силурийского пе­риода), герцинская, или варисская (замыкание в каменноугольном - пермском периодах), мезо­зойская, или киммерийская (замыкание в конце мелового периода), альпийская, или кайнозойс­кая (началась с палеогена и не завершилась до настоящего времени). Эти крупнейшие эпохи текто­генеза разделяются на более мелкие фазы, которые также имеют собственные названия.

3. Методы определения относительного возраста горных пород (структурно-тектонический, ритмо - стратиграфический методы).

В основу этого метода положена идея об одновременности т ектонических движений на больших площадях. Осадочные серии, накопившиеся на дне моря, часто выводятся вертикальными тектоническими движениями на поверхность и частично успевают подвергнуться размыву, пока опять не скроются под водой при очередном погружении территории. Так возникают параллельные или стратиграфические несогласия. Если же во время континентального режима породы претерпевают еще и складчатые деформации, то тогда перекрывающие слои лягут с угловым несогласием на срезанные и смятые в складки нижележащие.

Рис.: Корреляция разрезов по структурно-тектоническим признакам

Например, на стратиграфических колонках (рис.) хорошо читается, что после колебательных движений вертикального типа, когда были сформированы I–III структурные этажи, произошла складчатость, затем эта размытая поверхность складчатых комплексов пород вновь испытала погружение и на нее были отложены слои IV структурного этажа.

Ритмо – стратиграфический метод заключается в изучении чере­дования различных пород в разрезах. Определяются на­боры (ритмы) чередующихся пород и их границы. В рит­мично построенных разрезах выделяют ритмы, по харак­терным особенностям которых сравнивают разрезы. Рит­мичность типична для многих толщ (угленосных, соленосных, флишевых), поэтому анализ ритмичности широ­ко используется для их расчленения и корреляции. Ши­роко известны годичные ритмы ленточных глин четвер­тичного возраста. Ленточная слоистость устанавливается и в более древних отложениях. разработана методика построения ритмограмм (рис. 8). На них выделяются аномальные ритмы, по которым и проводится корреляция разрезов.

П остроение ритмограммы (заимствовано у Е.В.Владимирской и др., 1985)

а - послойный разрез; б - разрез разделен на ритмы (I-IX), выделены элементы {1,2, 3) ритмов; в - эле­менты ритмов заменены условными знаками (произвольно); г - ритмограмма: колонки ритмов заменены отрезками горизонтальных линий (расположены друг от друга на равных расстояниях), границы элемен­тов ритмов соединены прямыми линиями; д - ритмограмма того же разреза в более компактном и удоб­ном виде: уменьшен вертикальный масштаб и убраны отрезки линий, обозначающих колонки ритмов (вертикальный масштаб ритмограмм выбирается исполнителями).

Мощность элементарных ритмов различна: от нескольких миллиметров до нескольких мет­ров. Ритмичность бывает разных порядков. Мелкие ритмы объединяются в крупные, которые, в свою очередь, могут являться частями еще более крупных ритмов. Сопоставление ритмов разных порядков довольно широко используется в стратиграфии. Однако выводы об одновозрастности крупных ритмов в разрезах удаленных друг от друга районов нуждаются в дополнительном обо­сновании. Правда, некоторые исследователи полагают, что наиболее крупные ритмы отражают оп­ределенные этапы развития Земли и могут быть прослежены по всей планете.

Билет №9