учебники / Гаврилов В.П. «‎Общая и историческая геология и геология СССР»

Массивы (выступы)- крупные изометрические платформен­

ные структуры, nерекрытые маломощным осадочным чехлом.

В ряде мест на поверхность выходит кристаллический HJIII

складчатый фундамент. В процессе развития массивы испыты­

вали чередование восходящих вертикальных дниже"ний 11 за­

медленного прогибания.

Антеклизымассивы, втянутые в погружение и поэтому полностью перекрытые платформенным чехлом. Иногда не де­

лают различия между антеклиза.ми и массивами.

Грядылинейные структуры значительных размерон гор­

стового типа, перскрытые маломощным чехлом.

Сводыкрупные округлые структуры nлатформ, характе­

ризующиеся сокращенной мощностью чехла (до 2 км). В про­ цессе развития испытывали медленное, но устойчивое проги­

бание.

Валызначительные по размерам, вытянутые платформ€Н­

ные структуры, объединяющие несколько структур более мел­ ких порядков. В пределах валов мощность осадочного чехла достигает 3 км. В зависимости от размеров и особенностей

строен'ИЯ различают крупные валы, или мегавалы, сложные

валы, дизъюнктивные валы (осложненные разломом) и просто

валывытянутые поднятия, охватывающие несколько анти­

клиналей.

Зоны поднятийлинейные горстовидные поднятия плат­

форм значитею,ной протяженности, объединяющие несколько

блоковых поднятий. Мощность осадочного чехла достигает 2 КМ.

Плитыобширные, изометрических очертаний области

платформ, характеризующиеся широким развитием осадочного

чехла, что свидетельствует о длительном и устойчивом их по­

гружении.

Перикратонные опускания (по Е. В. Павловскому)- широ· кие зоны длиной до 1000 км, характеризующиеся резким по­ гружением фундамента платформы и развитием осадочного

чехла, значительно превышающего по мощности чехол плит.

Перикратонные опускания располагаются обычно по краям nлатформы.

Синеклизыизометрические области ма-ксимального по­ гружения плит. Отличаются нанболее мощным (до 6 км) плат­

форменным чехлом, что у\{азывает на длительное проявление

устойчивых нисходящих вертикальных движений в их пре­

делах.

Авлакогеныспецифические структуры платформ, имею­

щие грабенаобразное строеRие (греч.- бороздой рожденные).

Впервые выделены Н. С. Шатским. Авлакоген закладывается

на теле платформы в условиях прогибания (проседания) уз­

ких зон земной коры; обычно выполнен континентальными теr-

221

ригеиными отложениями нижних горизонтов осадочного чехла,

часто с прослоями эффузивов базальтовоrо состава.

Впадиныизометричные J{рупные платформенные (:трук­ туры, осложняющие антеклизы и синеклизы. Могут сУщество­ вать и самостоятельно. В своем развитии испытывали устойчи­ вые инеходящие вертикальные движения. Вытянутые аналоги

впадин называют прогибами.

В качестве структур 'СОчленения выделяют седловины, пере­ мычки и пережимы. Они отличаются друг от друга размерами, общим для них является граничное положение между поло­

жительными или отрицательными платформенными структу­

рами.

Среди платформенных структур различают также струк­

туры с одним крылом: моноклинали, флеl<'сурно-разрывные

зоны, структурные уступы и тектонические ступени.

Моноклинали-крупные структуры, в которых слои на'кло­

нены в одну сторону.

Флексурно-разрывная зона (структурная терраса или струк­

турный порог)- крупный флексурвый (односторонний) изгиб

пластов, осложненных в ряде мест тектоническими нарушени­

ями. Обычно флексурно-разрывной зоне в чехле соответствует

крупный разлом в фундаменте платформы, образующий текто­

ниче,с•кую ступень. Сравнительно мелкие структурные террасы

называют структурными уступами.

Существуют термины свободного пользования, применимые

к разномасштабным структурным элементам: структура, склад­ ка, дислокация, нарушение, поднятие, опускание, горст, грабен,

флексура, вершина и т. д.

Континентальные платформы обычно классифицируются по

времени их образования. Различают древние (эпикарельские)

бай'Кальские, эпикаледонские, эпигерцинские и эпимезозой­ ские).

Вразвитии платформ выделяют несколько стадий. Самая

ранняя стадиякратонизации, характеризуется упрочением

фундам€нта платформы, его гомогенизацией. Стадия выделя­ ется, по предложению А. А. Богданова, применительно к древ­ ним платформам. За ней следует авлакогенная стадия (для молодых платформтафрогенная). В этот период, в условиях

остывания недр, формируются системы грабенов проседания,

которые обычно выполнены континентальнЫ\1И красноцветными

красноцветная лагунная формации). Далее следует стадия

синеклиз, когда над авлакогенами закладываются крупные

внутриплатформенные впадины (~инеклизы). Этой стадии свой­ ственна лагунно-морская формация. Увеличение площади си-

222

неклиз, их объедине!ше приводят к образованию плитного

пространства. Это·- плитная стадия развития; для нес харак­

терны нижняя трансгрессивная морскан, платформенна51 кар­

бонатнан, эвапорнт-красноцветная, пapaлJI'JCCJ<aя угленосная

идругие формации.

Впространстве сочленение геосинклиналей и платформ,

эпиrеосинклинальных ороrенических областей и платформ мо­

жет осуществляться с помощью передового прогuба или крае­

вого шва.

Передовой (краевой) прогиб представляет собой узкую ли­

нейную зону прогибания протяженностью до нескольких сотен

(тысяч) километров при ширине 50-100 км. Фундамент в их

пределах обычно погружен на 10-15 км. Для передовых проги­

бов характерна прерывистость, рядом поперечных поднятий

они разбиваются на изолированные блоки. В строении пере­

довых прогибов выделяют два склона: геосинклинальный и платформенный. Первый наложен на сложно-дислоцированные породы эпигеосинклинальной горно-складчатой области, а вто­ ройна нормально залегающие комплексы краевой части платформы.

Краевой шов предусматрива-ет торцевое сочленение этих

крупнейших структур литосферы. Он представляет собой зону

дробления земной коры, своеобразный глубинный разлом.

Океанические платформы (талассократоны или талассо­

гены) расположены в пределах океанов и выражены в рель­

ефе их дна глубоководными котловИ'нами (абиссальные рав­ нины). Кора характеризуется океаническим типом, ее мощ­ ность 5-7 км (см. гл. 5). Океанические платформы изучены

пока слабо.

Кустойчивым областям литосферы относят и срединные

массивы, которые являются принадлежиостью геосинклиналей

и орогенов. Этожесткие ядра, возникшие при деструкции

ранее существовавших платформ (осколки платформсредин­ ные массивы первого рода) или на ранней стадии rеосинкли­

нального цикла в результате частной инверсии (срединные

массивы второго рода). В любом случаеэто сравнительно стабильные области литосферы, которые приобр-ели устойчи­ вость за счет регионального метаморфизма пород и гранити­

платформах они входят в состав фундамента, формируя наибо­ лее древние его блоки. По особенностям строения срединные

массивы занимают промежуточное положение между плат­

формаМ'и и геосинклиналями. С первыми их сближает сравни­

тельно маломощный осадочный чехол, не затронутый регио-

223

нальным метаморфизмом и склад'Iатостью, со вторыми- :vrаr·­

матическая дсятелыность.

«Кор!111» \IOбiiJ!ЫiblX ll CT30ltJlЫIЫX сгруi..:тур <<ЛрLJlШКЗЮТ::·

на меньшУю глубнну в недра JJ.'J3llcrы, чем «корни» лнтосфер­

ных плит, J..лнтннентов 11 океанов. Поэтому геосинклинали, оро­

гены, платформы и срединные масси·выэто тектонические структуры литосферы.

Специфнчес1шмн структурами лито- и тектонасферы явля­

ются тектоншtеские нарушения, представляющие собой линей­ ные зоны нарушения сплошности земной к·оры, что может быть выражено тектоническими разрывам н (сброс, взброс и т. д.),

протяженными зонами дробления коры (глубинный разлом), специфическими структурами растяжения (рифты).

Тектонические разрывыэто конкретные нарушения сплошности слоев литосферы. Они могут быть со смещением (параклазы) и без смещения слоев по разрыву (дuаклазы). К первым относят сбросы, взбросы, сдвиги, надвиги (дизъюнк­

тивные дислокации); ко вторымобщую трещиноватость по­

род и кливаж.

Глубинные разломыэто зоны дробления литосферы, про­

никающие в мантию и расположенные между различно разви­

вающимися блоками литосферы. Глубинные разломы должны

отвечать трем требованиям: значительной глубиной проникно­

вения в недра Земли, большой протяженностью (сотни, ты­ сячи километров) и длительностью развития (·сотни милл·ионов лет). Эти структуры отражаются в геофизических полях,

в рельефе местности, в характере распределения мощностей

накопленных осадков. Среди глубинных разломов выделяют линейные и кольцевые структуры. Изучение последних начато

сравн·ительно недавно.

Рифты (англ.- расселина, ущелье) представляют собой протяженные линейные зоны литосферы грабенаобразного

строения, в которых nроисходит горизонтальное расширение

коры с подъемом нагретого глубинного мантийного материала

(по Е. Е. Милановскому). Для этих <::труктур характерны уто­ нение земной коры континентов до 30 км, подъем верхней

мантии к подошве литосферы (астеносферный вы-ступ), дейст­ вие ра·стягивающих усилий, сейсмическая активность с распо­ ложением гипоцентров в подошве коры, nроявление базальто­ вого и щелочио-базальтовото вулканизма, аномально высокий

тепловой поток. В качестве примеров ·современных рифтов мо­ жно привести Воеточно-Африканскую рифтовую систему,

рифты оз. Байкал, р. Рио-Гранде (на ·континентах), глобаль­

ную рифтовую систему (на дне Мирового океана). Образова­

ние рифта и его развитие сопровождается «возбуждением»

мантии, повышеннем ее термоактивности. подъемом горячих

мантийных масс к подошве литосферы.

224

ТеКJонические нарушения могут затухать в осадочном слое

коры, проникать в верхнюю и даже в среднюю мантии Земли.

Поэтому их относят к структурам как литосферы, так и тек­ тоносферы. Тектонические нарушения отличаются своеобраз­ ным геологическим строением, отчетливо фиь:сируются в гео­ физических полях и в рельефе местности. В последние годы в ~вязи с накvплением данных по дешифровке космических

сним·ков выявлено большое разнообразие тектонических нару­

шений. Установлена также их важная роль в строении лито­

сферы. Тектонические нарушения в равной мере присущи кон­ тинентам и океанам, мобильным и стабильным структурам ли­

тосферы. Существуют нарушения, одновременно рассекающие континентальные и океанические блоки литосферы.

Вопросы для самопроверки

1.Что nонимается nод тектонической структурой?

2.Приведите наиболее крупные тектонические структуры.

3.Дайте оnределение литосферным nлитам.

4.I(аковы отличительные признаки океанов как тектонических структур?

5.Каковы отличительные nризнаки континентов как тектонических структур?

6.Почему литосферные nлиты, океаны н континенты являются структурами тектоносферы?

7. Дайте определение геосинклиналн n ее кJJассическом представлении.

8.I(акие структурные элементы геосинклинали Вы знаете?

9.Охарактеризуйте основные стадии развития геосинклинали.

10.В чем заключается критика классического учения о геосинкJJиналях?

11.Современное nредставление о геосинклиналях.

12.Что понимается nод ороrенами? Их классификация.

13.Охарактеризуйте континентальные орогены.

14.I(акие структуры континентальных ороrеиов Вы знаете?

15.Дайте характеристику океаническим ороrенам.

16.Что nонимается nод платформой? Ее отличительные признаки.

17.I(аковы особениости строения континентальных платформ?

18.Дайте характеристику положительным структурным элементам плат-

форм.

19.Охарактеризуйте отрицательные структурные элементы платформ.

20.Основные стадии развития платформ.

21.Что nонимается nод талассократонами?

22.Что следует nонимать под срединным массивом?

23.Что такое тектонические Н!l.рушеиия? Виды нарушений.

24.Охарактеризуйте тектонические разрывы.

8 Заказ N• 2790

Раздел пятый

ЭЛЕМЕНТЫ ПАЛЕОНТОЛОГИИ

Палеонтология (греч.- учение о древних организмах)- наука,

изучающая органический мир прошлых геологических эпох, за­ кономерности его эволюции в тесной взаимосвязи с историей

развития Земли. Она состоит из двух крупных разделов: па­

леозоологии и палеоботаники. Палеозоология исследует живот­

ный мир (фауну) прошлого, а палеоботаника-· мир растений

(флору).

Глава 14

ОРГАНИЧЕСКИЕ ОСТАТКИ,

ИХ СТРАТИГРАФИЧЕСI(ОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Основной объект исследования палеонтологИиорганические

остатки, сохранившиеся в толщах горных пород. Окаменелости

(ископаемые, фоссилии) чаще всего встречают в осадочных по­

родах морского происхождения, реже в континентальных и ме·

таморфических породах и практически отсутствуют в магмати­

ческих. В осадочных породах окаменелости распространены неравномерно, места большого скопления чередуются с участ­

ками полного их отсутствия. Далеко не все организмы спо­

собны сохраняться в ископаемом виде. После гибели животные

ирастения разлагаются, поэтому лишь часть их остатков за­

хороняется и остается в осадочных nородах. При этом они про­ ходят три этапа: накопление, захоронение и фоссилизацию.

В результате органические остатки превращаются в окамене­ лости. Скелет животного перекристаллизовывается или пропи­ тывается минеральными соединениями и окаменевает. Иногда

мягкие ткани животного замещаются нерастворимыми соеди­

нениями кальция, кремнезема, железа. В данном случае сохра­ няются все детали строения организма. Окаменевшие органиче­ ские остатки могут длительное время (десятки, сотни миллио­ нов лет) сохраняться в толщах пород почти без изменения. Наиболее распространенными видами окаменелостей являются

отпечатки, ядра и следы жизни (биоглифы). Если внутренняя

полость раковины заполняется минеральным веществом, то при

последующем растворении раковины заполнившее ее вещество

образует слепок (отливку) внутренней полости. Такой слепок называют внутренним. ядром.. Если раковина заключенного

в породе организма растворяется, а оставшаяся после этого по­

лость заполняется минеральным веществом, то образуется сле­

пок наружной поверхности раковины, называемый наружным. ядром..

226

Переход живых организмов в ископаемое состояние nроис­

ходит в несколько этаnов, каждому из которых соответствует

свой тип скоnления. В биосфереэто сообщество живых ор­ ганизмов (биоценоз}, в области захороненияскопление захо­

роненных остатков (тафоценоз), а nосле процессов фоссилиза­

цииместонахождение ископаемых остатков (ориктоценоз}.

Все живые организмы в зависимости от сnособа извлечения

энергии из окружающей среды делят на автотрофные (фото- и хемосинтезирующие) и гетеротрофные, поглощающие другие

организмы или продукты их жизнедеятельности. К nервым от­

носят преимущественно растения, ко вторымгрибы и жи­

вотных.

Существование организмов определяют факторы среды оби­ тания. Организмы, живущие в строго определенных условиях,

называются стенобuонтными; если же они способны существо­

вать в различных условиях среды, то носят название эвриби­

онтных. Все организмы, обитающие в границах определенного участка среды (биотопа}, составляют биоценоз. Например, на морском дне имеются следующие биотопы: литораль, сублито­

раль, псевдолитораль, континентальный склон, ложе океана.

Каждому виду организмов присущ определенный ареал оби­ таниятерритория распространения. Условия обитания каж­

дого вида составляют его экологическую нишу.

В зависимости от среды обитания· организмы делят на вод­ ные и наземные. Первые, в свою очередь, подразделяют на

бентосныеживущие на дне, среди которых различают по­

движный, свободно лежащий и прикрепленный (сидячий) бен­

тос; нектонные, активно плавающие в толще воды; нектонно­

бентосные; планктонные, пассивно парящие в толще воды; псев­ допланктонные, прикрепляющиеся к плавающим предметам

или к крупным нектоиным организмам; плейстонполупозво­

ночные организмы, часть тела которых находится над водой, а другая частьпод водой (сифонофоры).

учной систематики является шведский ученый К. Линней. Его

систематика усовершенствована. В настоящее время выделяют: царство, тип, класс, отряд (в ботанике порядок), семейство,

род, вид. Такой порядок получил название таксономического

ряда (taxis- расположение, nomos- закон). Низшая таксоно­ мическая единицавид. Он образует популяцию, особи кото­

рой фактически или потенциально скрещиваются между собой и изолированы по отношению к особям другого вида. Каждый

вид имеет двойное название: родовое и видовое (название да­

ется на латинском языке). Например, Нато sapiens L., Pinus silvestris L. Первое словоназвание рода; второеназвание вида, подчеркивающее определенные особенности организма;

Глава 15

ТИПЫ ЖИВОТНЫХ И РАСТЕНИй

§ J. ЦАРСТВО ЖИВОТНЫХ

ОДНОКЛЕТОЧНЫЕ

Тип пр о с т ей ш и е (Protozoa). К простейшим относятся од­

ноклеточные организмы, состоящие из протоплазмы и ядра.

Большинство из них имеет микроскопические размеры (1-

3 мкм- 1 мм), «гиганты» достигают в длину миллиметры и даже сантиметры. Размножаются делением клетки или путем

распада материнской клетки на отдельные части.

Большинство простейших имеет внешний или внутренний скелет, который сохраняется в ископаемом состоянии. Скелет

строится протоплазмой и состоит из органического и минераль­

ного (карбонатного или кремнистого) вещества. Подавляющая часть простейших (до 60 %) обитает в морской среде, ведет планктонный или бентосный образ жизни. Меньшая их часть

( 18%) приспособилась к жизни в пресных водоемах и в почве. Некоторые простейшие (22 %) паразитируют на животных и

растениях. В ископаемом состоя­ нии известно около 30 тыс. видов простейших. Тип простейших делят на несколько классов. Наиболее распространен класс саркодовых,

который, в свою очередь, подраз­

деляют на четыре подкласса: кор­

неножки, фораминиферы, радиоля­ рим и солнечники. Наибольшее

значение для геологии имеют под­

классы радиолярий и форамини­ фер (рис. 45). Представители их

обладают скелетом в виде рако­

вины, который сохраняется в иско­

паемом состоянии. Именно поэтому

фораминиферы и радиолярим

имеют большое стратиграфическое значение. Разнообразие их пред­

став'ителей помогает довольно то­

чно определять возраст вмещаю­

щих горных пород. Применительно

кним разработан и широко при­

229

Простейшие, обладая минеральным (кремниевым или целе­

стиновым) скелетом, играли роль породообразующих организ­ моn, давая материал для формирования многометровых толщ фузулиновых, нуммулитовых, швагериновых известняков, ши­ роко развитых в районах Поволжья, Приуралья, Прикаспия.

МНОГОКЛЕТОЧНЫЕ

В отличие от простейших тело многоклеточных состоит из кле­

ток и межклеточного вещества, образующих ткани и органы.

Считается, что многоклеточные произошли от колониальных

простейших. Они делятся на ннзших (не настоя1цих многокле­ точных) и высших (настоящих многоклеточных). Тело первых

состоит из клеток, не дифференцированных на ткани н органы,

увторых имеются развитые нервные клетки, ткани, органы.

Низшие многоклеточные (Parazoa)

Тип r у б к и (Spongia). Губкинаиболее примитивш;>Iе пред­ ставители многоклеточных организмов. Тело их еще не разде­ лено на ткани. Оно представляет собой мешочек бокаловидной

230