Розділ 4. Магматизм і метаморфізм

У геологічній історії розвитку Карпат важливу роль відігравали процеси магматизму, що виражалися в різні періоди впровадженням інтрузій, вулканічною діяльністю, а також проявленями поствулканічних та гідротермальних процесів. Характерні для області також явища метаморфізму, в результаті яких більшість осадових та вивержених порід піддалися змінам.

В районі Берегова був поширений магматизм неогенової системи. Неогеновий магматизм на відміну від інших магматизмів, які діяли на території Карпат, має великі масштаби проявів і величезні потужності вулканогенних утворень. Магматична діяльність в неогені проявилась потужним розвитком вулканічних процесів і утворенням невеликих гіпабіссальних тіл. Всі вулканогенні та інтрузивні утворення неогену зосереджені в межах Закарпаття. Вони зобов'язані своїм походженням глибинним розломам, що виникли на стику між Карпатською гірською спорудою, що підіймається, і Закарпатським внутрішнім прогином, що утворюється.

Вулканічна діяльність почалася в районі Берегівського холмогір’я виливанням андезитів, що мають нижньо-тортонський вік. Далі йшла екструзія ліпаритів в районі Косино-Запсонских височин і Берегова, з утворенням характерних вулканічних куполів. Екструзія тут супроводжувалася викидом величезної кількості пірокластичного матеріалу з накопиченням потужної товщі туфів.

Прошарки вулканічних туфів відомі у відкладеннях сармату і паннона Закарпатського прогину.

Видима потужність туфогенних відкладень в долині р. Боржави, де простежується найбільш повний їх розріз, становить (за даними В. Н. Утробіна) орієнтовно 250-300 м (з урахуванням встановлених тут скидів).

У рельєфі вулканогенні утворення створили великий гірський масив, який отримав найменування Вигорлат-Гутинського хребта. Вулканічна смуга Закарпатської області входить складовою частиною в складну вулканічну дугу Внутрішніх Карпат. Загальну схему розвитку вулканізму Карпат представив М. Кутана (1948). Відзначаючи широке поширення кайнозойських еффузівов у внутрішній частині Карпат, автор виділяє тут дві великі вулканічні смуги: 1) смугу північно-східного напрямку, яка лише своїм закінченням заходить в так звані Східні Карпати, і 2) смугу південно-східного напрямку, що повністю знаходиться в Східних Карпатах.

Перша полоса північно-східного напрямку починається на південно-східних схилах Альп і від оз. Балатон тягнеться через гори Піліш-Новоград-Бержень-Надвісаль-Чергат-Матра-Бюкк, дугоподібно повертаючи у Мішкольца на північ, де переходить у Токайсько-Пряшівські вулканічні гори. До цієї смуги примикає також район вулканічних порід біля річок Кремніца і Стіявніци в Чехословаччині. На північно-східному відгалуженні даної вулканічної смуги, що є західною частиною вулканічної дуги, знаходяться виходи вулканічних порід Закарпаття в районі с. Косино - Заставне і Берегівського вулканічного холмогір’я.

Друга, східна смуга південно-східного напрямку починається масивом Вигорлат в Чехословаччині і тягнеться через Закарпатську область України до Гутина в Румунії, а далі, після деякого розриву продовжується там у горах Келімані-Хергіта. До цієї смуги примикають вулканічні райони Біхору і Секейского рудогір’я. Смуга вулканічних порід Закарпаття входить, таким чином, в склад Вигорлат-Гутинського хребта.

У межах Українських Карпат на зовнішній частині дуги хоча вивержені породи і не зустрічаються, широко поширені туфи, генетично пов'язані, мабуть, з закарпатськими вулканічними центрами. На думку М. Кутана, історія вулканізму Внутрішніх Карпат була досить тривалою і складною. Тут він виділяє три фази. Серед вулканічних порід домінують основні різниці групи андезитів, але перша і друга фази вулканізму закінчувалися екструзією кислих лав переважно типу плагіоліпаритів (ліпарито-дацитами). Найбільш основні базальтові лави приурочені до наймолодшої - третьої фази. Загальна схема вулканізму має наступний вигляд:

I фаза - андезити - ліпарити;

II фаза-а) андезити-б) ліпарити;

III фаза - а) андезити - б) базальти.

I фаза: ліпаритові виливання переміщалися від середньої частини області (палеоген-руппель) як на захід (міоцен), так і на схід (нижній міоцен-бурдігал). Найбільш молоді виливання цієї фази мали місце на західній околиці східної частини вулканічної області між гельветом і тортоном.

II фази: а) андезітовимі виливання переміщалися з заходу на схід. У західній частині ореолу поширення вулканічних порід вони мають бурдігал-тортонський вік, в середній частині – тортонський і в східній – тортон-сарматський.

б) ліпаритові виливання на західній околиці східної частини вулканічної області почалися на кордоні тортона і сармат та пересувалися як на захід, так і на схід. На сході вони відбувалися вже в (меотісе), а на західній околиці середньої частина вулканічного ореолу - в сарматі. У західній частині вулканічного ореолу вони не зустрічалися.

III фази: а) Вулканічні центри виливання андезитів розташовані на східній околиці середній частині вулканічної області, де вони відносяться до верхнього сармату і навіть до середини кіммерійського ярусу.

б) Виливання базальтів почалися в середній частині вулканічної області в (меотісе) і переміщалися як на захід, де вони мають постлевантінский вік, так і на схід (плейстоцен). Як вже було зазначено, переважаючими є лави групи андезитів. Максимальне поширення кислих зффузівов має місце, мабудь, на східній околиці середній частині вулканічної області, а мінімальне – в західній частині. Базальти максимально розповсюджені в західній частині вулканічної області; у середній та східній частині вони становлять лише незначний відсоток найбільш молодих виливань.

Викладена схема М. Кутана в основному придатна до Закарпатської області; значні поправки доводиться лише ввести у вікові межі I фази. До цієї фази в Закарпатті можна віднести андезити і ліпарити Берегівського холмогір’я, причому вік перших – нижній тортон, а для інших вже тортон-нижній сармат, що значно вище верхньої межі, зазначеної Кутаном. Різниця у віці цих порід з вулканічними виливаннями інших районів тут виходить настільки значною, що, можливо, має місце не міграція центрів в часі, а ще одна фаза, яка повинна зайняти місце між I і II фазами М. Кутана. Доводиться також дещо підняти вікову межу і для II фази, до якої відноситься головна частина виливань головної вулканічної смуги Закарпаття.

Для вирішення проблеми вікових меж магматичних виливів, В. С. Соболєв вніс деякі зміни. Він запропонував, на відміну від схеми М. Кутана, не три, а чотири фази вулканізму.

Фаза вулканізму	Породи	Вік
ІV	Базальти та андезіто-базальти Великопорфірові андезіти	Верхній пліоцен
ІІІ	Ліпаріти та дацити, андезіто-дацити	Нижній пліоцен
	Андезіти, андезіто-базальти, рідко базальти	Середній сармат (?)
ІІ	Ліпаріти Андезіти	Нижній сармат Тортон
І	Ліпаріти Діабази, андезіти (дуже рідко)	Верхній олігоцен – нижній міоцен Гельвет-Тортон Олігоцен

За даною схемою в межах Українських Карпат до I фазі вулканізма відносяться палеогенові діабази Горінчово, Драгово та ліпаритові туфи Передкарпатського передового прогину, туфи нижніх горизонтів новоселицької та солотвинської світ Солотвинської западини Закарпатской області. Вік їх - (гельвет) - тортон. Вулканічні породи Берегівського холмогір’я відносяться до II фази за схемою М. Кутана. Петрографічно в нижній частині вони представлені двупіроксеновими гіалоандезітамі і звичайними андезитами. Серед них зустрічаються і типові андезитові туфи. Загальна потужність цієї товщі більше 300 метрів. Андезити перекриваються товщою осадочних порід, але в східній частині району безпосередньо на них налягає потужна товща ліпаритових туффітів і туфів загальною потужністю в декілька сотень метрів. Вище ліпаритових туфів, в більшості випадків безпосередньо на останні, лягають ліпарити, пов'язані з екструзівною магматичною діяльністю, що призвела до виникнення ряду куполів, які місцями розповзлися і дають невеликі потоки ліпаритів.

Намічена В. С. Соболєвим III фаза вулканізму проявилася майже виключно в Вигорлат-Гутинському вулканічному хребті. Сюди відноситься комплекс ефузивних порід гутинської світи, переважно паннонского віку. Нижня частина розрізу складена головним чином пірокластичними відкладеннями андезитового складу, що мають багатосотметрову потужність. На них (знизу-вверх) розташовуються: базальти (станівського типу), андезито-базальти і двупіроксенові андезити, гіперстінові андезити з прошарками туфів, що змінюються вище на початку групою андезито-дацитів та дацитів, потім ліпаритами.

IV фаза в межах Вигорлат-Гутинського хребта почалася, мабуть, виливаням крупнопорфірових андезитів, вище яких знаходяться базальти бужорскої світи, що вінчає розріз всіх вулканогенних утворень головної вулканічної смуги. За віком ці виливання були, ймовірно, приурочені до верхньо-пліоценового часу.