Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Основные проблемы геологии С. Н. Бубнов ; под редакцией Е. Е. Милановского. 1960- 12 Мб

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
12.89 Mб
Скачать

можно признать, что выделение этой зоны как зоны метаморфид, по примеру Кобера, является вполне обоснованным; воз-

б

Рис.

53. а)

Мезозойские пороги (кордильеры) в

области Западных Карпат, по Штаубу и Жиныо

Границы: г — гельветских, п — пеннинских, а — восточ­

но-альпийских

покровов;

1

мезозойские кордильеры;

2 — палеозойские

массивы;

3 — гельветское поднятие,

б) Пороги и бассейны в северной части Восточ­

ных

Альп

до

альпийской

складчатости, по

 

 

 

М.

Рихтеру

 

можно даже,

что эту зону

следует

рассматривать как дей­

ствительное активное ядро орогена.

149

В Западном, французско-итальянском секторе Альп южнее пеннинских покровов и их предполагаемых корней более юж­ ных элементов не видно. Блестящие сланцы пеннинских покро­ вов и своеобразная, рассматриваемая как «рубец» в альпийской складчатости зона Ивреи с кинцигитовыми гнейсами и основ­ ными интрузиями примыкают к краевой зоне верхнетретичных осадочных отложений низменности р. По. Границей горной области служит здесь огромная вертикальная зона нарушений. Далее на восток, у Североитальянских озер, выступает на по­ верхность новая зона, а именно Южные или Восточные Альпы. Морфологически здесь можно установить чрезвычайно резкую

противоположность, выражающуюся в том, что вместо мягких форм рельефа в кристаллических и блестящих сланцах появ­

ляются крутые, дикие очертания вершин карбонатных триасо­ вых пород. В геологическом отношении примечательно резкое

несогласие в кровле варисцийских складок, т. е. расчленение на два этажа: на основание, складки которого образовались

уже в варисцийском периоде тектогенеза, и на альпийскую надстройку, в которой складчатость большей частью значи­ тельно слабее. Эта надстройка, в противоположность Пеннин­ ской зоне, не обнаруживает и следов метаморфизма. Правда, в настоящее время, в отличие от прежних представлений, пред­

полагают, что и в Пеннинской зоне имеется поздневарисций-

ское. несогласие, которое, однако, вследствие деформации на большой глубине и при высокой температуре позднее снова было замаскировано, так что фундамент и надстройка стали механически однородными. В южноальпийской зоне, лежав­ шей во время альпийского складкообразования выше, резкие различия основания и надстройки сохранились еще и по на­ стоящее время, так как послеварисцийский покров из карбо­ натных пород мезозоя не метаморфизован и, вследствие малой пластичности массы рифовых известняков, не испытал мелкой складчатости. Тектоника здесь выражается в глыбовых пере­ мещениях, чем эта область и отличается от складчатого стиля строения Гельветской зоны с ее смятыми в мелкие складки,

тонкослоистыми осадочными толщами.

Южноальпийская область обладает типом фаций, который характерен для значительной части Средиземноморья. По сравнению со всеми областями, лежащими севернее, здесь пре­ обладает карбонатная фация, имеющая весьма большую мощ­ ность. В Альпах триас только местами имеет батиальный ха­

рактер, но достигает мощности 5000 м, а в Южных Альпах,

возможно, и 7000 м, что указывает на непрерывное погружение, которое сопровождалось в некоторых областях довольно зна­

чительной магматической деятельностью в ладинском веке.

150

Следует отметить, что здесь наряду с основными начальными вулканическими породами и их туфами имеются также и кис­

лые интрузивные массы атлантического и переходного соста­

ва. Юрские отложения сильно дифференцированы. Наряду со сланцевыми фациями, распространенными также и в обла­

сти Средиземного моря, встречаются батиальные цефалоподо-

вые известняки и радиоляриты, которые, возможно, являются здесь представителями абиссальной зоны. В других районах распространены рифовые известняки титонского яруса, кото­ рые следует причислять к областям порогов, так что в юрских отложениях расчленение всего геосинклинального пространства на пороги и бассейны достигает апогея. Для меловых отложе­ ний также характерны частые переходы литорально-неритовых фаций (ургон, рудистовые известняки) в более глубокие геосинклинальные (майолика, бианконе, скаглия), причем в ка­

честве третьего элемента здесь проявляется орогенная фли­

шевая фация, распространение которой в меловых отложениях ограничивается, однако, северными окраинными районами гео­ синклинали, т. е. внешними зонами. И только в палеогене при прогрессирующем поднятии центральных зон орогенные фли­ шевые осадки охватывают и главный прогиб Средиземного мо­ ря и заменяют там исчезающую глубоководную фацию, в

то время как литорально-неритовая фация на юге представле­ на нуммулитовыми известняками. Вообще же можно сказать, что неритовые известняковые толщи характерны для южной,

главной части средиземноморской геосинклинали, а орогенная флишевая фация — для более подвижной северной части. Эта

несимметричность в распределении фаций проявляется также и в тектоническом строении. Движение на окраине Пеннин­

ской зоны направлено на север; здесь имеются громадные на­ двиги. Но южнее направление меняется: в большей части Юж­

ных Альп и в их продолжении на восток и на юго-восток, —

в Дипаридах западной части Балканского полуострова — дви­ жение направлено отчетливо на юг или на юго-запад. Однако имеющиеся здесь надвиги нигде не достигают размеров севе­ роальпийских покровов. Существуют разногласия по вопросу о том, представляют ли Южные Альпы в области Северо­ итальянских озер только южную зону Альп, сдвинутую на юг и исчезающую дальше на западе, или же они являются за­ падным окончанием самостоятельной горной системы ■— Динарид, которые поворачивают на юго-восток и достигают в за­

падной части Балканского полуострова широкого развития,

разделяясь здесь на несколько самостоятельных зон. Возмож­

но, что окончательно разрешить этот вопрос вообще нельзя. Во всяком случае, внутренняя зона складчатых гор — так на-

151

зываемые централиды Кобера — содержит древнее, рано кон­ солидировавшееся ядро, которое при альпийском складкооб­

разовании было перекрыто, или же, по выражению Ампферера, «было проглочено». В таком случае граница имеет харак­ тер структурной формы, которая известна под названием «руб­ ца». Если при этом имеется верхняя свита осадочных пород, то она может быть сорвана с подстилающих слоев и надви­ нута на прилегающие зоны. При незначительной мощности по­ крова осадочных отложений или же при полном отсутствии их. самые внутренние части централид образуют во время

складкообразования жесткоемеждугорье, которое Кобер на­ зывает интернидами. В Альпах междугорье отсутствует. Гра­

ницу между северной и южной ветвями гор образует здесь аль-

пийско-динарский рубец или зона Ивреи. Восточнее, между Карпатским хребтом на севере и Динарским хребтом на юге,

вклинивается Паннонская масса Венгрии и центральный массив Балканского полуострова. Во всяком 'случае, Юж­ ные Альпы в альпийском орогене аналогичны Молданубской зоне варисцийской горной системы и гнейсам Шотланд­

ского нагорья в каледонидах Северной Европы. Здесь харак­

терны расчленение на два этажа и глыбовая тектоника с кра­ евыми надвигами во время главного горообразования. Встре­

чаются

также молодые позднеорогенные

граниты (Адамелло

и др.).

Мощные свиты осадочных пород с

незначительной де­

формацией также имеют своих варисцийских аналогов (на­ пример, «брахигеосинклиналь» Пражского района с ее мощ­

ным кембросилуром). Тот факт, что эта внутренняя зона раз­ вита не беспрерывно, а местами заменяется рубцом, тоже имеет аналогию в варисцийской системе, например, в отсут­

ствие Молданубской зоны в восточноварисцийской, а воз­ можно, и в армориканской дуге. Поэтому разделение на ин-

терниды и централиды представляется мне излишним.

Таким образом, если на основании приведенного сопостав­

ления и можно сделать вывод, что орогены разного возраста в Западной Европе обнаруживают известную общую законо­ мерность в распределении зон, в характере свойственного им складкообразования и метаморфизма, во времени образова­

ния складок и магматических явлений, то все же следует при выводах из этого положения избегать слишком большого схе­

матизма. Смена типов фаций, как на это указал П«йве,

подчиняется определенной

закономерности,

но она

часто и

в очень сильной степени

обусловливается

также

местными

факторами. В связи с отличиями в характере материала ока­ зывается очень различным и стиль складкообразования: метаморфизм, кливаж (сланцеватость), изоклинальная склад-

152

чатость и образование покровов представляют собой различ­

ные формы деформации, заменяющие друг друга и стоящие в связи с глубинным строением, с материалом, с интенсивностью деформации и со свободой движения. Ни одну зону нельзя проследить вдоль всей горной системы. Некоторые зоны могут исчезнуть в направлении простирания, другие — удвоиться или продолжаться в направлении под прямым углом к прости­ ранию. Так, например, в Восточных Альпах встречаются две или даже три зоны южноальпийского характера, между кото­ рыми имеются элементы с пеннинской фацией. Именно это обстоятельство и повело к гипертрофированному представ­ лению о покровах. В настоящее время оно поддерживается лишь немногими учеными, ибо такое расположение зон

лучше

объясняется представлением о нескольких бассей­

нах,

располагающихся под косым углом к простиранию

Альп, из которых каждый бассейн имеет свой особый фаци­ альный и тектонический облик. Только применение без вся­ кой критики положения, что каждая зона, т. е. каждая об­ ласть развития определенных фаций, простирается бесконеч­ но далеко, через всю длину геосинклинали, могло повести к схематическим, а с механической точки зрения — нелепым представлениям о клубках складок, которые описывались в

первых десятилетиях нынешнего столетия. Мы должны согла­

ситься в одном: никто из тех, кто изучал Альпы, не станет серьезно отрицать наличие больших надвигов, в особенности вдоль зональных границ; далее, мы хорошо знаем, что там встречаются тектонические «окна» и «утесы». Так, например, нельзя отрицать, что Восточные Альпы по своей западной окраине довольно далеко надвинуты на Западные Альпы в на­

правлении с юго-востока на северо-запад и что в Энгадине из-под восточноальпийского покрова выходит пеннинское «окно». Но мы никак не можем считать правильным утверж­ дение, что весь массив Восточных Альп надвинулся на 100 км

или даже более того на север на Центральные Альпы. Такое утверждение является лишь следствием схематического мыш­

ления, которое, как в античной трагедии, требует единства

трех моментов: единства времени — постройки в одну фазу, единства места — беспрерывности распространения фаций по

простиранию зон и единства действия — направления и фор­

мы движения. В настоящее время мы знаем, что этих трех

единств не имеется. Поэтому и построенная на них теория представляет собой анахронизм.

Необходимо подчеркнуть одно обстоятельство, имеющее значение при морфологическом анализе складчатых гор, обра­ зующихся из геосинклиналей. Складкообразование не одно-

153

значно с морфологическим поднятием, т. е. орогенезом или го­ рообразованием в строгом значении этого понятия. Напротив, в Альпах, например, можно найти доказательства, что обра­ зование складок и покровов часто происходило под уровнем моря и что они по возрасту древнее, нежели образование вы­ соких горных хребтов. Еще в третичном периоде Альпы яв­ лялись горами средней высоты. Накопление детрактивных оса­ дочных пород в краевых и внутренних впадинах представляет собой процесс, происходящий после образования структуры. Достаточно только вспомнить форму среднеазиатских гор, кото­ рые являются одними из самых высоких в мире, чтобы ясно по­ нять, что структурная деформация и поднятие не имеют друг с другом ничего общего. В Гималаях поднятие также продол­ жается и по сей день, тогда как образование складок уже давно закончилось. Возможно, что при этом играют извест­ ную роль позднетектонические и субсеквентные интрузии (об­ разование «центральных батолитов»). Но еще более вероят­ ными являются процессы изостатического выравнивания, ко­ торые после складкообразования произвели поднятие клубков

из легкого сиалического материала. Поэтому я обозначаю де­ формацию или образование структуры выражением текто­ генез, а выражение орогенез распространяю на сово­ купность всех движений «орогенной», т. е. неустойчивой зоны.

Некоторые сопоставления

Хотя зональное расчленение складчатых гор и распознает­ ся в большинстве орогенов Евразии, но оно обнаруживает до­ вольно значительные различия как в отношении времени, так

и по местоположению. Важно представить себе, в чем состоят эти отличия.

По схеме (рис. 54), выдвинутой Кобером, по направлению от периферии к внутренней части геосинклинали выделяются:

1. Краевая впадина. Она заполнена молассой, богата каус­ тобиолитами и солями. Эта зона самого позднего складко­ образования.

2. Экстерниды. Они слагаются неметаморфизованными оса­

дочными породами доорогенной или орогенной фации (флиш),

иногда с начальными магматитами и синорогенными грано­

диоритами, однако последние присутствуют сравнительно ред­ ко. Главное складкообразование происходит в конце накопле­ ния орогенной серии.

’ 3. Метаморфиды. Они содержат доорогенные серии слан­

цев и граувакк большой мощности, или же осадочные отло­ жения более глубоких морских зон. Большое участие в строе-

154

Рис.

54 а) Строение альпийского орогена, по

V и

Коберу

 

•$ — форланд; AS — внешняя

(краевая) впадина;

J — Юрские горы; Ех — экстерниды;

М — метаморфиды;

Z — централиды; Jnt — интерниды; Un — Малая Венгер­ ская и Венская впадины; К — Карпатские структуры, Rh — Рейнский грабен;

б) схематический поперечный профиль через двусторонний ороген, по Коберу

V — форланд; Е — экстерниды; М — метаморфиды; Z — централиды; J — интерниды; G — гранитная обо­ лочка; В — базальтовая оболочка;

■в) блокдиаграмма строения двустороннего ороге­ на, по Коберу

нии зоны имеют начальные основные магматиты и синороген­ ные интрузии в согласном, а позднее несогласном залегании.

Характерен сильный метаморфизм, доходящий до анатексиса. Образование складок происходило во время главной фазы, а иногда и значительно раньше. Метаморфиды можно считать ядром геосинклинали.

4. Централиды. Они ясно расчленяются на два этажа, из которых более древний принадлежит к предыдущему циклу тектогенеза. Фация доорогенных осадочных отложений скорее неритовая, нежели батиальная; интенсивность складкообра­ зования слабая; многие складки обладают большой амплиту­ дой и ориентированы согласно простиранию орогена в целом. Часто происходит расчленение на брахигеосинклинали и брахигеоантиклинали в смысле определения Пейве. Иногда можно наблюдать позднеорогенный магматизм. Характерным является раннее образование складок.

5. Интерниды (междугорья). Они представляют собой остатки значительно более древней структуры, явно несоглас­

ной по отношению к новой складчатости и сохранившейся, так сказать, только в виде обломков. Интерниды могут со­ вершенно отсутствовать, и тогда вместо них имеется то, что обозначается названием «рубец» (сложная зона нарушений), вдоль которой граничат друг с другом северная и южная части орогена. Если интерниды отчетливо выражены, то они обычно не затронуты новым складкообразованием, но часто подвержены сбросам и проявлениям андезитового вулканизма.

Согласно представлениям Кобера, орогены построены сим­ метрично, т. е. перечисленные зоны повторяются по другую сторону интернид в обратном порядке, причем в обеих ветвях орогена движение направлено наружу. Однако это нельзя по­ нимать чересчур схематично. Действительно, Альпы и Динариды, с одной стороны, Карпаты и Балканские горы, с другой,

представляют такой двойной ороген, причем между обеими частями имеется либо «рубец», либо массив интернид, как например, в Венгерской низменности; однако о симметрии здесь не может быть и речи. Направление движения часто меняется,

и отдельные элементы могут по простиранию выклиниваться и совершенно исчезать, как это наблюдается, например, в гельветских Альпах и в зоне Татр в Карпатах.

Несмотря на то что в Альпах внутренние зоны значитель­ но надвинуты на внешние, с ясностью модели здесь можно проследить подразделение орогена, развитое Кобером, в осо­

бенности для Западных Альп. Это наблюдается в известной степени и в варисцийской дуге. У Карпат и у Балканских гор внутренние зоны обрушились и заменены гранодиоритовым

156

■вулканоплутоническим поясом. Приблизительно так же об­ стоит дело с Апеннинами и с их продолжением в петле, кото­ рая тянется от Сицилии через Алжир и Марокко к Рифу, Гиб­ ралтару и к Сьерра-Неваде в Южной Испании. Здесь также видны только внешние зоны, а централиды и интерниды, так называемая Тирренская масса, погрузились в глубину в кон­ це орогенеза и погребены в западной части Средиземного мо­

ря. Внутренний вулканический пояс распознается на западе

Апеннинского полуострова и в настоящее время.

Проще по своему характеру такие горные системы, как Пиренеи и Большой Кавказ, имеющие между собой некоторое

сходство. Они возникли тоже в геосинклинали -с мощным мезо­ зойским осадконакоплением, но имеют не дугообразное, а по­ разительно прямолинейное простирание и относительно корот­

кое распространение; у них также отсутствует сложное зональ­ ное строение орогенов, рассмотренное мной до сих пор. Они со­ стоят только из одной центральной цепи, сложенной палеозоем, сформированной до триасового периода, и южного и северного крыльев из складчатого мезозоя и третичных отложений. Рань­

ше считалось, что и эти орогены построены симметрично-, нопо­ добный взгляд следует пересмотреть, по крайней мере в отно­ шении направления движения, так как теперь нам известно, что на Кавказе главное движение было направлено на юг, а в Пиренеях даже на их южном склоне имеются признаки

движения к северу.

С исключительной отчетливостью наблюдается зональное расчленение орогена на Урале. Зоны и подзоны, выделенные в варисцийских горах Средней Европы и в молодых Альпах,

выступают на Урале более отчетливо и с большей генетиче­

ской ясностью, что находится в связи с более слабой тектони­ ческой деформацией, а также с интенсивной магматической деятельностью и дифференциацией. Здесь резко отличается простирание, образующее с простиранием варисцид и альпид

угол в 90°; кроме того, отличается время образования складок

в уралидах и варисцидах.

 

Варисциды

Уралиды

Главное складко­

верхнекаменноуголь­

нижнепермская эпоха

образование

ная эпоха (судетская

 

Образование разло­

и астурийская фазы)

пермо-триасовая эпоха

нижнепермская эпоха

мов

(заальская фаза)

(от пфальцкой до

 

 

древнекиммерийской

 

 

фазы)

Интересно выяснить особенности строения Урала по от­ дельным зонам.

157

1. Зона осадочных толщ западного склона Южного Урала,

соответствующая Зилаирскому прогибу1, обнаруживает отчет­ ливую аналогию с краевой впадиной и экстернидами. Девон­ ское и нижнекаменноугольное выполнение бассейна с мощны­ ми, но мелконеритовыми осадочными отложениями, флишевые фации верхнего карбона и нижней перми, хорошо изученные Руженцевым, и молассовые фации верхней перми даже в мелочах соответствуют краевой впадине в Рено-Герцинской зоне в варисцидах, и молассовому, гельветскому и флишевому бассейнам Северных Альп.

2. Зону кристаллических сланцев, соответствующую хреб­

ту Урал-Тау на Южном Урале с его метаморфическим древ­ ним палеозоем и рифейскими отложениями и небольшими гра­ нитными интрузиями, мы встречаем снова в так называемом

Средне-Германском пороге Тюрингенского леса и южного Гар­ ца. Ту же самую позицию и такой же характер имеют цент­ ральные массивы Западных Альп (Аарский массив, массивы Монблан и Пельву), которые протягиваются по южной окра­ ине экстернид и представляют более древние массы, позднее вовлеченные в более молодой орогенез.

3 и 4. Зона основных и ультраосновных интрузий и зона зеленокаменных пород с офиолитами, туфами и батиально­

абиссальными осадочными отложениями девона и нижнего карбона Южного Урала вполне соответствуют метаморфидам Кобера, т. е. Саксо-Тюрингской зоне варисцийской системы и Пеннинской зоне Альп. Правда, в Западной Европе отсут­ ствует зона основных плутонитов, а имеющиеся там плутониты относятся, по-видимому, к более древнему периоду. Однако соотношения и возраст их окончательно еще не выяснены. Я

полагаю, что путем сравнения с менее деформированным Ура­ лом можно прийти к некоторым важным выводам о роли ос­ новных магм.

5. Зону гнейсов и гранитов с включениями щелочных плу­

тонических пород, находящуюся на восточном склоне Урала,

можно без сомнения сравнить с южными окраинными купола­ ми Саксо-Тюрингии — в Рудных горах и Пихтовых горах,

т. е. с переходом к Молданубской зоне.

Только интенсивность деформации здесь снова меньше. Это

становится особенно наглядным при сравнении с нижней во­ сточноальпийской зоной Альп, которая тектонически и магма­ тически имеет сходное положение.

1 Очевидно, автор имеет в виду не только Зилаирский синклинорий Южного Урала, но и прилегающий к нему с запада Южноуральский (Бель­ ский) краевой прогиб. — Ред.

158

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ