Этапы развития земной коры

В строении земной коры от позднего протерозоя до современности выделено шесть геотектонических этапов: готский 1400 – 1350 млн. лет;

гренвильский – 1000 – 950 млн. лет;

байкальский – поздний рифей, венд – средний кембрий;

каледонский – до конца силура или до среднего девона;

герцинский – до конца перми, иногда до среднего триаса;

альпийский – до средней юры;

позднеальпийский – в настоящее время.

Каждый геосинклинальный этап проходит в определенной последовательности: накопление геосинклинальных формаций, складчатость, магматизм, минерагения. Границы между тектоническими этапами резкие и выражены сменой формаций, региональными и тектоническими несогласиями.

В геотектоническом этапе различают две стадии. Они отличаются по режиму развития.

Ранняя стадия – главная – ортогеосинклинальная. Образуется ряд геосинклинальных формаций, тектонические движения в основном горизонтальные; этой стадии характерна резко выраженная линейная складчатость.

Поздняя стадия – заключительная – орогенная – тектонические движения имеют преимущественно вертикальные; складчатость глыбовая и брахиформная.

Геологические формации − естественные комплексы, сообщества горных пород, отдельные части которых связаны друг с другом в возрастном и пространственном отношении. Это естественноисторические тела, такие же, как минералы, почва, горные породы, которые можно научно описать и изучить геологическими методами (Шатский).

Осадочные формации – комплекс фаций осадочных толщ, отвечающих определенной стадии геотектонического цикла и определенной геотектонической зоне (Белоусов).

Формации ортогеосинклинального режима

1. В основании – вулканогенная кератофир-спиллит–диабазовая формация. Она образуется в морских условиях при растяжениях и прогибаниях земной коры.

2. Выше −яшмово-кремнистая формация;

3. Граувакковая формация – чередование граувакковых песчаников, сланцев, вулканогенных и кремнистых пород;

4. Аспидная формация – глинистые сланцы и филлиты;

5. Карбонатная;

6. Флишевая.

Структурные элементы ортогеосинклинального режима

Геосинклинали – прогибы, испытывающие длительное погружение под влиянием отрицательных вертикальных движений земной коры. В них накапливаются мощные толщи осадочных и вулканогенных пород. Преобладают тонкообломочные породы. Это толщи объединяются в формации. Наиболее распространены узкие длинные геосинклинали, где длина больше ширины.

Геоантиклинали − структуры, противоположные геосинклиналям. Они разделяют геосинклинали. В них преобладают положительные движения земной коры, мощности осадочных и вулканогенных пород меньше, преобладают грубообломочные породы.

При превращении геосинклинальных областей в складчатые сооружения геосинклинали превращаются в синклинории, геоантиклинали – в антиклинории.

Геосинклинали и геоантиклинали объединяются в геосинклинальные системы  они при развитии превращаются в мегаантиклинории и мегасинклинории.

Более крупные элементы − геосинклинальные области. Они охватывают пространства, разделяющие смежные платформы. В процессе развития они превращаются в складчатые области (Урало-Тяньшанская герцинская складчатая область).

Для геосинклинальных областей характерна складчатость (см. лекции ранее):

1) параллельная; 2) кулисообразная; 3) миндалевидная; 4) расщепление крупных складок на пучки и мелкие складки – виргация.

Для геосинклинального развития характерен эффузивный и интрузивный магматизм. Различные формы магматизма приурочены к глубинным разломам. Современные вулканы Камчатки, Анд и других горных стран ориентированы линейно вдоль зон глубинных разломов.

При выявлении зон глубинных разломов важны геофизические признаки. Вдоль линий глубинных разломов наблюдаются магнитные, гравитационные аномалии. Из геофизических методов наиболее эффективно глубинное сейсмическое зондирование.

По глубине проникновения глубинные разломы делятся на:

Коровые – охватывают всю толщину земной коры;

литосферные – нарушают строение литосферы и затихают в астеносфере;

мантийные – устанавливаются по глубине гипоцентров землетрясений.

В складчатых областях наиболее распространены глубинные сдвиги. Они проявляют активность на протяжении стен миллионов лет. Наиболее изучен глубинный сдвиг Сан-Андреас. Он прослежен на суше более чем на 1000 км, и на дне океана к северу от Калифорнии на 2000 км. Возникновение его относится к поздней юре. Общие горизонтальные смещения к настоящему времени достигли 580 км. Средняя скорость смещения за четвертичный период составила 1,5 см/год.

С глубинными разломами связаны многие виды месторождений полезных ископаемых. В зонах разлома развиты процессы метасоматоза и гидротермальной деятельности. Возникают рудные месторождения олова, вольфрама, меди, ртути и др. В местах пересечения глубинных разломов с поперечными разрывами образуются рудные узлы.

При геосинклинальном режиме развиваются тектонические покровы (шарьяжи). Смещения охватывают целые складчатые комплексы. Примеры: в Восточных Саянах, на юго-востоке Кавказа, на западном склоне Урала.

Перемещенные массы покрова – аллохтон, а их основание, не испытавшее значительных перемещений – автохтон. Более подробно строение дано в лекциях ранее.

Вдоль поверхностей волочения при движении автохтона образуются тектонические брекчии. В них могут оказаться линзы и крупные отторженцы пород, перемещенные издалека.

Перемещение аллохтона сопровождается интенсивным разрушением его фронтальной, лобовой части. Образуется тектоническое месиво – меланж. В нем крупные блоки жестких пород автохтона и аллохтона перемешаны с мелкими обломками таких же пород и более пластичным материалом.

Развитие ортогеосинклинального складчатого комплекса заканчивается общим воздыманием территории и формированием горного рельефа с интенсивно развитой денудацией. Между ортогеосинклинальным и орогенным комплексами наблюдается резко выраженное структурное несогласие.