Вопрос 22. История формирования Русской платформы, ее геологическое строение и минеральные ресурсы.

Существование Русской равнины (Рр) связано с залеганием в ее основании среднепротерозойской Русской платформы. Ее границы таковы: на С-В она граничит с байкалидами Тимана, на В – с герцинскими сооружениями Урала, где граница идет по западному крылу Предуральского краевого прогиба. На Ю-В граница проблематична, т.к. территория перекрыта мощным чехлом мезо-кайнозойских отложений.

В последнее время выясняется, что Русскую платформу от Туранской плиты отделяет Южно-Эмбейский глубинный разлом, по которому и проложила свой путь р. Эмба.

Южная граница идет по северу Каспия на С-З Донецкого кряжа. Граница идет через С Азовскоко моря, Перекопский перешеек к низовью Дуная. На западе четкая естественная граница лишь в р-не Карпат. Здесь Русская платформа отделяется от Карпат Предкарпатским краевым прогибом.

Северная граница не вполне ясна, но проводится по докембрийским складкам о-вов Рыбачьего и Канина.

Белое море лежит на платформе, а Баренцево на плите байкальского возраста. Тимано-Печерская область имеет байкальский возраст. Она присоединилась к Русской платформе позже и представляет собой единое целое.

Т. о., Русская платформа – образование сложное. С ней единое целое составляет не только байкалиды Тимано-Печерской области, но и территория скифской платформы.

В строении Русской пл-ы принимают участие 2 мегакомплекса отложений:

1. Нижний сильно дислоцированный фундамент.

2. Относительно спокойно залегающий чехол.

Основная часть пл-ы занимает древнее ядро всей территории СНГ – Собственно Русская плита. Единое целое с ней составлят Украинский и Балтийский щиты. С-В – Печерская синеклиза (Тимано-Печерская область) присоединилась к ней в байкальскую фазу складчатости, а южная Скифская платформа в герцинскую.

Геологическое строение.

Фундамент: архейско-протерозойские кристаллические породы. Первоначально представляли собой массивы основных эффузивов, но в дальнейшем они подверглись интенсивному воздействию тепла земли, растворов и газов, что привело к их глубоким преобразованиям. В результате этого так называемого регионального метаморфизма большая часть эффузива преобразовалась в породы гранитоидного состава – граниты и гнейсы.

Ра рубеже архея и протерозоя тектонические процессы раздробили это древнее ядро, возникли линейно вытянутые мобильные зоны, ограниченные глубокими разломами, где и возникли грабенообразные понижения. В эти понижения сносились продукты разрушения с соседних территорий. В условиях регионального метаморфизма эти терригенные продукты преобразовались в кристаллические сланцы и кварциры.Эти сланцы и кварциты являются пордами, которые хорошо представлены на западе Воронежской антиклизы. С ними связаны колоссальные запасы Fe руды КМА. Содержание Fe в них до 60 %.

В герцинское время в конце протерозоя, когда наблюдались орогенические процессы, в тело платформы внедрились мощные V диабазы, андезиты (изверженные породы). Особо активным этот процесс внедрения был на С-З, п.ч. на Скандинавском п-ове отмечалась Карельская фаза каледонской складчатости. В результате герцинского орогенеза внедрения изверженных пород привело даже к возникновению гор Хибин – герцинская интрузия.

Под влиянием этих же процессов формирования (образования глубинных разломов) породы чехла в Украинской синеклизе были смяты в складки и в них внедрились изверженные породы. Такая синеклиза стала называться авлакогеном (бороздой). В результате этих процессов завершилось формирование кристаллического фундамента платформы.

Фундамент Русской пл-ы представляет собой мозаику архейских блоков. Они играют роль срединных массивов. В единое целое эти массивы соединяются более молодыми линейными структурами (синклинориями, антиклинориями). Дробление фундамента продолжается .

Минеральные ресурсы.

Рудные: КМА – 1 из крупнейших месторождений Fe руд на планете.

С породами фундамента с байкальским щитом связаны Оленегорское и Енское месторождения Fe, а так же Кастамукша (запас Карелии). В Карелии же недавно открыто богатое месторождение ванадия. Он позволяет улучшить качество стали. Та он широко распространен. Здесь же присутствуют Pt и Au.

Нерудные: шунгит – единственное в мире месторождение в Карелии на берегах Онежского озера. Характеризуется уникальными физико-химическими свойствами, лечебными (от более 50 болезней). Необычен для планеты. Возрастом более 2 млрд. лет. В нем много C – источника жизни. На шунгите сейчас построены курорты.

Богаты кварцитами – метаморфическая разновидность фундамента. Идет на строительство ответственных частей здания, облицовку. Встречается кроме Карелии и на Алтае. Из вишнево-красного Шокшинского месторождения (западный берег оз. Онежского) построен Мавзолей Ленина. Здесь же добыт огромный блок Шокшинского кварцита и подарен для гроба Наполеону.

Мрамор (в Карелии) в Прионежье.

Все Азовское море располагается в центральной части Азовочерноморской чернорудной провинции. Месторождение графита – крупнейшее в Европе.

История формирования на стадии осадочного чехла.

Фундамент Русской пл-ы интенсивно расчленен. Относительное превышение ее высот достигает тыс. м.

Впадины фундамента заполнены породами разного возраста от палеозойских до современных. Для чехла платформы характерны следующие особенности:

1. Порода палеозоя не метоморфизованы, но уплотнены. Так, синие глины Прибалтики отличаются от четвертичных только плотностью.

2. В мпородах палеозоя исключительно широко развиты карбонатные толщи, известняки и доломиты.

3. В местах, где палеозойский смят в складки (Днепровско-Донецкий авлокоген) в чехле платформы присутствуют изверженные породы.

4. Представлен мезозой.

5. Кайнозой представлен слабо, лишь повсеместно представлены породы, связанные с деятельностью ледника.

Отложения кембрия имеют весьма ограниченное распространение и присутствуют только в Прибалтике. Это говорит о том, что морские условия существовали лишь на С-З. С-З в начале палеозоя развивался наиболее активно. А центр и основная территория представляет собой огромный остров, омываемый с востока Урало-Тяньшанской геосинклиналью.

Условия кембрия характеризут литология пород этого возраста. Так нижний кембрий представлен песками с присутствием глин  они говорят о незначительном пока прогибании С-З в это время. А породы среднего и верхнего кембрия отличаются господством глин  морской бассейн здесь был устойчив и довольно глубок. И лишь в конце кембрия произошло поднятие С-З. Оно вызвало размыв пород среднего и верхнего кембрия. Вот почему в породах нижнего кембрия присутствует фауна и верхнего, и среднего кембрия.

В отложениях ордовика и силура та же география. Они присутствуют преимущественно в Прибалтике, представлены уже известняками, хотя и небольшой мощности и горючими сланцами. Они образованы из сине-зеленых водорослей  Силурийское море было довольно мелководным, нормально соленым, теплым. В отдельные годы цветение плангтона было настолько обильным, что на дне из органических веществ и образовались горючие сланцы.

Глубины моря неоднократно менялись  в отложениях силура отмечается несколько поверхностей размыва, а отсутствие глин и песка говорит о том, что основная территория была низкой и продукты сноса с нее были ничтожными. Лишь в отложениях верхнего силура известняки заменяются красными глинами, мергелями, песками и доломитами. Это говорит о том, что бассейн Силура в конце его сменился сушей осушенных лагун  в конце силура произошел резкий подъем С-З. Отсюда, в нижнем палеозое наиболее активно развивается С-З плиты, который был погружен в развитие геосинклинали, в которой в последствии сформировались калидониды и герциниды Скандинавии (калидонский орогенез).

Отложения девона имеют уже очень широкое распространение. Значит от силура к девону произошло резкое изменение физико-географической обстановки. Наблюдались неоднократные опускания и подъемы всего тела платформы. Нижний девон еще отсутствует, значит, платформа была приподнята, а средний девон имеет очень широкое распространение. И к югу от Финского залива он образует т.н. главное Девонское поле.

Девон представлен как красноцветными толщами, красными, белыми песчаниками, глинами с прослоями мергеля. Они характерны для среднего девона  в ср. девоне территория Русской пл-ы представляла собой серию озер, рек, лагун. И отложения этого времени Наливкин характеризует как прбрежно-лагунные  в ср. девоне Русская пл-а испытывала повсеместные, хотя и неравномерные опускания. И уже в верхнем девоне повсеместно от Балтийского до Черного моря распространены типичные морские отложения, известняки, глины, доломиты  море верхнего девона имело большие глубины, чистую и прозрачную воду.

Известняки и доломиты девона, как и ордовика и силура – это ценнейший строительный материал. Они содержат 75 % извести и 15 % глины. Они массивны, плотны, слоисты. Слои имеют мощность от 20 см до 1 м. Извести разбиты разломами или трещинами 2-ух направлений:

1. С-З---Ю-В

2. С-В---Ю-З

Особенно глубоки разломы №1. Это говорит о том, что до середины палеозоя активно развивается С-З (каледонский орогенез) Такая удобная трещиноватость, расслоенность известняков делает их легко добываемыми. Эти извеcтняки (силура и девона) являются главным строительным материалом для всех крупнейших сооружений Европейской России. Известняки добывают давно. Так, в верховьях Волги сохранились выработки в виде пещер, S несколько тыс. км.

С породами девона связана нефть востока Рр (Волго-Уральская провинция). Много в этих известняках титановых руд. С породами девона связаны также нергели, мел. Он используется для изготовления извести, красок, замазок, цемента.  в девоне шло общее погружение Русской пл-ы. В начале оно было неустойчивым, а в конце – устойчивым.

В конце нижнего карбона море стало активно занимать восток пл-ы. Осадки среднего и верхнего карбона покрывают всю восточную часть. Представлены карбонатными породами: известняки, реже доломиты, причем роль доломитов  с приближением к Уралу  глубины растут к востоку, что говорит о нарастании активности развития в этом направлении.

С отложениями карбона связаны бурые угли Подмосковного бас-на  в карбоне было много болот и переувлажненных мест, что и способствовало накоплению бурого угля. В Донецком бассейне залегают богатые месторождения каменного угля. Донецкий кряж с глубины от 7 до 12 км сложен известняками, песчаниками и сланцами карбона. В них и залегают пласты угля, мощностью до 2 м. Уголь самых различных марок от тощих до антроцитов. При герцинском орогенезе в них были внедрены рудные тела: ртутные, полиметаллические. Есть соль, гипс, на западе – нефть.

Конец палеозоя – пермь. Пермские отложения имеют широкое распространение, особенно на востоке. Отложения представлены как морскими, так и континентальными. Морские связаны с прогибами геосинклинали Урала, а континентальные – с разрушениями только что созданного Урала.  в течении перми Рр испытывала в общем поднятия, что приводило к ликвидации морских условий (замыкание Урало-Тянь-Шанской геосинклинали), море постепенно покидало восток Рр (пл-ы) и постепенно сосредоточивалось в его Ю, Ю-В части.

Т.о., в течении всего палеозоя в формировании рельефа Русской пл-ы главную роль играли эндогенные силы. Развитие шло с З, С-З на В, Ю-В.

К мезозою уже существовали такие крупные формы как территория Балтийского щита, Волыно-Подольской возвышенности, Приазовской возвышенности и Донецкого кряжа, Тиманский кряж. Были заложены Среднеруская и Приволжская возвышенности. Хорошо обособилось высокое Заволжье. В перми шла ликвидация морских условий с В, здесь были благоприятные условия для накопления солей (Солекамск). А на юге особая хлор-магниевая соль – бишофит. Связанные с породами перми . Используется в медицине, лесном хозяйстве, животноводстве, химической промышленности. Везде их добывают из морской воды, а в РФ на территории Прикаспия.

Мезозой. Отложения триаса пользуются исключительно широким распространением. Они покрывают всю восточную часть пл-ы. Причем на севере представлены песками, мергелями, красноцветными шинами; а по направлению к югу постепенно замещаются морскими отложениями, что говорит о том, что события развития концентрируются в южной части.

Юра как и триас имеют широкое распростронение, но отдельные горизонты имеют неодинаковое развитие, представлены как морскими, так и континентальными отложениями. В отложениях средней и верхней юры широко развиты известняки  в юре происходит повсеместные, хотя и неравномерные опускания, которые чередуются (прерываются) резкими подъемами. Вот почему породы юры разнообразны: мел, всевозможные пески и глины. Так в Подмосковье мощность песков юры достигает нескольких метров (до 50 м). Пески имеют окраску от светлых до рыжих. В них есть фосфориты, которые используются для изготовления удобрений. Глины здесь самые разнообразные: гжельские глины, бентонитовые глины, пиррофилит (единственное в РФ месторождение тугоплавкой розовой глины); литографский камень – мелкозернистый глинистый известняк (Ленинградская обл.).

Кайнозой. Палеоген на Рр имеет слабое распространение. Характерен для юга, представлен песками, песчаниками, в меньшей мере глинами и мергелями. Глины больше приурочены к Ю-В  в палеогене на Ю-В в бас-е Волги существовал бас-н сложных очертаний.

Неогеновые отложения практически не представлены на Ю-В, более характерен для Ю-З  в третичное время трансгрессия моря преимущественно в перифирийную часть на юг Русской пл-ы. Активно развивается юг в связи с грядущим Альпийским орогенезом. Т.о., на формирование чехла Русской пл-ы оказывают решающее влияние события в соседних областях: каледонский орогенез на С-З. В верхнем палеозое более активно развивается (герцинский орогенез). В кайнозое более активно развивается юг в связи с альпийским орогенезом. Между этими событиями пл-а испытывала то поднятия, то поднятия, т.е. колебания.

Русская пл-а и развивается как живой организм.

На геологическое строение, рельеф Русской пл-ы большое влияние оказали события 4-го времени (4-ех кратное четвертичное оледенение).

Полезные ископаемые.

• Янтарь. 80% мировых запасов сосредоточено в Калиненградской области, т.е. в Прибалтике

• Алмазы. Бас-н у реки Золотицы на Кулайском плато. Здесь встречается до 50 % ювелирных алмазов, сиреневые алмазы

• Мин. воды. Ими Рр богата, п.ч. исключительное распространение карбонатов в теле чехла приводит к возникновению пустот, которые заполняются водами, в том числе и минеральными. Близ Воронежа лечебные воды. Сейчас там построены здравницы.

• По югу РФ идет пояс соли (оз. Баскунчак)

• Близ Варкуты находится редчайшее месторождение барита – тяжелый минерал, используемый в медицине.