Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
EVRAZIISKII_NATsIONAL_NYM_UNIVERSITET_im.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
400 Кб
Скачать
☆

Л Е К Ц И Я 8

Тема 4: Эндогеннные процессы

План лекции:

  1. Виды тектонических движений земной коры.

  2. Складчатые и разрывные деформации земной коры.

  3. Практическое значение изучения тектонических движений.

Виды тектонических движений.

Тектонические движения подразделяются на вертикальные (радиальные) и горизонтальные (тангенциальные), но оно носит в большей мере условный характер и переходят из одних в другие. Поэтому правильнее говорить о тектонические движения с преобладающей вертикальной или горизонтальной компонентой. Преобладающие вертикальные движения обусловливают поднятия и опускания земной поверхности, в том числе образование горных сооружений. Они являются основной причиной накопления мощных толщ осадочных пород в океанах и морях, а отчасти и на суше. Горизонтальные движения наиболее ярко проявляются в образовании крупных сдвигов отдельных блоков земной коры относительно других с амплитудой в сотни и даже тысячи км, в их надвигах с амплитудой в первые сотни км, а также (спорно) в образовании океанических впадин шириной в тысячи км в результате раздвига глыб континентальной коры. Тектонические движения отличаются определённой периодичностью или неравномерностью, которая выражается в изменениях знака и (или) скорости во времени. Относительно короткопериодические вертикальные движения с частой переменой знака (обратимые) называются колебательными. Горизонтальные движения обычно длительно сохраняют свою направленность и являются необратимыми. Колебательные Тектонические движения. вероятно, служат причиной трансгрессий и регрессий моря, образования морских и речных террас. По времени проявления выделяют новейшие Тектонические движения. которые непосредственно отражаются в современном рельефе Земли и поэтому распознаются не только геологическими, но и геоморфологическими методами, и современные Тектонические движения, которые изучаются также и геодезическими методами (повторные нивелировки и пр.). Они составляют предмет исследования неотектоники. Тектонические движения отдалённого геологического прошлого устанавливаются по распространению трансгрессий и регрессий океана, по суммарной толщине (мощности) накопившихся осадочных отложений, по распределению их фаций и источников обломочного материала, снесённого в депрессии. Таким способом выясняется вертикальная компонента перемещения верхних слоев земной коры или поверхности консолидированного фундамента, расположенного под осадочным чехлом. В качестве репера используется уровень Мирового океана, который считают почти постоянным, с возможными отклонениями до 50—100 м при таянии или образовании ледников, а также более значительными отклонениями — до нескольких сот м в результате изменения ёмкости океанических впадин при их разрастании и образовании срединно-океанических хребтов. Крупные горизонтальные перемещения, которые признаются не всеми учёными, устанавливаются как по геологическим данным, путём графического выпрямления складок и восстановления надвинутых толщ горных пород в первоначальном положении, так и на основании изучения остаточной намагниченности горных пород (см. Палеомагнетизм) и изменений палеоклимата (см. Палеоклиматология). Считается, что при достаточном количестве палеомагнитных и геологических данных можно восстанавливать былое расположение материковых глыб и определять скорость и направление перемещений, происходивших в последующее время, например с конца палеозойской эры. Скорость горизонтальных перемещений определяется сторонниками мобилизма по ширине новообразованных океанов (Атлантического, Индийского), по палеомагнитным данным, указывающим на изменения широты и ориентировки по отношению к меридианам, и по ширине образующихся при разрастании океанического дна полос магнитных аномалий различного знака, которые сопоставляются с длительностью эпох различной полярности магнитного поля Земли. Эти оценки, как и скорость современных горизонтальных движений, измеренная геодезическими методами в рифтах (Восточная Африка), складчатых областях (Япония, Таджикистан) и на сдвигах (Калифорния), составляют 0,1—5 см/год. На протяжении миллионов лет скорость горизонтальных движений изменяется незначительно, направление остаётся почти постоянным.

33

Вертикальные движения имеют, напротив, переменный, колебательный характер; повторные нивелировки показывают, что скорость опускания или поднятия на равнинах обычно не превышает 0,5 см/год, поднятие в горных областях (например, на Кавказе) достигает 2 см/год. В то же время средние скорости вертикальных Тектонические движения, определяемые для больших интервалов времени (например, за десятки млн. лет), не превышают 0,1 см/год в подвижных поясах и 0,01 см/год на платформах. Это различие в скоростях, измеренных за малые и большие промежутки времени, указывает на то, что в геологических структурах фиксируется лишь интегральный результат вековых вертикальных движений, накапливающийся при суммировании колебаний противоположного знака. Локальный характер носят движения земной коры, вызванные деятельностью вулканов. Причины тектонических движений до сих пор достоверно не установлены; в этом отношении высказываются различные предположения (см. Тектонические гипотезы). По мнению ряда учёных (О. Ампферер. 1906; P. Швиннер. 1919; и др.), глубинные Тектонические движения вызваны системой крупных конвекционных течений, охватывающих верхние и средние слои мантии Земли; с такими течениями, по-видимому, связано растяжение земной коры в океанах и сжатие в складчатых областях, над теми зонами, где происходит сближение и погружение встречных течений вниз. Др. учёные (В. В. Белоусов. 1954) отрицают существование замкнутых конвекционных течений в мантии, но допускают подъём разогретых в низах мантии и более лёгких продуктов её дифференциации, вызывающий восходящие вертикальные движения коры. Охлаждение этих масс служит причиной её опусканий. При этом горизонтальным движениям не придаётся существ. значения и они считаются производными от вертикальных. При выяснении природы движений и деформаций земной коры некоторые исследователи отводят определённую роль напряжениям, возникающим в связи с изменениями скорости вращения Земли, другие считают их слишком незначительными.

Складчатые и разрывные дислокации пластов, особенности их влияния на инженерно­геологические условия строительных площадок, эксплуатацию зданий и сооружений.

Земная кора обладает различной подвижностью. На поверхности Земли постоянно возникают горные системы и океанические впадины. Осадочные породы первоначально залегают горизонтально. Тектонические движения (сейсмические явления, землетрясения, вулканизм) выводят пласты из горизонтального положения, нарушают первичную форму залегания. Эти нарушения получили название дислокации (или вторичные формы залегания). Дислокации в зависимости от вида тектонических движений разделяют на складчатые (не разрывные) и разрывные.

Складчатые дислокации формируются без разрыва сплошности слоев. К ним относятся моноклиналь, складка и антиклиналь (рис. 1).

Рис. 1. Складчатые дислокации: 1 - моноклиналь, 2 - флексура

Моноклиналь - наиболее простая форма связанных тектонических нарушений в слоистых горных породах, связанная с наклонным залеганием слоев, которые однообразно падают в одном направлении (от 5 и более градусов).

Флексура - моноклинальное и горизонтальное залегание слоев нарушается коленообразным изгибом, обусловленным возведением на породы тангенциальных тектонических сил.

34

Складки - тектонические нарушения представляют собой волнообразные изгибы слоев горных пород, среди которых выделяют выпуклые (антиклинали - замок расположен вверху, крылья - внизу) и вогнутые (синклинали - замок расположен внизу. А крылья - вверху) (рис. 2).

Разрывные дислокации образуются в результате интенсивных тектонических движений, сопровождающиеся разрывом сплошности пород и смещением слоев относительно друг друга. Амплитуда смещения может быть от нескольких сантиметров до километров при ширине трещин до нескольких метров. К разрывным дислокациям относятся сбросы, взбросы, грабены, горсты, сдвиги и надвиги.

Рис. 3 а - неподвижная часть земной коры, б - подвижная часть).

Сбросы - разрывные нарушения, когда подвижная часть земной коры опустилась вниз по отношению к неподвижной.

Взброс - разрывное нарушение, когда подвижная часть земной коры поднялась в результате тектонического движения по отношению к неподвижной.

Грабен - когда подвижный участок земной коры опустился по отношению к двум неподвижным участкам в результате тектонического движения.

Горст - обратное грабену движение.

Сдвиг - представляет собой разрывное нарушение, в котором происходит горизонтальное смещение горных пород по простиранию.

Надвиг - обратное сдвигу перемещение.

Сдвиг Надвиг

Рис. 4 Разрывные нарушения - сдвиг и надвиг.

Практическое значение изучения тектонических нарушений.

Необходимо уметь определять амплитуды смещения, свойства разломов, например, при эксплуатации угольных месторождений. Многие руды лежат вдоль трещин; скопления нефти и

35

Г/Т//

V *

. — н

?77

Неблагоприятные (а) и благоприятные (б) условия строительства.

Вопросы для самопроверки по теме 4.

  1. Как проявляется землетрясение?

  2. Что такое магнитуда?

  3. Какие Вы знаете сейсмические волны ?

  4. Какие бывают виды сейсмических нарушений?

  5. Где чаще всего проявляются землетрясения ?

  6. Какие требования нужно соблюдать при строительстве в сейсмической зоне?

  7. Виды тектонических движений

  8. Складчатые дислокации, условия их образования.

  9. Разрывные дислокации, виды.

  10. Что такое орогенез ?.

  11. Влияние дислокаций на условия строительства.

36

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]