Методы восстановления тектонических движений

Методы, используемые для восстановления тектонических движений, зависят от возраста.

Современные тектонические движения можно изучать непосредственно (выявить направленность) и измерять инструментально (измерить скорость поднятий, опусканий, горизонтальное движение плит и др.), в последнее время с помощью космических аппаратов.

Новейшие (олигоцен-четвертичные) движения нашли свое отражение в современном рельефе, т. к. вся совокупность неровностей земной поверхности представляет собой результат тектонических движений последних 20 – 30 млн лет: горы – результат положительных движений, впадины морей и океанов – результат отрицательных движений. Однако следует помнить, что тектонические движения проявляются в совокупности с экзогенными процессами, направленными в противоположную сторону – росту гор под влиянием восходящих тектонических движений противостоит денудация, а увеличению глубины впадин морей и океанов препятствует накопление осадков, снесенных с суши и отложенных на дне моря. Поэтому, чтобы восходящие движения оказались выраженными в рельефе, необходимо, чтобы их скорость превышала скорость денудации, а для образования глубоких морских впадин – незначительная скорость осадконакопления (что и наблюдается в глубоководных морях и океанах). Если же скорость тектонических движений близка к скорости денудации или осадконакопления, то возникают равнины, соответственно денудационные (Русская равнина) или аккумулятивные (Западно-Сибирская).

Для выявления перечисленных особенностей используют главным образом геоморфологические методы, к которым относятся: орографический, батиметрический, изучение морских побережий, определение вреза речных долин, исследование древних поверхностей выравнивания.

Движения геологического прошлого невозможно исследовать рассмотренными выше методами, т.к. их нельзя наблюдать, а созданный ими рельеф давно исчез, поэтому для их восстановления используют свои методы, различные для вертикальных и горизонтальных движений.

Для восстановления вертикальных движений это: 1) анализ мощностей горных пород, 2) анализ формаций, 3) анализ перерывов и несогласий.

Анализ мощностей горных пород

Анализ основан на том, что возникающие в результате отрицательных тектонических движений впадины постепенно заполняются осадками. Этот анализ дает количественную оценку отрицательных движений за единицу времени и применим только для ситуаций, когда погружение компенсируется осадконакоплением. В этом случае мощность накопившихся осадков соответствует величине опускания. Признаком такой компенсации является однородный состав отложений по вертикали. Например, известняки или угленосные толщи мощностью в сотни метров. Условия компенсированного погружения характерны для мелководных бассейнов (с глубиной редко превышающей 50 м) – эпиконтинентальных (платформенных) морей, шельфа континентальных окраин (соответствуют миогеосинклинали), предгорных и межгорных прогибах. Если имеет место некомпенсированное прогибание, то точно оценить амплитуду опускания сложно. Признаком такой компенсации является неоднородный состав отложений по вертикали. 1) Если скорость осадконакопления меньше скорости прогибания, то вверх по разрезу мелководные отложения сменяются глубоководными. Например, пляжные пески сменяются алевритами и далее глинами. Такие условия наблюдаются в центральных частях глубоководных бассейнов и в открытом океане. 2) Если скорость осадконакопления больше скорости прогибания, то вверх по разрезу глубоководные отложения сменяются мелководными, а затем и континентальными. Такие условия наблюдаются в заключительные фазы развития эпиконтинентальных морей, на шельфе континентальных окраин и в предгорных и межгорных прогибах. В случае эпиконтинентальных бассенов это приводит к закрытию бассейна, а в случае шельфа – его продвижению вглубь бассейна.