Glavni strukturni elementi zemljine kore. Struktura Zemljine kore kontinenata i okeana

Prije svega, potrebno je razumjeti sam pojam "tektonske strukture". Pod tektonskim strukturama podrazumijevaju se područja zemljine kore, različita po strukturi, sastavu i uslovima formiranja, čiji su glavni odlučujući faktor u razvoju tektonska kretanja uz magmatizam i metamorfizam.

Glavna tektonska struktura, naravno, može se nazvati i samom zemljinom korom sa svojim karakteristikama strukture i sastava. Kao što je gore spomenuto, zemljina kora je heterogena na globusu, podijeljena je u 4 tipa, od kojih su dva glavna - kontinentalna i oceanska. Prema tome, sljedeće tektonske strukture po rangu bit će kontinenti i oceani, karakteristična razlika između kojih leži u strukturnim karakteristikama njihove kore. Niže će po rangu biti strukture koje čine kontinente i okeane. Najvažnije od njih su platforme, pokretni geosinklinalni pojasevi i granična područja antičkih platformi i naboranih pojaseva.

Zemljina kora (i litosfera) otkriva seizmičke (tektonski aktivne) i aseizmičke (mirne) regije. Mirne su unutrašnje oblasti kontinenata i dno okeana - kontinentalne i okeanske platforme. Između platformi nalaze se uske seizmičke zone, koje su obilježene vulkanizmom, zemljotresima i tektonskim pokretima. Ove zone odgovaraju srednjeokeanskim grebenima i spojevima otočnih lukova ili rubnih planinskih lanaca i dubokomorskih rovova na periferiji okeana.

U okeanima se razlikuju sljedeći strukturni elementi:

Srednjookeanski grebeni - pokretni pojasevi sa aksijalnim pukotinama kao što su grabeni;

Okeanske platforme su mirna područja ambisalnih basena sa uzdizanjima koja ih komplikuju.

Na kontinentima, glavni strukturni elementi su:

Geosinklinalni pojasevi

Planinske strukture (orogeni), koje, poput srednjookeanskih grebena, mogu pokazati tektonsku aktivnost;

Platforme su uglavnom tektonski mirne ogromne teritorije sa debelim pokrivačem sedimentnih stijena.

Karakteristična karakteristika strukture uskog oblika grabena

kontinentalna korita (rifti) je relativno mala brzina prostiranja elastičnih oscilacija u vrhovima plašta: 7,6? 7,8 km/s. To je povezano s djelomičnim topljenjem materijala plašta ispod riftova, što zauzvrat ukazuje na podizanje vrućih masa od gornjeg omotača do baze kore (astenosferski upwelling). Skreće se pažnja na stanjivanje zemljine kore u zonama rifta do 30? 35 km, a do smanjenja snage dolazi uglavnom zbog sloja "granita". Tako, prema V. B. Sollogubu i A. V. Čekunovu, debljina kore ukrajinskog štita dostiže 60 km, a sloj „granita“ iznosi 25 ? 30 km. Obližnje Dnjeparsko-Donječko korito nalik grabenu, koje se poistovjećuje sa pukotinom, ima koru debljine ne više od 35 km, od čega 10? 15 km je "granitni" sloj. Takva struktura kore postoji unatoč činjenici da je ukrajinski štit doživio dugo uzdizanje i intenzivnu eroziju, a Dnjeparsko-Donjecki rascjep doživio je stalno slijeganje, počevši od Rifeja.

Geosinklinalni pojasevi su linearno izduženi dijelovi zemljine kore u kojima se aktivno manifestiraju tektonski procesi. U pravilu, prve faze rađanja pojasa praćene su slijeganjem kore i akumulacijom sedimentnih stijena. Završni, pravi orogeni stadij je izdizanje kore, praćeno vulkanizmom i magmatizmom. Unutar geosinklinalnih pojaseva izdvajaju se antiklinorija, sinklinorija, srednji masivi, međuplaninske depresije ispunjene klastičnim materijalom koji dolazi sa planina - melasom. Melasa je bogata mineralima, uključujući kaustobilite. Geosinklinalni pojasevi uokviruju drevne platforme i razdvajaju ih. Najveći pojasevi su: Pacifik, Ural-Ohotsk, Mediteran, Sjeverni Atlantik, Arktik. Trenutno je aktivnost očuvana u pacifičkom i mediteranskom pojasu.

Planinsko-naborane regije kontinenata (orogene) karakteriziraju

"naduvavanje" snage korteksa. U njihovim granicama, s jedne strane, uočava se izdizanje reljefa, s druge strane produbljivanje M površine, tj. postojanje planinskih korijena. Kasnije je dokazano da ovaj koncept vrijedi za planinsko-naborana područja u cjelini, dok se unutar njih uočavaju i korijeni i antikorijeni.

Karakteristika orogena je i prisustvo u donjoj kori -

na vrhu plašta nalaze se područja smanjenja brzina elastičnih oscilacija (manje od 8 km/s). Po svojim parametrima ova područja su slična tijelima zagrijanog plašta u aksijalnim dijelovima riftova. Normalne brzine plašta u orogenima su uočene na dubinama od 50 60 km ili više. Sljedeća karakteristika strukture orogene kore je povećanje debljine gornjeg sloja brzinom od 5,8 6,3 km/s. Sastoji se od metamorfnog kompleksa koji je prošao inverziju. U nekim slučajevima se u njegovom sastavu nalaze slojevi malih brzina. Dakle, u Alpima su otkrivena dva sloja malih brzina, koja se javljaju na dubinama od 10 ? 20 km i 25? 50 km. Brzine longitudinalnih talasa u njihovim granicama su jednake, odnosno: 5,5? 5,8 km/s i 6 km/s.

Tako male brzine (posebno blizu gornjeg sloja) sugeriraju postojanje tečne faze u čvrstom jezgru zemljine kore Alpa. Dakle, kompleks geofizičkih podataka ukazuje

sveprisutno zadebljanje kore ispod kontinentalnih planinskih struktura, postojanje lateralne heterogenosti unutar njih, prisustvo orogena u kori - posebnih tijela sa brzinama seizmičkih talasa između kore i plašta.

Platforma - velika geološka struktura sa tektonskom stabilnošću i stabilnošću. Po starosti se dijele na drevne (arhejsko i proterozojsko porijeklo) i mlade, položene u fanerozoiku. Drevne platforme su podijeljene u dvije grupe: sjeverne (Laurasian) i južne (Gondwanan). Sjeverna grupa uključuje: sjevernoameričke, ruske (ili istočnoevropske), sibirske, kinesko-korejske. Južna grupa uključuje afričko-arapsku, južnoameričku, australsku, hindustansku i antarktičku platformu. Drevne platforme zauzimaju velike površine (oko 40%). Mladi čine znatno manji prostor kontinenata (5%), nalaze se ili između drevnih (zapadnosibirski) ili duž njihove periferije (istočnoaustralijski, srednjoevropski).

I drevne i mlade platforme imaju dvoslojnu strukturu: kristalni podrum sastavljen od duboko metamorfoziranih stijena (gnajs, škriljci) sa velikim brojem granitnih struktura, i sedimentni pokrivač sastavljen od okeanskih i terigenih sedimenata, kao i organsko-vulkanogenih stijene. Dio antičkih platformi koji je prekriven poklopcem naziva se ploča. Ova područja, u pravilu, karakterizira opća tendencija potonuća i propadanja temelja. Područja platformi koja nisu prekrivena sedimentnim pokrivačem nazivaju se štitovi i karakteriziraju ih prema gore. Manji izdanci temelja platforme, često prekriveni morem, nazivaju se masivima. Mlade platforme se razlikuju od starih ne samo po godinama. Podrum im je manje metamorfiziran, ima manje granitnih upada, pa ga je ispravnije nazvati preklopljenim. Zbog starosti, podrum i pokrov nisu dovoljno diferencirani kod mladih platformi, stoga je prilično teško odrediti jasnu granicu između njih, za razliku od starih platformi. Osim toga, mlade platforme su potpuno prekrivene sedimentnim pokrivačem; štitovi u njihovoj strukturi su izuzetno rijetki, pa se obično nazivaju jednostavno pločama. Napominje se da su na platformama sjevernog reda češće ploče, dok su na platformama južnog reda štitovi.

Unutar ploča nalaze se: sineklize, anteklize, aulakogeni. Sineklize su velika blaga udubljenja temelja, a anteklize su velika i blaga uzvišenja temelja. U sinekliznim područjima debljina sedimentnog pokrivača je povećana, dok vrhovi antekliza mogu viriti na površinu u obliku masiva. Aulakogeni su linearna korita duga stotinama kilometara i široka na desetine kilometara, omeđena rasjedima. Na padinama anteklize i sineklize nalaze se tektonske strukture nižeg ranga: plakantikline (nabori sa vrlo malim nagibom), fleksure i kupole.

U graničnim područjima izdvajaju se rubni šavovi, rubna korita, rubni vulkanski pojasevi. Rubni šavovi - linije rasjeda duž kojih su povezani štitovi i presavijeni pojasevi. Rubna korita su ograničena na granice pokretnih pojaseva i platformi. Rubni vulkanski pojasevi nalaze se uz rubove platformi na mjestima gdje se manifestuje vulkanizam. Sastoje se uglavnom od granita-gnajsa i vulkanskih stijena.

Pored njih, nedavno su identificirane i dodatne tektonske strukture: kroz pojaseve koji razdvajaju nabrane slojeve stijena, riftni pojasevi slični aulakogenima, ali duži i ne sadrže stijene zgužvane u nabore u svom sastavu, duboki rasjedi.

To. postoji veliki izbor tektonskih struktura, koje su zbog svoje skale podijeljene u različite rangove: od općih planetarnih (zemljina kora) do lokalnih (štitovi, masivi). Pored razmjera, tektonske strukture se razlikuju i po obliku (uzdignute, korito) i po kompleksu tektonskih procesa koji u njima prevladavaju (izdizanje, slijeganje, vulkanizam).

stena zemljine kore

Oni svjedoče da su i kruti i neaktivni blokovi - platforme i štitovi, i pokretni planinski pojasevi, koji se često nazivaju geosinklinalima, formirani na našoj planeti prije mnogo stotina miliona godina. To uključuje ogromne, uokviruju mora i cijeli. U XX veku. ove naučne ideje dopunjene su novim podacima, među kojima, prije svega, treba spomenuti otkriće srednjeokeanskih grebena i oceanskih basena.

Platforme su najstabilniji dijelovi zemljine kore. Njihova površina je mnogo hiljada, pa čak i miliona kvadratnih kilometara. Nekada su bili pokretni, ali su se vremenom pretvorili u krute nizove. Platforme se obično sastoje od dva sprata. Donji sprat je izgrađen od drevnih kristalnih stijena, gornji - od mlađih. Stijene donjeg sprata nazivaju se temeljima platforme. Izbočine takvog temelja mogu se uočiti u , na , u i . Zbog svoje masivnosti i krutosti ove izbočine se nazivaju - štitovi. Ovo su najstarija nalazišta: starost mnogih dostiže 3-4 milijarde godina. Za to vrijeme došlo je do nepovratnih promjena u stijenama, rekristalizacije, zbijanja i drugih metamorfoza.

Gornji kat platformi formiraju ogromni slojevi sedimentnih stijena koje su se akumulirale stotinama miliona godina. U ovim slojevima uočavaju se blagi nabori, rupture, grebeni i kupole. Tragovi posebno velikih uzdizanja i spuštanja su anteklize i sineklize. svojim oblikom podsjeća na džinovsko brdo s površinom od 60 - 100 hiljada km2. Visina takvog brda je mala - oko 300 - 500 m.

Predgrađe anteklize spuštaju se stepenasto do onih koji ih okružuju (od grčkog syn - zajedno i enklisis - sklonost). Na obodima sinekliza i antekliza često se nalaze pojedinačni otoki i kupole - mali tektonski oblici. Platforme prvenstveno karakteriziraju ritmičke fluktuacije, koje su dovele do niza uspona i padova. U procesu ovih kretanja nastali su progibi, mali nabori i tektonske pukotine.

Struktura sedimentnog pokrivača na platformama je komplicirana tektonskim strukturama, čiji izgled nije lako objasniti. Na primjer, ispod sjevernog dijela dna i ispod Kaspijske nizije nalazi se ogroman bazen zatvoren sa svih strana sa dubinom većom od 22 km. U prečniku, ovaj bazen dostiže 2000 km. Ispunjena je glinom, krečnjakom, kamenom soli i drugim stenama. Gornjih 5 - 8 km sedimenata pripisuje se paleozojskom dobu. Prema geofizičkim podacima, u središtu ovog basena nema granitno-gnajsnog sloja, a sedimentna stijenska masa leži direktno na granulit-bazaltnom sloju. Takva struktura je tipičnija za depresije s okeanskim tipom zemljine kore, stoga se Kaspijska depresija smatra reliktom najstarijih pretkambrijskih oceana.

Potpuna suprotnost platformama su orogeni pojasevi - planinski pojasevi koji su nastali na mjestu nekadašnjih geosinklinala. One, kao i platforme, pripadaju tektonskim strukturama koje se dugo razvijaju, ali se pokazalo da je brzina zemljine kore u njima mnogo veća, a sile kompresije i napetosti stvorile su velike planinske lance i depresije na površini Zemlje. . Tektonska naprezanja u orogenim pojasevima su se ili naglo povećala ili smanjila, pa je stoga moguće pratiti kako faze rasta planinskih struktura, tako i faze njihovog uništenja.

Bočno sabijanje blokova kore u prošlosti je često dovodilo do razdvajanja blokova na tektonske ploče, od kojih je svaka imala debljinu od 5-10 km. Tektonske ploče su se iskrivile i često su se pomicale jedna na drugu. Kao rezultat toga, starije stijene su potisnute preko mlađih stijena. Veliki potiski, mjereni desetinama kilometara, naučnici nazivaju šerijaž. Posebno ih je mnogo u, i, ali charyazhs se nalaze i na platformama gdje je pomicanje ploča zemljine kore dovelo do stvaranja nabora i osovina, na primjer, u planinama Zhiguli.

Dno mora i okeana dugo je ostalo neistraženo područje Zemlje. Tek u prvoj polovini XX veka. otkriveni su srednjookeanski grebeni, koji su naknadno otkriveni u svim okeanima planete. Imali su drugačiju strukturu i starost. Rezultati dubokomorskog bušenja također su doprinijeli proučavanju strukture srednjeokeanskih grebena. Aksijalne zone srednjookeanskih grebena, zajedno sa riftovim basenima, pomaknute su stotinama i hiljadama kilometara. Ova pomjeranja se najčešće javljaju duž velikih rasjeda (tzv. transformacijskih rasjeda) koji su nastali u različitim geološkim epohama.

Kontrolna pitanja i zadaci

  • 1. Šta je relativna i apsolutna hronologija?
  • 2. Na čemu se zasniva stratigrafska metoda?
  • 3. Šta je osnova litološko-petrografske metode?
  • 4. Šta je paleontološka metoda?
  • 5. Recite nam nešto o stratigrafskoj skali.
  • 6. Koje metode za određivanje apsolutne starosti postoje? Pričaj o njima.
  • 7. Recite nam nešto o geohronološkoj skali.

TEKTONSKA KRETANJA I TEKTONSKE STRUKTURE ZEMLJINE KORE

Tektonska kretanja su raznoliki. Neki dovode do stvaranja velikih uzdizanja i progiba, drugi se izražavaju u urušavanju slojeva u nabore, a treći uzrokuju nastanak rasjeda i ruptura. Postoje dvije glavne vrste tektonskih kretanja: vertikalno i horizontalno.

vertikalno kretanja zemljine kore dovode do njenog savijanja (relativnog izdizanja) i skretanja na velikim površinama. Karakteristika vertikalnih oscilatornih kretanja zemljine kore je njihovo kontinuirano i sveprisutno ispoljavanje kroz čitavu geološku istoriju.

U savremenoj distribuciji kontinenata i okeana, u procesima izgradnje planina, vulkanizma, horizontalno pokreti koji uzrokuju da se slojevi kolabiraju u nabore. Dio kore, zgužvan u nabore, ne može se vratiti u prvobitno stanje. Dalja transformacija konstruktivnog oblika može se dogoditi samo u pravcu veće složenosti presavijene konstrukcije.

Tektonska kretanja uzrokovana su akumulacijom topline u utrobi Zemlje kao rezultatom radioaktivnog raspada nestabilnih elemenata, što dovodi do neravnoteže u masama stijena.

Zemlja je treća planeta od Sunca u Sunčevom sistemu. Zahvaljujući svojim jedinstvenim, možda jedinim prirodnim uslovima u Univerzumu, postao je mesto nastanka i razvoja organskog života.

Površina Zemlje je 510,2 miliona km 2, od čega je oko 70,8% u okeanima. Prosječna dubina mu je oko 3,8 km, maksimalna (Mariinska depresija u Tihom okeanu) je 11 022 km, zapremina vode je 1370 miliona km2, prosječni salinitet je 35 g/l. Kopno čini 29,2%, odnosno šest kontinenata i ostrva. Izdiže se iznad nivoa mora u prosjeku za 875 m. Planine zauzimaju više od 1/3 površine kopna.

Tektonske strukture zemljine kore - to su izolirana područja koja se razlikuju od susjednih područja određenim strukturnim karakteristikama, historijom geološkog razvoja i sastavom stijena koje ih čine. Kretanja zemljine kore i dubljih školjki, koja dovode do stvaranja i promjene različitih tektonskih struktura, nazivaju se tektonskim.

Najveće tektonske strukture zemljine kore su kontinenti i okeani (slika 1.1). Temeljne razlike između njih su odsustvo granitnog sloja ispod oceana, smanjenje debljine bazaltnog sloja i plitka pojava Mohorovichove površine ispod okeana u odnosu na kontinente. Odredite kontinentalnu (kontinentalnu), okeansku i prijelaznu koru.

Glavni strukturni elementi kontinenata su kontinentalne platforme i pokretni pojasevi.

Ocean kopno okean

Rice. 1.1. Struktura zemljine kore ispod kontinenata i okeana: 7 - sedimentni sloj; 2 - granitni sloj; 3 - bazaltni sloj

Kontinenti karakterišu određene karakteristike:

  • 1) povećana debljina zemljine kore, koja uključuje granitno-metamorfni sloj;
  • 2) gornji plašt ima heterogenu astenosferu, osiromašen je bazaltima i hladniji je;
  • 3) prisutan je i bazični i felzični magmatizam;
  • 4) kontinentalna litosfera je nastala zbog geosinklinalnih procesa, koji su doveli do formiranja debelog granitno-metamorfnog sloja.

Kontinenti se ne završavaju na ivici okeana, već se nastavljaju ispod okeanskih voda.

Koncept platformi nastao je krajem 19. vijeka. nasuprot pokretnim pojasevima zemljine kore, koji su do tada dobili naziv "geosinklinale". Termin "platforma" se prvi put pojavio 1904. godine u francuskom prevodu kapitalnog dela austrijskog geologa E. Suessa "Lice zemlje". Godine 1921. za stabilne dijelove kontinenata, australijski tektonista L. Kober predložio je termin "kratogen" (od grč. kratos - jak, stabilan), koji je njemački naučnik G. Stille skratio u naziv "craton".

Platforme predstavljaju velike i relativno stabilne tektonski delove zemljine kore, prečnika hiljada kilometara. Odlikuju se određenim karakteristikama: starost formiranja, lokacija i prisustvo dvije konstruktivne etaže.

Postoje dvije vrste platformi: kontinentalne i oceanske.

Kontinentalne platforme Zauzimaju ogromna područja od miliona kvadratnih kilometara i sastoje se od kontinentalne kore debljine do 30-45 km. Litosfera unutar njih dostiže debljinu od 150-200 km, a prema nekim podacima - i do 400 km.

Platforme se odlikuju niveliranim nizinskim ili visoravni-planinskim reljefom, malom brzinom tektonskih kretanja, slabom seizmičnošću, odsustvom ili rijetkim manifestacijama vulkanske aktivnosti, te smanjenim protokom topline. Ovo su najstabilnije i najmirnije regije kontinenata. Dio teritorije platformi prekriven je vodama mora (kao što su Baltik, Bijelo, Azov). Razlikuju se po starosti formiranja, lokaciji i prisutnosti dvije strukturne etaže.

okeanske platforme na dnu okeana (okeanski baseni) imaju standardnu ​​okeansku koru i slab sedimentni pokrivač. U strukturi platforme razlikuju se dva konstruktivna kata: prvi (donji) je konsolidovani preklopljeni temelj, a drugi (gornji) je sedimentni pokrov.

Podloga je predstavljena formacijama geosinklinalnog pojasa, regiona ili sistema, snažno deformisane, metamorfozirane, prožete brojnim intruzivnim tijelima. Uobičajeno je razlikovati kristalnu i savijenu podlogu. Crystal temelj je sastavljen od granita, gnajsa, liskunastih škriljaca, tj. pretežno intruzivne magmatske i duboko metamorfizovane stijene. Preklopljeno Podrum je uglavnom sastavljen od efuzivnih magmatskih formacija i visoko metamorfoziranih stijena: glinenih škriljaca, filita, rogova itd., koji su velikim dijelom dislocirani.

Prema vremenu formiranja preklopljenog podruma razlikuju se dvije glavne vrste platformi: drevne i mlade.

drevne platforme zauzimaju oko 40% površine kontinenata. Tu spadaju sjevernoamerički, istočnoevropski, sibirski, južnoamerički (brazilski), afrički (afro-arapski), australijski, antarktički itd. Obično su ograničeni rubnim šavovima - velikim dubokim rasjedama i omeđeni presavijenim pojasevima.

Fondacija drevne platforme formirane su u uslovima geosinklinalnog tektonskog režima. Dominiraju metamorfizovane (od zelenog škriljaca do granulitnog facije metamorfizma), intenzivno dislocirane arhejske i ranoproterozojske formacije; Kasni proterozoik je mnogo rjeđi. Glavnu ulogu među njima imaju gnajsovi i kristalni škriljci, granitoidi su široko rasprostranjeni. U tom smislu, ova vrsta temelja naziva se granit-gnajs ili jednostavno kristalna.

Značajne površine podruma antičkih platformi prekrivene su nemetamorfoziranim naslagama. kućište platforme sa kapacitetom od 3-5 km, au nekim slučajevima - 15-18 km ili više. Sastav naslaga je raznolik, ali najčešće preovlađuju sedimentne stijene morskog i kontinentalnog porijekla koje formiraju slojeve i slojeve održane na velikom prostoru. Karbonatne stene su veoma karakteristične - rasprostranjeni su krečnjaci, kreda za pisanje, dolomiti, laporci, peskovi, gline, peščari, muljici, ređe su konglomerati, evaporiti, ugljenonosne naslage, fosforiti. Osim toga, pokrivač može uključivati ​​pokrivače kontinentalnih bazalta (visoravni-bazalti) i, povremeno, felzitnih vulkanskih stijena. Naslage ledenog pokrivača tipične su za mnoge platforme.

Sedimentni pokrivač drevnih platformi nastao je pod tektonskim režimom platforme i predstavljen je stijenama taloženim u gornjem proterozoiku, paleozoiku, mezozoiku i kenozoiku. Udio drevnih platformi čini oko 40% površine modernih kontinenata Zemlje.

Mlade platforme zauzimaju mnogo manje površine kontinenata (oko 5%) i nalaze se ili duž periferije drevnih platformi, kao što su istočnoevropska i zapadnoevropska, istočnoaustralska i patagonska, ili između njih, na primjer, zapadnosibirska platforma između drevne istočnoevropske i sibirske. Reljef mladih platformi - ravnica i nizina - sličan je reljefu antičkih platformi. Odlikuje ih velika disekcija pokrova, niži stepen metamorfizma podrumskih stijena i značajno nasljeđe struktura pokrova od konstrukcija podruma.

Fondacija mlade platforme su denudirani nabrani pojasevi koji su svoj razvoj završili u kasnom siluru - srednjem devonu (Kaledon), u kasnom permu - srednjem trijasu (hercinski) ili u ranoj - srednjoj juri (kimerijski). Sastoje se uglavnom od fanerozojskih sedimentno-vulkanogenih stijena koje su doživjele naborane deformacije i slabe (zelenšistaste facije) ili čak samo početni metamorfizam.

Platform Case mlade platforme su predstavljene sedimentnim stijenama paleogenskog, neogenog i kvartarnog perioda gotovo bez tragova metamorfizma. Sedimentne stijene su tanke (2-3 km, rijetko više), pokrivaju površinu naboranog podruma, često s oštrim kutnim neusklađenošću. Neusklađenost odražava geološku istoriju platforme: naborno-blokovni podrum je formiran tokom orogene faze razvoja geosinklinalnog sistema, zatim se teritorij slegao i na površini „orogena“ se nakupilo pokrovno kamenje. Sedimentne i vulkanogene formacije pokrivača javljaju se pod uglovima od 1-3° i vrlo rijetko - više. Na mjestima je struktura poklopca komplikovana grabenima i grabenim koritima - aulacogens(od grčkog - rođena brazda).

Platforme se uglavnom graniče sa preklopljenim sistemima skretanja prema naprijed. U pojedinim područjima uočeno je nabijanje naboranih struktura orogena na prednje udubine. Najveće strukture kontinentalnih platformi, koje

koji se po položaju temelja razlikuju su štitovi i ploče (sl. 1.2).

sinekliza

Anteclise


Sklopljena baza

Rice. 1.2. Izgled platforme

Štitovi karakteristično za antičke platforme. To su velike, hiljadu ili više kilometara po površini temelja platforme. Tokom većeg dijela historije geološkog razvoja doživljavaju stabilno uzdizanje (a samim tim i denudaciju), samo povremeno i nakratko prekrivene plitkim morem.

Primjeri takvih struktura su Aldanski, Anabarski, Baltički, Kanadski, Ukrajinski štitovi. Manje izloženosti površini podruma, koje su dugo bile blokirane sedimentima, nazivaju se kristalnim masivima (na primjer, masiv Voronjež); obično formiraju jezgra pred klizom.

Ploče- dijelovi platformi sa razvijenim sedimentnim ili vulkansko-sedimentnim pokrivačem, sa tendencijom spuštanja. Što se tiče površine, oni nisu inferiorni u odnosu na štitove ili ih čak i nadmašuju. Temelji mladih platformi su potpuno ili gotovo potpuno prekriveni plaštom, pa se zbog toga često nazivaju jednostavno pločama. Osim štitova i ploča, u strukturi platformi često se razlikuju zone perikratonskog slijeganja - marginalna perikratonska korita. Takve zone su najjasnije izražene između štitova i pokretnih pojaseva (Angara-Lenska zona Sibirske platforme, zona Velike ravnice između Kanadskog štita i Stjenovitih planina).

Zone perikratonskog slijeganja karakteriziraju blago monoklinalno ili stepenasto-monoklinalno slijeganje podruma prema pokretnim pojasevima. Ove zone predstavljaju unutrašnje dijelove pasivnih kontinentalnih rubova (koji odgovaraju unutrašnjem šelfu) i odlikuju se povećanom debljinom (do 10-12 km) morskih sedimenata u odnosu na ploče.

Unutar antičkih i mladih platformi izdvajaju se manji strukturni elementi - anteklize, sineklize i aulakogeni. Ove strukture su sastavljene od stijena platformskog pokrivača, ali je njihova morfologija u velikoj mjeri određena strukturom površine podruma.

Anteklize su blagi uzvisini u prečniku stotinama kilometara, u obliku lukova sa istanjenim (ne više od 1-2 km debljine) pokrivačem i uzdignutim temeljem. Dio pokrivača obično obiluje prekidima u sedimentaciji i sastoji se od plitkovodnih ili kontinentalnih sedimenata. Ponekad se u središtu anteklize nalaze relativno mali podrumski izdanci (Voronješka antekliza Ruske ploče, Olenek antekliza u Sibiru, itd.). U nekim slučajevima, anteklize su, takoreći, više vrhova; ovi vrhovi se nazivaju lukovi (Tatarski i Tokmovski lukovi Volga-Uralske anteklize).

sineklize - to su ogromna, blago nagnuta, gotovo ravna korita, ispod kojih se spušta temelj, a debljina pokrova dostiže 3-5 km i više (Moskovska, Tunguska i druge sineklize). Odlikuje ih potpuniji i dublji dio sedimentnog pokrivača. Baš kao što se anteklize mogu razbiti na nekoliko svodova, sineklize se mogu sastojati od nekoliko udubljenja odvojenih svodovima ili sedlima. U okviru Tunguske sineklize izdvaja se nekoliko takvih depresija. Obično se sineklize graniče sa anteklizama ili štitovima. Nalaze se unutar samih štitova. Uglovi nagiba slojeva unutar sineklize i anteklize po pravilu ne prelaze G.

Jedan od glavnih uzroka komplikacija u sedimentnom pokrivaču platformi je duboke frakture. Krila rasjeda doživljavaju višesmjerna kretanja koja utiču na sedimentne formacije koje ih preklapaju – stvaraju se uvjeti za formiranje ploča, antekliza, sinekliza i drugih struktura.

grebena su izduženi analozi štitova; na površinu izlaze i kristalne i dislocirane stijene naboranog podruma.

U obliku se ističu grebeni malih veličina grebena(Timanski i drugi). Nizovi(izbočine) - strme platforme prekrivene tankim sedimentnim pokrivačem. Pozitivne strukture pokrivača uključuju grebene, svodove, nabrekline i zone uzdizanja. Ridges- linearne strukture značajne veličine tipa horsta, prekrivene tankim poklopcem; trezori- velike zaobljene pokrivne strukture debljine oko 2 km; osovine - značajne veličine, izdužene strukture sedimentnog pokrivača, koje kombiniraju nekoliko blokovskih struktura, manje po dužini - otok Oksko-Tsninskiy itd.; zona podizanja kombinuje nekoliko linearnih izdizanja nalik horstu u poklopcu platforme.

Aulacogens- linearni grabeni, koji se protežu na stotine kilometara širine desetine, ponekad i više od stotinu kilometara i ispunjeni debelim slojevima sedimenata, a često i vulkanskih stijena, među kojima su posebno karakteristični bazalti povećane alkalnosti. Među sedimentima su tipične formacije koje sadrže soli i ugalj. Razvoj aulakogena prati slijeganje podruma i istovremeno formiranje platformskog pokrivača. Dubina podruma često doseže 10-12 km, a kora i litosfera u cjelini su istanjeni, što se objašnjava izdizanjem dekompaktiranog plašta.

Ovako duboka struktura karakteristična je za kontinentalne pukotine. Njihova drevna i zakopana varijanta - paleoriftovi - su aulakogeni. Primjeri aulakogena su strukture Timan, Pachelma i Dnjepar-Donjeck. Aulakogeni se najčešće formiraju u pukotini i formiraju donju strukturnu podstupanj pokrivača platforme. U gornjem dijelu pokrivača aulakogeni mogu biti izraženi razvojem sinkliza iznad njih ili zona nabora sa formiranjem grebena. Osovine to su blage linearne uspone u dužini od nekoliko desetina kilometara; u pravilu se sastoje od manjih antiklinalnih struktura.

U aksijalnom dijelu širokih aulakogena često se uočavaju izdizanja horsta, kao što je, na primjer, horst Suntar u aulakogenu Vilyui. Unutar aulakogena i dubokih sinekliza sa debelim slanim slojevima, rasprostranjeni su slani dijapiri - kupole i bedemi (na primjer, u Dnjeparsko-Donjeckom aulakogenu i Kaspijskoj sineklizi).

Negativne strukture sedimentnog pokrivača platformi, pored uočenih sinekliza i aulakogena, uključuju perikratonska slijeganja, depresije, korita itd. sedimentnog pokrivača. Perikratonska slijeganja se nalaze uz rubove platforme.

udubljenja su velike izometrijske platformske strukture. Izduženi analozi depresije - skretanja.

Među manjim strukturama ima monoklinale, zone savijanja i loma, izbočine i sl.

Kratka analiza modernih struktura zemljine kore pokazuje da svaka globalna struktura ima čisto individualne karakteristike razvoja i formiranja. Mehanizam prelaska iz geosinklinalnog pojasa regije u planinska područja i platforme nije u potpunosti razotkriven. Tradicionalno se razvoj kontinenata posmatrao sa stanovišta kontinentalne geologije. Novi podaci iz istraživanja okeana pokazali su da ključ nastanka kontinenata i okeana leži na dnu okeana. Ali bilo bi vrlo jednostavno objasniti pojavu orogena i nastanak okeana samo jednim pomicanjem litosferskih ploča.

Pokretni pojasevi. Među pokretnim pojasevima kontinenata razlikuju se preklopljeni pojasevi i kontinentalni orogeni.

Plisirani pojasevi - linearne planetarne strukture dužine hiljada kilometara i širine, u pravilu, više od 1000 km, zauzimaju rubni kontinentalni ili interkontinentalni položaj, odvajajući kontinentalne platforme (pacifičke, uralsko-ohotske, mediteranske, sjevernoatlantske, arktičke pojaseve). Ranije su se zvali geosinklinalni ili geosinklinalno-orogeni, naborani geosinklinalni pojasevi, au modernoj literaturi - jednostavno naborani ili orogeni, što znači primarnu (epigeosinklinalnu) orogenezu, direktno zamjenjujući režim preovlađujućeg slijeganja i akumulacije morskih sedimenata.

kontinentalni orogeni dobio naziv planinsko-naboranih ili naboranih područja, koji se, pak, dijele na epikontinentalne i epiplatformne. Epikontinentalni orogeni ispoljile su se u završnoj fazi razvoja geosinklinalnog sistema značajnim prodorom kiselih batolita i povećanom seizmičnošću. Primjer su planinska naborana područja alpskog tektonomagmatskog ciklusa: Alpi, Kavkaz, Karpati, Himalaji, Pamir, južnoamerički Andi, itd. Epiplatformni orogeni odlikuju se prisustvom visoke seizmičke aktivnosti, uzlaznim kretanjima, snažnom disekcijom reljefa i blokovskom strukturom samog orogena. Primjer takvih orogena može biti Tibet, Tien Shan, Mongolsko-Ohotsk pojas.

Glavne strukture kontinentalnih orogena su antiklinorija i sinklinorija.

antiklinorija - velike (dugačke stotine kilometara) i složene naborane strukture generalno antiklinalne strukture. U jezgru antiklinorije nalaze se starija

porođaja nego na krilima strukture. Nekoliko antiklinorija formira megantiklinorij, na primjer, Veliki Kavkaz.

Synclinoria- velike i složene presavijene strukture općenito sinklinalne strukture. Jezgro sinklinorije je sastavljeno od mlađih formacija od krila. Sveukupnost sinklinorije čini megasinklinorij, na primjer, Afganistansko-tadžikistansku depresiju. Unutar planinsko-naboranog područja izdvajaju se strukture koje su manje veličine od gore opisanih - antički blokovi, prednje udubine, rubni masivi i nadređene depresije.

Tranziciona područja - ovo su prelazne zone između kontinenata i okeana, koje su od posebnog značaja u "tektonskom životu" zemljine kore i litosfere. Ovdje se akumulira glavna masa sedimenata i vulkanskih stijena, oni prolaze, odmah ili nakon nekog vremena, najintenzivnijim deformacijama, kontinentalna kora se zamjenjuje suboceanskom ili okeanskom, a oceanska se pretvara u kontinentalnu.

Sa praktične tačke gledišta, ovo su područja glavnih zona akumulacije nafte i gasa. Tranzicioni regioni se obično nazivaju kontinentalne margine, iako su podjednako rubovi okeana, zauzimajući 20% njihove površine. Dijele se u dvije vrste: pasivne i aktivne. glavna karakteristika pasivne margine- njihov položaj unutar ploče i niska seizmička i vulkanska aktivnost. Karakteristični su za mlade okeane - Arktik, Indijski i Atlantik. Nastali su u kasnom mezozojsko-kenozoičkom vremenu i nastavljaju da se razvijaju.

Aktivna periferija prati od rubnih mora do okeanskog dna i uključuje otočni lukovi, duboki morski bazeni I duboki morski rovovi. Ove strukture predstavljaju geosinklinalne pojaseve i regije, koje su zone moderne tektonske aktivnosti. Prijelazna zona je također dom najvećeg superduboke greške, ukorijenjen u utrobi Zemlje na dubinama od 400-700 km.

Tipičan primjer moderne aktivne margine je pacifička margina Južne Amerike.

Oceansko dno(sloj) karakteriše niz geofizičkih karakteristika: relativno visok protok toplote; specifično magnetno polje u obliku zebre; povećana vrednost gravitacionog polja.

U okeanu se razlikuju sljedeće geomorfostrukture: podmorske kontinentalne ivice(rubovi mora), ocean bed(udubine, grebeni i uzvisine), srednjeokeanskih grebena I prelazne zone (sl. 1.3).


Rice. 1.3.

OOO

  • 7 - polica; 2 - kontinentalna padina; 3 - kontinentalno stopalo; 4 - morski bazeni; 5 - otočni lukovi; 6 - dubokovodni rovovi; 7 - ponorne ravnice; 8 - oceanska okna i brda; 9 - srednjeokeanski grebeni; 70 - najveći kvarovi

Obično su kontinenti okruženi rubnim morima čije je dno nastavak kontinenata i predstavljeno je kontinentalni pojas, kontinentalna padina i kontinentalno podnožje, razvijaju se u jednom (pasivnom) tektonskom režimu. U polici se također ističe drenirani dio(primorske ravnice). Sastav okeanske kore ima troslojnu strukturu:

  • 1) sedimentni sloj;
  • 2) bazaltni sloj (sa inkluzijama ostataka planktonskih organizama, koji se sastoji od karbonatne i silicijumske baze);
  • 3) takozvani pojas nasipa, izražen kao niz malih magmatskih prodora osnovnog sastava, čvrsto spojenih jedan uz drugi.

Granica između kontinenta i okeana povučena je duž linije štipanja granit-metamorfnog sloja, što skoro odgovara izobati od 2-2,5 km. Kao mikrokontinentalne strukture, istraživači također smatraju neke dijelove oceana koji imaju koru kontinentalnog tipa, na primjer, oko. Madagaskar i Novozelandska visoravan.

Kontrolna pitanja i zadaci

  • 1. Navedite glavne vrste tektonskih kretanja
  • 2. Koji su glavni strukturni elementi na Zemlji?
  • 3. Kako su raspoređene platforme i kako se razlikuju po godinama?
  • 4. Koje se strukture razlikuju u poklopcu platforme?
  • 5. Definirajte pojam "ploča".
  • 6. Definirajte pojam "štit".
  • 7. Definirajte pojam "arh".
  • 8. Opišite tranzicijske regije.
  • 9. Koje su strukture izolovane u okeanu?

GLAVNI STRUKTURNI ELEMENTI ZEMLJINE KORE: Najveći strukturni elementi zemljine kore su kontinenti i okeani.

Unutar okeana i kontinenata razlikuju se manji strukturni elementi, prvo, to su stabilne strukture - platforme koje mogu biti i u oceanima i na kontinentima. Karakteriše ih, po pravilu, zaravnjen, miran reljef, koji odgovara istom položaju površine na dubini, samo ispod kontinentalnih platformi nalazi se na dubini od 30-50 km, a ispod okeana 5-8 km, budući da je okeanska kora mnogo tanja od kontinentalne.

U okeanima, kao strukturnim elementima, izdvajaju se srednjeokeanski pokretni pojasevi, predstavljeni srednjookeanskim grebenima sa zonama rifta u aksijalnom dijelu, ispresijecanim transformacijskim rasjedima i trenutno su zone širenje, tj. širenje okeanskog dna i nakupljanje novoformirane okeanske kore.

Na kontinentima, kao strukturni elementi najvišeg ranga, izdvajaju se stabilna područja - platforme i epiplatformni orogeni pojasevi koji su se formirali u neogeno-kvartarnom vremenu u stabilnim strukturnim elementima zemljine kore nakon perioda razvoja platforme. Ovi pojasevi uključuju moderne planinske strukture Tien Shana, Altaja, Sayana, zapadne i istočne Transbaikalije, istočne Afrike itd. takođe u neogeno-kvartarnom vremenu čine epigeosinklinalne orogene pojaseve, kao što su Alpi, Karpati, Dinaridi, Kavkaz, Kopetdag, Kamčatka itd.

Struktura Zemljine kore kontinenata i okeana: Zemljina kora je vanjski čvrsti omotač Zemlje (geosfera). Ispod kore je plašt, koji se razlikuje po sastavu i fizičkim svojstvima - gušći je, sadrži uglavnom vatrostalne elemente. Kora i plašt su razdvojeni Mohorovićevom granicom, na kojoj dolazi do naglog povećanja brzina seizmičkih talasa.

Masa zemljine kore procjenjuje se na 2,8 1019 tona (od čega je 21% okeanska kora, a 79% kontinentalna). Kora čini samo 0,473% ukupne mase Zemlje.

Oceanic th kora: Okeanska kora se sastoji uglavnom od bazalta. Prema teoriji tektonike ploča, ona se kontinuirano formira na srednjeokeanskim grebenima, divergira od njih i apsorbuje se u plašt u zonama subdukcije (mjesto gdje okeanska kora tone u plašt). Stoga je okeanska kora relativno mlada. Ocean. kora ima troslojnu strukturu (sedimentna - 1 km, bazalt - 1-3 km, magmatske stijene - 3-5 km), njena ukupna debljina je 6-7 km.

Kontinentalna kora: Kontinentalna kora ima troslojnu strukturu. Gornji sloj predstavlja diskontinuirani pokrivač sedimentnih stijena, koji je široko razvijen, ali rijetko ima veliku debljinu. Većina kore je naborana ispod gornje kore, sloja sastavljenog uglavnom od granita i gnajsa, male gustine i drevne istorije. Studije pokazuju da je većina ovih stijena nastala vrlo davno, prije oko 3 milijarde godina. Ispod je donja kora, koja se sastoji od metamorfnih stijena - granulita i sl. Prosječna debljina je 35 km.

Hemijski sastav Zemlje i zemljine kore. Minerali i stijene: definicija, principi i klasifikacija.

Hemijski sastav Zemlje: sastoji se uglavnom od gvožđa (32,1%), kiseonika (30,1%), silicijuma (15,1%), magnezijuma (13,9%), sumpora (2,9%), nikla (1,8%), kalcijuma (1,5%) i aluminijuma (1,4%) ; preostali elementi čine 1,2%. Zbog masovne segregacije, vjeruje se da je unutrašnjost sastavljena od željeza (88,8%), malih količina nikla (5,8%), sumpora (4,5%)

Hemijski sastav zemljine kore: Zemljina kora ima nešto više od 47% kiseonika. Najčešći minerali Zemljine kore koji sačinjavaju stijene gotovo se u potpunosti sastoje od oksida; ukupan sadržaj hlora, sumpora i fluora u stijenama obično je manji od 1%. Glavni oksidi su silicijum dioksid (SiO2), glinica (Al2O3), oksid gvožđa (FeO), kalcijum oksid (CaO), magnezijum oksid (MgO), kalijum oksid (K2O) i natrijum oksid (Na2O). Silicijum služi uglavnom kao kiseli medij i formira silikate; priroda svih glavnih vulkanskih stijena povezana je s njim.

Minerali: - prirodni hemijski spojevi koji nastaju određenim fizičkim i hemijskim procesima. Većina minerala su kristalne čvrste materije. Kristalni oblik je posljedica strukture kristalne rešetke.

Prema rasprostranjenosti, minerali se mogu podijeliti na kamenotvorne - čine osnovu većine stijena, akcesorne - često prisutne u stijenama, ali rijetko čine više od 5% stijene, rijetke, čija je pojava pojedinačna ili nekoliko , i rude, široko zastupljene u rudnim ležištima.

Sveto ostrvo minerala: tvrdoća, morfologija kristala, boja, sjaj, prozirnost, kohezija, gustina, rastvorljivost.

stijene: prirodna zbirka minerala manje-više konstantnog mineraloškog sastava, koji formiraju samostalno tijelo u zemljinoj kori.

Po poreklu stene se dele u tri grupe: magmatski(efuzivno (zamrznuto na dubini) i intruzivno (vulkansko, eruptirano)), sedimentne I metamorfna(stijene nastale u debljini zemljine kore kao rezultat promjena u sedimentnim i magmatskim stijenama uslijed promjena fizičko-hemijskih uslova). Magmatske i metamorfne stijene čine oko 90% zapremine zemljine kore, međutim, na modernoj površini kontinenata njihova područja rasprostranjenja su relativno mala. Preostalih 10% su sedimentne stijene, koje zauzimaju 75% Zemljine površine.

Unutrašnja struktura Zemlje

Trenutno, ogromna većina geologa, geohemičara, geofizičara i planetarnih naučnika prihvata da Zemlja ima konvencionalno sfernu strukturu sa nejasnim granicama razdvajanja (ili prelaza), a sfere su konvencionalno u obliku mozaika. Glavne sfere su zemljina kora, troslojni omotač i dvoslojno jezgro Zemlje.

Zemljina kora

Zemljina kora čini najgornju ljusku čvrste zemlje. Njegova debljina se kreće od 0 u nekim dijelovima srednjeokeanskih grebena i okeanskih rasjeda do 70-75 km ispod planinskih struktura Anda, Himalaja i Tibeta. Zemljina kora ima lateralna heterogenost , tj. sastav i struktura zemljine kore su različiti ispod okeana i kontinenata. Na osnovu toga razlikuju se dva glavna tipa kore - okeanska i kontinentalna i jedan tip srednje kore.

okeanska kora zauzima oko 56% Zemljine površine na Zemlji. Njegova debljina obično ne prelazi 5-6 km i najveća je u podnožju kontinenata. U svojoj strukturi ima tri sloja.

Prvi sloj predstavljena sedimentnim stijenama. To su uglavnom glinoviti, silicijumski i karbonatni dubokomorski pelagični sedimenti, pri čemu karbonati nestaju s određene dubine zbog rastvaranja. Bliže kontinentu pojavljuje se primjesa detritnog materijala uklonjenog sa kopna (kontinenta). Debljina padavina kreće se od nule u zonama širenja do 10-15 km u blizini kontinentalnog podnožja (u perioceanskim koritima).

Drugi sloj okeanska kora na vrhu(2A) je sastavljena od bazalta sa rijetkim i tankim slojevima pelagičnih sedimenata. Bazalti su često u obliku jastuka (jastučaste lave), ali postoje i pokrivači od masivnih bazalta. U donjem dijelu drugog sloja (2B), bazalti sadrže paralelne nasipe dolerita. Ukupna debljina drugog sloja je oko 1,5-2 km. Struktura prvog i drugog sloja okeanske kore dobro je proučena uz pomoć podvodnih vozila, jaružanja i bušenja.

treći sloj okeanska kora sastoji se od punokristalnih magmatskih stijena osnovnog i ultrabazičnog sastava. U gornjem dijelu su razvijene stijene tipa gabra, a donji dio je sastavljen od "trakastog kompleksa" koji se sastoji od naizmjeničnih gabro i ultramafičnih stijena. Debljina 3. sloja je oko 5 km. Proučavano je na osnovu jaružanja i posmatranja iz podvodnih vozila.

Starost okeanske kore ne prelazi 180 miliona godina.

Prilikom proučavanja naboranih pojaseva kontinenata, u njima su otkriveni fragmenti asocijacija stijena sličnih oceanskim. G. Shteiman je početkom 20. vijeka predložio da ih pozove ofiolitskih kompleksa(ili ofioliti) i razmatraju "trijadu" stijena, koja se sastoji od serpentiniziranih ultramafičnih stijena, gabra, bazalta i radiolarita, kao ostataka okeanske kore. Potvrda za to dobijena je tek 60-ih godina XX veka, nakon objavljivanja članka na ovu temu A.V. Peive.

kontinentalne kore rasprostranjen ne samo unutar kontinenata, već i unutar pojasnih zona kontinentalnih rubova i mikrokontinenata koji se nalaze unutar okeanskih basena. Njegova ukupna površina iznosi oko 41% Zemljine površine. Prosječna debljina je 35-40 km. Na štitovima i platformama kontinenata varira od 25 do 65 km, a ispod planinskih struktura doseže 70-75 km.

Kontinentalna kora ima troslojnu strukturu:

Prvi sloj- sedimentni, koji se obično naziva sedimentni pokrivač. Debljina mu se kreće od nule na štitovima, podrumskim uzvišenjima i u aksijalnim zonama naboranih konstrukcija do 10-20 km u egzogonalnim depresijama platformskih ploča, prednjih udubljenja i međuplaninskih korita. Sastoji se uglavnom od sedimentnih stijena kontinentalnog ili plitkog morskog, rjeđe batijalnog (u dubokovodnim depresijama) porijekla. U ovom sedimentnom sloju mogući su pokrivači i sile magmatskih stijena koje formiraju trap polja (trap formacije). Raspon starosti stijena sedimentnog pokrivača je od kenozoika do 1,7 milijardi godina. Brzina longitudinalnih talasa je 2,0-5,0 km/s.

Drugi sloj Kontinentalna kora ili gornji sloj konsolidovane kore dolazi na dnevnu površinu na štitovima, masivima ili izbočinama platformi i u aksijalnim dijelovima naboranih konstrukcija. Otkriven je na Baltičkom (Fenoskandijskom) štitu na dubini većoj od 12 km kod superdubokog bunara Kola i na manjoj dubini u Švedskoj, na ruskoj ploči u bušotini Saatly Ural, na ploči u SAD-u, u rudnicima Indije i Južne Afrike. Sastoji se od kristalnih škriljaca, gnajsa, amfibolita, granita i granitnih gnajsa, a naziva se granitnim gnajsom ili granit-metamorfna sloj. Debljina ovog sloja kore dostiže 15-20 km na platformama i 25-30 km u planinskim strukturama. Brzina longitudinalnih talasa je 5,5-6,5 km/s.

treći sloj ili je donji sloj konsolidovane kore izolovan kao granulit-mafic sloj. Ranije se pretpostavljalo da postoji jasna seizmička granica između drugog i trećeg sloja, nazvana po svom otkrivaču. Konrad granica (K) . Kasnije, tokom seizmičkih studija, počele su se razlikovati čak do 2-3 granice TO . Osim toga, podaci iz bušotine Kola SG-3 nisu potvrdili razliku u sastavu stijena na prelazu granice Konrad. Stoga, trenutno većina geologa i geofizičara razlikuje gornju i donju koru po različitim reološkim svojstvima: gornja kora je krutija i krhka, dok je donja duktilnija. Ipak, na osnovu sastava ksenolita iz eksplozivnih cijevi, može se pretpostaviti da sloj „granulit-mafic” sadrži felzične i bazične granulite i mafične stijene. Na mnogim seizmičkim profilima, donju koru karakterizira prisustvo brojnih reflektirajućih područja, što se također vjerovatno može smatrati prisustvom slojevitih intruzija magmatskih stijena (nešto slično trap poljima). Brzina longitudinalnih talasa u donjoj kori je 6,4-7,7 km/s.

Prijelazna kora je vrsta kore između dva ekstremna tipa zemljine kore (okeanske i kontinentalne) i može biti dva tipa - suboceanska i subkontinentalna. Suboceanska kora Razvijeno je duž kontinentalnih padina i podnožja i vjerovatno leži ispod dna slivova ne baš dubokih i širokih rubnih i kopnenih mora. Njegova debljina ne prelazi 15-20 km. Izrešetana je nasipima i silama osnovnih magmatskih stijena. Suboceanska kora otkrivena je bušotinom na ulazu u Meksički zaljev i izložena na obali Crvenog mora. subkontinentalnu koru Nastaje kada okeanska kora u enzimatskim vulkanskim lukovima prelazi u kontinentalnu, ali još nije dostigla "zrelost". Ima smanjenu (manje od 25 km) debljinu i niži stepen konsolidacije. Brzina uzdužnih valova u kori prijelaznog tipa nije veća od 5,0-5,5 km/s.

Mohorovićeva površina i sastav plašta. Granica između kore i plašta sasvim je jasno definisana naglim skokom brzina longitudinalnih talasa od 7,5-7,7 na 7,9-8,2 km/s, a po imenu je poznata kao Mohorovičeva površina (Moho ili M). hrvatskog geofizičara koji ga je identificirao .

U okeanima odgovara granici između trakastog kompleksa 3. sloja i serpentiniziranih mafično-ultramafičnih stijena. Na kontinentima se nalazi na dubini od 25-65 km i do 75 km u naboranim područjima. U nizu struktura razlikuju se do tri Moho površine, udaljenosti između kojih mogu doseći nekoliko kilometara.

Na osnovu rezultata proučavanja ksenolita iz lave i kimberlita iz eksplozijskih cijevi, pretpostavlja se da su ispod kontinenata u gornjem omotaču, pored peridotita, prisutni i eklogiti (kao relikti okeanske kore koji su za vrijeme subdukcije završili u omotaču ?).

Gornji dio plašta je "osiromašeni" ("očišćeni") plašt. Osiromašen je silicijum dioksidom, alkalijama, uranijumom, torijumom, rijetkim zemljama i drugim nekoherentnim elementima zbog topljenja bazaltnih stijena zemljine kore iz njega. Pokriva gotovo sav svoj litosferski dio. Dublje, zamjenjuje ga "neiscrpljeni" plašt. Prosječan primarni sastav plašta je blizak spinel lerzolitu ili hipotetičkoj mješavini peridotita i bazalta u omjeru 3:1, koju je nazvao A.E. Ringwood pirolit.

Sloj golitsina ili srednji plašt(mezosfera) - prelazna zona između gornjeg i donjeg plašta. Proteže se od dubine od 410 km, gdje dolazi do naglog povećanja brzina longitudinalnih valova, do dubine od 670 km. Povećanje brzina objašnjava se povećanjem gustoće materije plašta za oko 10%, zbog prelaska mineralnih vrsta na druge vrste sa gušćim pakiranjem: na primjer, olivin u vadsleyit, a zatim vadsleyit u ringwoodit sa spinelom struktura; piroksen u granat.

donji plašt počinje sa dubine od oko 670 km i prostire se do dubine od 2900 km sa slojem D u podnožju (2650-2900 km), odnosno do jezgra Zemlje. Na osnovu eksperimentalnih podataka pretpostavlja se da bi trebalo da se sastoji uglavnom od perovskita (MgSiO 3) i magneziovustita (Fe,Mg)O, produkta daljih promena u materiji donjeg plašta sa opštim povećanjem odnosa Fe/Mg .

Prema najnovijim seizmičkim tomografskim podacima, otkrivena je značajna nehomogenost plašta, kao i prisustvo većeg broja seizmičkih granica (globalni nivoi - 410, 520, 670, 900, 1700, 2200 km i srednji nivoi - 100 , 300, 1000, 2000 km), zbog granica mineralnih transformacija u plaštima (Pavlenkova, 2002; Pushcharovsky, 1999, 2001, 2005; itd.).

Prema D.Yu. Pushcharovsky (2005) predstavlja strukturu plašta nešto drugačije od gornjih podataka prema tradicionalnom modelu (Khain i Lomize, 1995):

Gornji plašt sastoji se od dva dijela: gornji dio do 410 km, donji dio 410-850 km. Dionica I razlikuje se između gornjeg i srednjeg plašta - 850-900 km.

Srednji plašt: 900-1700 km. Dionica II - 1700-2200 km.

donji plašt: 2200-2900 km.

Zemljino jezgro prema seizmologiji, sastoji se od vanjskog tekućeg dijela (2900-5146 km) i unutrašnjeg čvrstog dijela (5146-6371 km). Sastav jezgre većina prihvata kao gvožđe sa primesom nikla, sumpora ili kiseonika ili silicijuma. Konvekcija u vanjskom jezgru stvara glavno magnetsko polje Zemlje. Pretpostavlja se da na granici jezgra i donjeg plašta, perjanice , koji se zatim uzdižu u obliku toka energije ili visokoenergetske supstance, formirajući magmatske stijene u zemljinoj kori ili na njenoj površini.

plašt perjanice uski uzlazni tok materijala omotača čvrste faze prečnika od oko 100 km, koji potiče iz vrućeg graničnog sloja niske gustine koji se nalazi ili iznad seizmičke granice na dubini od 660 km, ili blizu granice jezgro-plašt na dubini od 2900 km (AW Hofmann, 1997). Prema A.F. Grachev (2000) plašt je manifestacija magmatske aktivnosti unutar ploče uzrokovane procesima u donjem plaštu, čiji izvor može biti na bilo kojoj dubini u donjem plaštu, sve do granice jezgra-plašt (sloj "D"). (Za razliku od hot spot, pri čemu je manifestacija magmatske aktivnosti unutar ploče uzrokovana procesima u gornjem plaštu.) Plašne perjanice su karakteristične za divergentne geodinamičke režime. Prema J. Morganu (1971), procesi pljuska nastaju ispod kontinenata u početnoj fazi riftinga (riftinga). Manifestacija plaštnog perja je povezana sa formiranjem velikih lučnih uzdizanja (do 2000 km u prečniku), u kojima se javljaju intenzivne pukotine bazalta tipa Fe-Ti sa trendom komatiita, umereno obogaćenih lakim REE, sa kiselim diferencijacijama. , koji ne čine više od 5% ukupne zapremine lave. Odnosi izotopa 3 He/ 4 He(10 -6)>20; 143Nd/ 144Nd – 0,5126-0/5128; 87 Sr/ 86 Sr - 0,7042-0,7052. Formiranje debelih (od 3-5 km do 15-18 km) sekvenci lave arhejskih zelenokamenih pojaseva i kasnijih riftogenih struktura povezuje se sa plumom plašta.

U sjeveroistočnom dijelu Baltičkog štita, a posebno na poluotoku Kola, pretpostavlja se da su plašt perjanice uzrokovale formiranje kasnoarhejskih toleit-bazaltnih i komatiitnih vulkanskih stijena zelenkamenitih pojaseva, kasnoarhejskog alkalnog granita i anortozitnog magmatizma, kompleksa ranih proterozojskih slojevitih intruzija i paleozojskih alkalno-ultrabazičnih intruzija (Mitrofanov , 2003).

tektonika pljuska tektonika plaštnog mlaza povezana s tektonikom ploča. Ovaj odnos se izražava u činjenici da potopljena hladna litosfera ponire na granicu gornjeg i donjeg omotača (670 km), akumulira se tamo, djelomično potiskujući prema dolje, a zatim nakon 300-400 miliona godina prodire u donji plašt, dostižući svoj granica sa jezgrom (2900 km). To uzrokuje promjenu prirode konvekcije u vanjskom jezgru i njegovu interakciju s unutarnjim jezgrom (granica između njih je na dubini od oko 4200 km) i, kako bi se kompenzirao priliv materijala odozgo, formiranje uzlaznih superpluma na granici jezgra/plašt. Potonji se dižu do dna litosfere, djelimično doživljavajući kašnjenje na granici donjeg i gornjeg plašta, a u tektonosferi se cijepaju na manje perjanice, s kojima je povezan intrapločasti magmatizam. Oni također očigledno stimuliraju konvekciju u astenosferi, koja je odgovorna za kretanje litosferskih ploča. Procese koji se odvijaju u jezgru, za razliku od tektonike ploča i oblaka, japanski autori nazivaju tektonikom rasta, što znači rast unutrašnjeg, čisto željezo-nikl jezgra na račun vanjskog jezgra, nadopunjenog silikatnim materijalom kore i plašta.

Pojava plaštnih perja, što dovodi do formiranja ogromnih provincija visoravni-bazalta, prethodi riftingu unutar kontinentalne litosfere. Dalji razvoj može pratiti kompletnu evolucijsku seriju, uključujući pokretanje trostrukih spojeva kontinentalnih rascjepa, naknadno stanjivanje, pucanje kontinentalne kore i početak širenja. Međutim, razvoj jedne perjanice ne može dovesti do pucanja kontinentalne kore. Do rupture dolazi kada se na kontinentu formira sistem perjanica, a zatim se proces cijepanja odvija po principu pukotine koja se širi od jedne perjanice do druge.

Litosfera i astenosfera

Litosfera sastoji se od zemljine kore i dijela gornjeg omotača. Ovaj koncept je čisto reološki, za razliku od kore i plašta. Krutija je i krhkija od oslabljenog i duktilnijeg donjeg omotača, koji je identificiran kao astenosfera. Debljina litosfere je od 3-4 km u aksijalnim dijelovima srednjeokeanskih grebena do 80-100 km na periferiji okeana i 150-200 km ili više (do 400 km?) ispod štitova okeana. drevne platforme. Duboke granice (150-200 km ili više) između litosfere i astenosfere se određuju s velikim poteškoćama ili se uopće ne otkrivaju, što je vjerovatno zbog visoke izostatičke ravnoteže i smanjenja kontrasta između litosfere i astenosfere na granici zona zbog visokog geotermalnog gradijenta, smanjenja količine taline u astenosferi, itd.

tektonosfera

Izvori tektonskih kretanja i deformacija ne leže u samoj litosferi, već u dubljim nivoima Zemlje. Zahvaćaju cijeli plašt do graničnog sloja s tekućim jezgrom. Zbog činjenice da se izvori kretanja manifestuju i u plastičnijem sloju gornjeg omotača koji direktno leži ispod litosfere - astenosfera, litosfera i astenosfera se često kombinuju u jedan koncept - tektonosfera kao područja ispoljavanja tektonskih procesa. U geološkom smislu (prema materijalnom sastavu) tektonosfera je podijeljena na zemljinu koru i gornji omotač do dubine od oko 400 km, a u reološkom smislu na litosferu i astenosferu. Granice između ovih podjela se po pravilu ne poklapaju, a litosfera obično uključuje, pored kore, i neki dio gornjeg omotača.

Najnoviji materijali

  • Glavne zakonitosti statičke deformacije tla

    U proteklih 15...20 godina, kao rezultat brojnih eksperimentalnih istraživanja korištenjem gore navedenih shema ispitivanja, dobiveni su opsežni podaci o ponašanju tla u složenom naponskom stanju. Jer trenutno u…

  • Elastično-plastična deformacija medija i površine opterećenja

    Deformacije elastoplastičnih materijala, uključujući i tla, sastoje se od elastičnih (reverzibilnih) i rezidualnih (plastičnih). Da bismo izradili najopćenitije ideje o ponašanju tla pod proizvoljnim opterećenjem, potrebno je zasebno proučiti obrasce ...

  • Opis shema i rezultata ispitivanja tla korištenjem invarijanti stanja naprezanja i deformacije

    U proučavanju tla, kao i konstrukcijskih materijala, u teoriji plastičnosti uobičajeno je razlikovati utovar i istovar. Opterećenje je proces u kojem dolazi do povećanja plastičnih (zaostalih) deformacija, a proces praćen promjenom (smanjenjem) ...

  • Invarijante napregnutog i deformisanog stanja zemljišne sredine

    Upotreba invarijanti napona i deformacija u mehanici tla započela je pojavom i razvojem istraživanja tla u uređajima koji omogućavaju dvo- i troosnu deformaciju uzoraka u uslovima složenog naponskog stanja...

  • O koeficijentima stabilnosti i usporedbi s eksperimentalnim rezultatima

    Pošto se u svim problemima razmatranim u ovom poglavlju smatra da je tlo u stanju graničnog naprezanja, onda svi rezultati proračuna odgovaraju slučaju kada je faktor stabilnosti k3 = 1. Za ...

  • Pritisak tla na konstrukcije

    Metode teorije granične ravnoteže posebno su efikasne u problemima određivanja pritiska tla na konstrukcije, a posebno na potporne zidove. U ovom slučaju obično se uzima dato opterećenje na površini tla, na primjer, normalni tlak p (x), i ...

  • Nosivost temelja

    Najtipičniji problem granične ravnoteže podloge tla je određivanje nosivosti temelja pod djelovanjem normalnih ili kosih opterećenja. Na primjer, u slučaju vertikalnih opterećenja na podlogu, zadatak se svodi na…

  • Proces odvajanja konstrukcije od temelja

    Zadatak procjene uvjeta razdvajanja i određivanja sile potrebne za to nastaje prilikom podizanja plovila, izračunavanja sile držanja "mrtvih" sidara, uklanjanja pučkih gravitacijskih podupirača za bušenje sa tla prilikom njihovog preuređivanja i ...

  • Rješenja problema ravninske i prostorne konsolidacije i njihove primjene

    Postoji vrlo ograničen broj rješenja za ravne i, još više, prostorne probleme konsolidacije u obliku jednostavnih zavisnosti, tabela ili grafikona. Postoje rješenja za slučaj primjene koncentrisane sile na površinu dvofaznog tla (B…

Ako pronađete grešku, odaberite dio teksta i pritisnite Ctrl+Enter.