Материал: геотектоника

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
background image

МИНИСТЕРСТВО

 

ОБРАЗОВАНИЯ

 

И

 

НАУКИ

 

РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ

 

ГОСУДАРСТВЕННОЕ

 

БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

 

УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО

 

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

 

ОБРАЗОВАНИЯ

«

ВОРОНЕЖСКИЙ

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ

»

ГЕОТЕКТОНИКА

Учебное

 

пособие

 

для

 

вузов

Составитель
А

И

Трегуб

Издательско

-

полиграфический

 

центр

Воронежского

 

государственного

 

университета

2013

background image

Утверждено

 

ученым

 

советом

 

геологического

 

факультета

 11 

июня

 

2013 

г

., 

протокол

 

 9

Рецензент

 

кандидат

 

геолого

-

минералогических

 

наук

доцент

 

кафедры

 

полезных

 

ископаемых

 

и

 

недропользования

 

Ю

Н

Стрик

Учебное

 

пособие

 

подготовлено

 

на

 

кафедре

 

общей

 

геологии

 

и

 

геодина

-

мики

 

геологического

 

факультета

 

Воронежского

 

государственного

 

уни

-

верситета

.

Рекомендуется

 

для

 

студентов

 

очной

 

формы

 

обучения

 

геологического

 

факультета

 

Воронежского

 

государственного

 

университета

 

при

 

изуче

-

нии

 

курса

 «

Геотектоника

».

Для

 

направления

 020700.62 – 

Геология

профили

 – 

Гидрогеология

 

и

 

инженерная

 

геология

Экологическая

 

геология

background image

3

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

 ...................................................................................................... 4

1.  

Современные

 

представления

 

о

 

строении

 

Земли

 ................................ 6

 1.1. 

Земная

 

кора

 

и

 

верхняя

 

мантия

 ...................................................... 6

 1.2. 

Литосфера

астеносфера

 

и

 

мезосфера

Тектоносфера

 ................ 9

 1.3. 

Глубокие

 

геосферы

средняя

 

и

 

нижняя

 

мантия

ядро

 

Земли

 .... 11

2.  

Методы

 

геотектоники

 ......................................................................... 12

 2.1. 

Современные

 

движения

 

земной

 

коры

 

и

 

методы

 

их

 

изучения

 

 

(

актуотектоника

) .................................................................................. 12

 2.2. 

Неотектонические

 

движения

 

и

 

методы

 

их

 

изучения

 ................ 15

 2.3. 

Методы

 

изучения

 

тектонических

 

движений

 

и

 

деформаций

 

 

геологического

 

прошлого

 (

палеотектонический

 

анализ

) ................ 16

3.  

Строение

 

и

 

развитие

 

главных

 

структурных

 

единиц

 

литосферы

 .... 21

 3.1. 

Литосферные

 

плиты

  .................................................................... 21

 3.2. 

Океаны

 ........................................................................................... 26

 3.3. 

Области

 

перехода

 

континент

 – 

океан

  ........................................ 36

 3.4. 

Континенты

 ................................................................................... 45

4.  

Складчатые

 

и

 

разрывные

 

дислокации

 ............................................... 59

 4.1. 

Региональные

 

разломы

 

и

 

шовные

 

зоны

 (

сутуры

) ..................... 59

 4.2. 

Складчато

-

разрывные

 

дислокации

 ............................................. 61

 4.3. 

Тектонические

 

покровы

 (

шарьяжи

) ............................................ 64

 4.4. 

Развитие

 

тектонических

 

деформаций

 

во

 

времени

 .................... 66

5.  

Основные

 

этапы

 

и

 

общие

 

закономерности

 

развития

 

земной

 

коры

 ............................................................................................... 67

6.  

Основные

 

источники

 

энергии

 

и

 

механизмы

 

тектонических

 

процессов

 ................................................................................................... 71

 6.1. 

Ротационный

 

и

 

космический

 

факторы

 

в

 

геодинамике

 ............. 71

 6.2. 

Некоторые

 

представления

 

о

 

глубинных

 

механизмах

 

 

тектонических

 

движений

  ................................................................... 79

7.  

Тектонические

 

карты

 .......................................................................... 82

Литература

 ................................................................................................. 84

background image

4

ВВЕДЕНИЕ

Геотектоника

 – 

наука

 

о

 

строении

движениях

 

и

 

деформациях

 

литосферы

 

и

 

ее

 

развитии

 

в

 

связи

 

с

 

развитием

 

Земли

 

в

 

целом

Таким

 

образом

она

 

составляет

 

теоретическую

 

основу

 

геологии

поэтому

 

ее

 

называют

  «

философией

 

геологии

». 

Геотектоника

 

включает

 

несколько

 

разделов

Первый

 

из

 

них

 

– 

морфологическая

 

геотектоника

 (

структур

-

ная

 

геология

 

или

 

просто

 

тектоника

). 

Эта

 

часть

 

геотектоники

 

сформи

-

ровалась

 

в

 80–90-

е

 

годы

 XIX 

в

В

 

ней

 

рассматриваются

 

тектонические

 

деформации

 

и

 

дислокации

 

различных

 

размеров

выделяются

 

и

 

класси

-

фицируются

 

складчатые

 (

пликативные

)

 

и

 

разрывные

 (

дизъюнктивные

)

 

деформации

Второй

 

раздел

 – 

региональная

 

геотектоника

которая

 

по

-

священа

 

характеристике

 

строения

 

и

 

тектонического

 

развития

 

конкрет

-

ных

 

территорий

Историческая

 

геотектоника

 

– 

это

 

третий

 

раздел

В

 

нем

 

рассматриваются

 

основные

 

стадии

 

развития

 

структуры

 

литосферы

как

 

на

 

глобальном

 

уровне

так

 

и

 

на

 

региональном

Специальными

 

раздела

-

ми

 

геотектоники

 

являются

 

актуотектоника

,

 

изучающая

 

современные

 

тектонические

 

движения

неотектоника

посвященная

 

олигоцен

-

четвер

-

тичным

 

движениям

а

 

также

 

сейсмотектотика

в

 

рамках

 

которой

 

иссле

-

дуются

 

связи

 

сейсмичности

 

с

 

тектоническими

 

движениями

 

и

 

структура

-

ми

Геотектоника

 

тесным

 

образом

 

связана

 

с

 

геодинамикой

изучающей

 

системы

 

сил

 (

геодинамические

 

системы

)

 

надглобального

глобального

регионального

 

и

 

локального

 

уровней

Одним

 

из

 

базовых

 

разделов

 

геоди

-

намики

 

является

 

тектонофизика

базирующаяся

 

на

 

методах

 

физического

 

и

 

математического

 

моделирования

 

геодинамических

 

систем

полей

 

на

-

пряжений

 

и

 

деформаций

ими

 

порождаемых

Важной

 

составляющей

 

гео

-

тектоники

 

является

 

тектоническая

 

картография

посвященная

 

методам

 

составления

 

разнообразных

 

карт

 

тектонического

 

содержания

.

Геотектоника

 

выделилась

 

из

 

общей

 

геологии

 

в

 

самостоятельную

 

научную

 

дисциплину

 

в

 30-

е

 

годы

 

ХХ

 

века

хотя

 

сам

 

термин

 

«

геотек

-

тоника

»

 

был

 

предложен

 

немецким

 

геологом

 

К

Науманном

 

в

 1860 

г

Первая

 

научная

 

тектоническая

 

гипотеза

 – 

гипотеза

 

поднятий

связан

-

ная

 

с

 

развитием

 

представлений

 

М

В

Ломоносова

Дж

Хаттона

а

 

за

-

тем

, – 

А

Гумбольта

 

и

 

Л

Буха

оформилась

 

в

 

первой

 

четверти

 XIX 

века

Складкообразование

 

и

 

горообразование

а

 

также

 

вулканизм

 

рассматри

-

вались

 

как

 

результат

 «

подземного

 

жара

» 

и

 

катастроф

 

глобального

 

уров

-

ня

Катастрофизм

был

 

в

 

последствии

 

преодолен

 

в

 

связи

 

с

 

появлением

 

в

 

1830 

г

знаменитого

 

труда

 

Ч

Лайеля

 «

Основы

 

геологии

». 

Вторая

 

половина

 XIX 

века

 

характеризуется

 

становлением

 

гипоте

-

зы

 

контракции

которая

 

связана

 

с

 

именем

 

французского

 

ученого

 

Л

Эли

 

background image

5

де

 

Бомона

 (1832–1852). 

Гипотеза

 

основывалась

 

на

 

космогонических

 

представлениях

 

Канта

 – 

Лапласа

 

об

 

охлаждении

 

первоначально

 

рас

-

плавленной

 

Земли

сокращении

 

ее

 

объема

деформировании

 

земной

 

коры

В

 

рамках

 

глобальной

 

гипотезы

 

контракции

 

сформировалось

 

уче

-

ние

 

о

 

геосинклиналях

 (

американские

 

геологи

 

Дж

Холл

, 1859; 

Дж

Дэна

1873). 

Французский

 

геолог

 

Э

Ог

 

в

 1900 

г

противопоставил

 

подвижным

 

поясам

 – 

геосинклиналям

 

устойчивые

 

области

 

континентов

 – 

платфор

-

мы

 (

кратоны

)

Решающий

 

вклад

 

в

 

развитие

 

учения

 

о

 

платформах

 

вне

-

сен

 

российскими

 

геологами

 

А

П

Карпинским

А

П

Павловым

 

и

 

др

Параллельно

 

во

 

времени

 

развивается

 

учение

 

об

 

изостазии

 (

автор

 

терми

-

на

 – 

американец

 

К

Деттон

английские

 

геологи

 

Дж

Эри

 

и

 

Дж

Пратт

). 

Французский

 

геолог

 

М

Бертран

 (1887) 

выделил

 

разновозрастные

 

эпохи

 

горообразования

гуронскую

,

 

каледонскую

герцинскую

 

и

 

альпийскую

Важнейшим

 

итогом

 

этого

 

этапа

 

явилось

 

создание

 

знаменитым

 

австрий

-

ским

 

ученым

 

Э

Зюссом

 

фундаментального

 

трехтомного

 

труда

  «

Лик

 

Земли

» (1885–1909), 

в

 

котором

 

впервые

 

на

 

основе

 

гипотезы

 

контракции

 

было

 

дано

 

описание

 

тектоники

 

всей

 

поверхности

 

земного

 

шара

.

На

 

рубеже

 XIX–XX 

веков

 

и

 

в

 

первой

 

половине

 XX 

века

 

происходит

 

смена

  «

горячей

» 

космогонической

 

гипотезы

 

Канта

 – 

Лапласа

  «

холод

-

ной

» 

гипотезой

 

О

Ю

Шмидта

Открытие

 

естественной

 

радиоактив

-

ности

 

приводит

 

к

 

выводу

 

о

 

возможном

 

разогреве

 

Земли

 

за

 

счет

 

радио

-

активного

 

распада

Открытие

 

шарьяжей

требующих

 

значительного

 

сокращения

 

объема

 

Земли

 

за

 

короткий

 

срок

не

 

укладывается

 

в

 

пред

-

ставления

 

контракционной

 

гипотезы

Все

 

это

 

вместе

 

взятое

 

приводит

 

к

 

замене

 

гипотезы

 

контракции

 

рядом

 

альтернативных

 

представлений

подкоровых

 

течений

 (

О

Ампферер

, 1906); 

пульсирующей

 

Земли

 (

В

Бу

-

хер

, 1933; 

М

А

Усов

, 1939; 

В

А

Обручев

, 1940); 

расширяющейся

 

Земли

 

(

Б

Линдеман

, 1927; 

О

Хильгенберг

, 1933; 

М

М

Тетяев

, 1934). 

Наибо

-

лее

 

радикальной

 

выглядит

 

гипотеза

 

перемещения

 

материков

 (

Ф

Тей

-

лор

, 1910; 

А

Вегенер

, 1912), 

положившая

 

начало

 

новому

 

направлению

 

в

 

геологии

 – 

мобилизму

Но

 

наибольшим

 

признанием

 

в

 30–50-

е

 

годы

 

пользовались

 

представления

 

о

 

вертикальных

 

движениях

 

земной

 

коры

связанных

 

с

 

подъемом

 

магмы

являющейся

 

продуктом

 

глубинной

 

диф

-

ференциации

 

мантии

 

под

 

влиянием

 

радиоактивного

 

разогрева

 (

голлан

-

дец

 

Р

В

Ван

 

Беммелен

, 1933; 

В

В

Белоусов

, 1944). 

Эти

 

представления

 

соответствовали

 

направлению

получившему

 

название

 «

фиксизм

». 

Кро

-

ме

 

того

в

 

конце

 

первой

 

половины

 XX 

века

 

возникло

 

учение

 

о

 

глубинных

 

разломах

 (

А

В

Пейве

, 1945), 

обособились

 

в

 

самостоятельные

 

направле

-

ния

 

неотектоника

 

(

В

А

Обручев

, 1948; 

Н

И

Николаев

С

С

Шульц

1949) 

и

 

сейсмотектоника

 (

И

Е

Губкин

, 1950). 

Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/15382