Тектонические дислокации и их классификация

Дислокации тектонические- нарушения залегания горн. пород под действием тектонич. процессов. Связаны с изменением распределения вещества в гравитац. поле Земли. Наблюдаются как в осадочной оболочке, так и в более глубоких слоях земной коры. Различают Д. т. пликативные, выражающие в изгибах слоев разного масштаба и формы, и дизъюнктивные, или разрывные, сопровождаемые разрывом сплошности геол. тел. Выделяют также инъективные Д. т. (Ю. А. Косыгин), к-рые подразделяют на магматические, представленные интрузивными телами разл. формы и состава, и амагматические (соляные и глиняные диапиры). Образование Д. т. происходило на протяжении всей геол. истории. Примеры Д. т. - складки, флексуры, разломы, интрузии.

20. Магматические горные породы — это породы, образовавшиеся,очевидно, из магмы (расплавленной массы преимущественно силикатногосостава, образованной в глубинных зонах Земли), в результате её поступления в верхние горизонты Земли, охлаждения и застывания. В зависимости от условий застывания различают интрузивные (глубинные) и эффузивные (излившиеся) горные породы.

Магматические горные породы (интрузивные и эффузивные) классифицируются в зависимости от размера кристаллов, текстуры, химического состава или происхождения. Состоят преимущественно из оксида кремния и по его содержанию делятся на пять групп: ультракислые(больше 70% SiO ₂), кислые (65-70%), средние (52-65%), основные (45-52%) и ультраосновные (до 45%)^{[ уточнить ]}. Горные породы вулканического происхождения, которые образовались на глубине, называются плутоническими или интрузивными.

Из-за медленного остывания магмы и больших давлений эти породы крупнокристаллические (долерит, гранит и др). Те породы, которые образовались в результате излияния на поверхность, называются эффузивными (излившимися) или вулканическими. Благодаря быстрому остыванию, кристаллы в них мелкие, практически не различимы невооружённым глазом (базальт, риолит и др).

По генезису магматические горные породы подразделяются на эффузивные и интрузивные.

Интрузивные породы образуются за счёт полной раскристаллизации магматического расплава. Образуются глубоко в недрах Земли (от 5 до 40 км) в течение большого времени, при относительно постоянных температуре и давлении. Наиболее распространённые интрузивные породы - это граниты, диориты, габбро, сиениты.

Эффузивные породы образуются за счёт излияния вулканических лав на поверхность Земли, или в её недрах в приповерхностных условиях (до 5 км). Наиболее распространённые эффузивные породы - это базальты, диабазы, андезиты, андезито-базальты, риолиты, дациты, трахиты.

По степени вторичных изменений интрузивные породы делятся на кайнотипные, «молодые», неизменённые, и палеотипные, «древние», в той или иной степени изменённые и перекристаллизованные главным образом под влиянием времени.

21

Вегенер утверждал, что сначала на поверхности Земли возник тонкий слой гранитных пород. Со временем гранитные глыбы сконцентрировались в один большой праконтинент – Пангею (570-280 млн лет назад). Тогда же образовался праокеан, который окружал эту сушу. Затем Пангея раскололась и продолжала распадаться на более мелкие части. Эта революционная для тех лет теория достаточно просто объясняла многие непонятные геологические факты.

22. Гипотеза Ж.Бюффона

Далеко не все были согласны с эволюционным сценарием происхождения планет вокруг Солнца. Еще в XVIII веке французский естествоиспытатель Жорж Бюффон высказал предположение, поддержанное и развитое американскими физиками Чемберленом и Мультоном. Суть этих предположений такова: когда-то в окрестностях Солнца пронеслась другая звезда. Ее притяжение вызвало на Солнце огромную приливную волну, вытянувшуюся в пространстве на сотни миллионов километров. Оторвавшись, эта волна стала закручиваться вокруг Солнца и распадаться на сгустки, каждый из которых сформировал свою планету.

Гипотеза Ф.Хойла (XX век)

Английским астрофизиком Фредом Хойлом была предложена своя гипотеза. Согласно ей у Солнца была звезда-близнец, которая взорвалась. Большая часть осколков унеслась в космическое пространство, меньшая — осталась на орбите Солнца и образовала планеты.

Гипотеза О.Ю.Шмидта

Советский геофизик О.Ю.Шмидт несколько иначе представлял себе развитие Солнечной системы, работая в первой половине XX века. Согласно его гипотезе, Солнце, путешествуя по Галактике, проходило сквозь газопылевое облако и увлекло часть его за собой. Впоследствии твердые частицы облака подверглись слипанию и превратились в планеты, изначально холодные. Разогревание этих планет произошло позже в результате сжатия, а также поступления солнечной энергии. Разогрев Земли сопровождали массовые излияния лав на поверхность в результате вулканической деятельности. Благодаря этому излиянию сформировались первые покровы Земли.

Гипотеза Канта-Лапласа

23 Химический состав Земли. В Земле можно найти все химические элементы таблицы Д. И. Менделеева. Однако количество их неодинаково, распределены они крайне неравномерно. Например, в земной коре кислород (О) составляет более 50 %, железо (Fе) – менее 5 % ее массы. Подсчитано, что базальтовый и гранитный слои состоят в основном из кислорода, кремния и алюминия, а в мантии возрастает доля кремния, магния и железа. В целом же принято считать, что на 8 элементов (кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, магний, натрий, водород) приходится 99,5 % состава земной коры, а на все остальные – 0,5 %. Данные о составе мантии и ядра носят предположительный характер.

Внутренняя теплота Земли. По современным представлениям Земля после ее образования была холодным телом. Затем распад радиоактивных элементов постепенно разогревал ее. Однако в результате излучения тепла с поверхности в околоземное пространство происходило ее охлаждение. Образовались относительно холодная литосфера и земная кора. На большой глубине и сегодня высокие температуры. Рост температур с глубиной можно наблюдать непосредственно в глубоких шахтах и буровых скважинах, при извержении вулканов. Так, изливающаяся вулканическая лава имеет температуру 1200–1300 °C.

Плотность Земли. Чем плотнее тело, тем больше масса единицы его объема. Эталоном плотности принято считать воду, 1 см3 которой весит 1 г, т. е. плотность воды равна 1 г/с3. Плотность других тел определяется отношением их массы к массе воды такого же объема. Отсюда понятно, что все тела, имеющие плотность больше 1, тонут, меньше – плавают.

Плотность Земли в разных местах неодинакова. Осадочные породы имеют плотность 1,5–2 г/см3, а базальты – более 2 г/см3. Средняя плотность Земли составляет 5,52 г/см3– это в 2 с лишним раза больше плотности гранита. В центре Земли плотность слагающих ее пород возрастает и составляет 15–17 г/см3.

Давление внутри Земли. Горные породы, находящиеся в центре Земли, испытывают огромное давление со стороны вышележащих слоев. Подсчитано, что на глубине всего лишь 1 км давление составляет 104гПа, а в верхней мантии оно превышает 6 * 104гПа. Лабораторные эксперименты показывают, что при таком давлении твердые тела, например мрамор, изгибаются и могут даже течь, т. е. приобретают свойства, промежуточные между твердым телом и жидкостью. Такое состояние веществ называют пластическим. Данный эксперимент позволяет утверждать, что в глубоких недрах Земли материя находится в пластическом состоянии.

24 типы Континентальный тип земной коры имеет различную мощность (толщину): в пределах континентальных равнин — платформ - 35-40 км, в молодых горных сооружениях - 55-70 км. Максимальная мощность (около 70-75 км) установлена под Гималаями и Андами.

Океанский тип земной коры, характерный для ложа Мирового океана, резко отличается от континентального как по мощности, так и по составу. В нем отсутствует гранитный слой, а мощность колеблется от 5 до 12 км, в среднем составляя 6-7 км.

Субокеанский тип земной коры характерен для глубоководных котловин окраинных и внутренних морей (южная котловина Каспийского, Черное, Средиземное, Охотское и другие моря). Особенность строения этого типа земной коры — большая мощность осадочных пород (до 4—10 км, местами до 20 км). Подобное строение коры характерно и для некоторых глубоких впадин на суше, например для центральной части Прикаспийской низменности (впадины).

Дифференциация магмы

(от лат. differentia - разность, различие * a. differentiation of magma; н. Magmaspaltung; ф. differenciation du magma; и. diferenciacion de magma) - процессы разделения и сегрегации жидких и кристаллизующихся магматич. расплавов, приводящие к образованию разных по минеральному и хим. составу горн. пород или пород с разл. количеств, соотношениями одних и тех же минералов. Осн. механизм разделения Магмы - кристаллизационная Д. м., т.е. разделение твёрдых кристаллич. фаз магмы в процессе её кристаллизации, обусловленное перемещением и пространств, обособлением возникающих минеральных фаз под влиянием разл. факторов (напр., гравитац. осаждение выделившихся из расплава кристаллов или перемещение их конвекционными токами)

25

ОКЕАНИЧЕСКИЕ ХРЕБТЫ (а. submarine ridges, submarine ranges, oceanic ridges, oceanic ranges; н. ozeanische Bergrucken; ф. dorsales oceaniques; и. соrdilleras oceanicas, sierras oceanicas, cadenas de montanоs oceanicas) — линейно вытянутые поднятия, расположенные на дне океанов, протяжённостью в тысячи км и шириной в сотни и первые тысячи километров.

Высота океанических хребтов составляет обычно 1-3 км. Особенно выделяется система срединно-океанических хребтов общей протяжённостью около 60 000 км. Отдельные вершины их поднимаются над уровнем океана с образованием вулканических островов. Рельеф океанических хребтов сложный, т.к. они обычно состоят из серий гряд и разделяющих их понижений, ориентированных вдоль хребтов. В осевой части океанических хребтов этой системы располагаются рифтовые долины. Дополнительные узкие впадины и протяжённые уступы образуются вдоль пересекающих океанических хребтов поперечных (трансформных) разломов. Вдоль рифтовых впадин проявлены очаги неглубоких (первые километры) землетрясений. Для них характерны механизмы субгоризонтального растяжения в направлении, перпендикулярном к ориентировке самих рифтовых впадин. Здесь же отмечается высокий тепловой поток, примерно в 2-3 раза выше среднего значения для Земли. Вдоль оси срединно-океанических хребтов концентрируются многочисленные вулканы, отмечены проявления гидротермальной деятельности с образованием залежей металлоносных илов. По геофизическим данным, под осевыми зонами океанических хребтов литосфера аномально тонкая, составляющая всего несколько километров.

Образование океанических хребтов связывается с воздыманием кровли астеносферы. Вдоль океанических хребтов располагаются симметричные полосовые магнитные аномалии, с которыми увязывается возраст дна океана, закономерно увеличивающийся в стороны от оси океанических хребтов. Осевые зоны океанических хребтов являются областями расхождения литосферных плит — их дивергентными границами. Изучение особенностей строения океанических хребтов дало основу для создания концепции спрединга (разрастания) океанического дна. К океаническим хребтам относят также внутренние глыбовые поднятия, достигающие высоты 4-5 км, например Восточно-Индийский и Чагос-Лаккадивский хребты в Индийском океане, Китовый хребет в Атлантическом океане и др. Начало образования этих хребтов связано с вулканической деятельностью, а формирование их структуры — с блоковыми движениями.

26 К аков же возраст планеты Земля? Существуют огромная разница во мнениях. Наиболее общая точка зрения оценивает возраст земли в 4.5 миллиарда лет.1 Другие говорят, что она старше или моложе. Самый юный возраст, который был оценен на научной основе, находится в диапазоне от 6 до 10 тысяч лет. Эволюционизм, конечно, требует миллиарды лет, для того, чтобы обеспечить правдоподобность возникновения жизни и последовательности эволюции от амебы до человека. Теоретически, креационизм остается действительным в широком диапазоне оценок возраста.

Ученые предложили множество методов оценки возраста. Большинство систем, продвигаемых эволюционистами, используют радиоактивность. Используются различные радиоактивные элементы, включая углерод-14, уран-238, торий-232 и калий-40. Кстати, важно понять, что для большинства скальных пород напластований возраст уже был назначен задолго до использования радиоактивного метода, в 1911 году.2

Метод датирования по Углероду-14, в лучшем случае, пригоден для оценки возраста предметов, имеющих возраст в тысячи лет, а не в миллионы и миллиарды. И он не работает для скальных пород и полностью минерализовавшихся отложений, и может использоваться только для хорошо сохранившейся органической материи, такой как ткань, дерево и других не окаменелых материалов. Для оценки возраста скальных пород и минералов должны быть использованы другие методы. Две из наиболее известных систем - калиево-аргонный метод и ураново-свинцовый метод.

Дизъюнктивные дислокации (от лат. disjunctivus — разделительный) — это разрывы сплошности горных геологических тел. «Дизъюнктивная (разрывная) деформация» — это общий термин для трещин, разрывов и разломов. Разрывные дислокации могут происходить без вертикальных смещений блоков горных пород относительно друг друга (разрывы, трещины). Наиболее контрастны разрывы со смещениями в виде сбросов, взбросов, сдвигов, надвигов, тектонических покровов (шарьяжей) и раздвигов. По отношению к складчатым геологическим структурам дизъюнктивные дислокации бывают краевыми (граничными), внутренними и сквозными. По глубине проявления они подразделяются на приповерхностные и на глубинные. Последние рассекают земную кору и верхнюю мантию. Именно такие дислокации обычно служат каналами выхода мантийного вещества на земную поверхность (вулканизм), или внедрение магмы между слоями осадочных горных пород на глубине (интрузивный магматизм).

Некоторые специалисты выделяют дизъюнктивные деформации нетектонического происхождения. Таковыми являются деформации, возникающие при сокращении объема породы, выветривании, оползней, падения метеоритов и т. п.

27 классификация осад. Г.п. Однако для простоты изучения применяется сравнительно простая классификация, в основе которой лежит генезис (механизм и условия образования) осадочных пород. Согласно ей осадочные породы подразделяются на обломочные, хемогенные, органогенные и смешанные.

Теория геосинклиналей основана на представлении о циклических колебательных движениях, где на месте крупных опусканий (прогибов), могут образоваться поднятия. Согласно этой теории начальной стадии геосинклинального режима соответствуют активные тектонические процессы, сопровождаемые опусканием крупных участков земной коры. Для этой стадии характерен активный интрузивный магматизм. Далее, в результате постепенного затухания этих колебаний, на смену геосинклинального режима приходит платформенный. Платформенный режим характеризуется слабыми тектоническими движениями, малыми мощностями осадочных образований. Впоследствии на месте платформ развиваются «постплатформенные орогены».

28 классификация магматич. Г.п В основу классификации магматических пород положен их генезис, химический и минеральный состав.

По генезису магматические горные породы подразделяются на эффузивные и интрузивные.

Интрузивные породы образуются за счёт полной раскристаллизации магматического расплава. Образуются глубоко в недрах Земли (от 5 до 40 км) в течение большого времени, при относительно постоянных температуре и давлении. Наиболее распространённые интрузивные породы - это граниты, диориты, габбро, сиениты.

Эффузивные породы образуются за счёт излияния вулканических лав на поверхность Земли, или в её недрах в приповерхностных условиях (до 5 км). Наиболее распространённые эффузивные породы - это базальты, диабазы, андезиты, андезито-базальты, риолиты, дациты, трахиты.

По степени вторичных изменений интрузивные породы делятся на кайнотипные, «молодые», неизменённые, и палеотипные, «древние», в той или иной степени изменённые и перекристаллизованные главным образом под влиянием времени.

К эффузивным породам относятся также вулканогенно-обломочные породы, образующиеся при извержениях вулканов и состоящие из различных обломков пирокластитов (туф, вулканические брекчии). Такие породы называются пирокластическими.

В основе химической классификации лежит процентное содержание кремнезёма (SiO2) в породе. По этому показателю выделяют ультракислые, кислые, средние, основные и ультраосновные породы, о чём подробно рассказывается при описании химического состава магматических горных пород. Чем больше SiO2 в породе, тем она светлее.

Химическое выветривание — это совокупность различных химических процессов, в результате которых происходит дальнейшее разрушение горных пород и качественного изменения их химического состава с образованием новых минералов и соединений.

Чем больше разница температур в течение суток, тем быстрее происходит процесс выветривания. Следующим шагом в механическом выветривании является попадание в трещины воды, которая при замерзании увеличивается в объёме на 1/10 своего объёма, что способствует ещё большему выветриванию породы. Если глыбы горных пород попадут, например, в реку, то там они медленно стачиваются и измельчаются под воздействием течения. Селевые потоки, ветер, сила тяжести, землетрясения, извержения вулканов также содействуют физическому выветриванию горных пород

29

30 Фации ступени метаморфизма

Геологич деятельность озер и болот: