Scuturi de cristal. Structura și relieful învelișului sedimentar al Platformei Est-Europene. Caracteristicile structurii scuturilor

Teritoriul Rusiei se bazează pe structuri tectonice mari (platforme, scuturi, centuri pliate), care se exprimă în diferite forme în timpurile moderne - munți, câmpii, dealuri etc.

Pe teritoriul Rusiei există două mari precambriene antice platforme (fundația lor s-a format în principal în arhean și proterozoic) - aceștia sunt rusi și siberieni, precum și trei tineri (siberian de vest, pechora și sciți). Ideea apariției și condițiilor rocilor este reflectată în tectonic.

Marea Baltică este situată pe platforma est-europeană din Rusia. scut , pe Sibirskaya - Aldansky și Anabarsky.

Platforma rusă este situată pe platforma est-europeană farfurie , pe Sibirskaya - Leno-Yeniseiskaya.

Platformele tinere din Rusia nu au aflorințe de fundație la suprafață. Aproape peste tot au acumulat o acoperire de roci sedimentare, adică sunt reprezentate în întregime de plăci. De exemplu, pe Platforma Siberiei de Vest - Placa Siberiei de Vest etc.

Cele mai mari platforme sunt limitate la plăcile platformei, cum ar fi câmpii diferite înălțimi. Pe placa rusă se află (Est-european), pe placa Leno-Yenisei se află platoul Siberiei Centrale, pe placa Siberiei de Vest se află câmpia Siberiei de Vest, pe placa Pechora se află câmpia Pechora, pe cea scitică. placa acolo sunt câmpiile Ciscaucaziei. Prezența mai multor platforme mari pe teritoriul Rusiei a determinat ca câmpiile să ocupe trei sferturi din teritoriul Rusiei.

Platforma est-europeană

În cadrul Plăcii Ruse, fundația vechii Platforme Est-Europene este acoperită de o acoperire sedimentară de roci de vârstă predominant paleozoică și mezozoică. Husa are putere diferită în diferite zone. Deasupra depresiunilor de fundație ajunge la 3 km sau mai mult. Deși denivelările fundației sunt netezite de rocile sedimentare, unele dintre ele se reflectă în topografie. Înălțimea majorității Câmpiei Ruse este mai mică de 200 m, dar există și cote în interiorul granițelor sale (Rușa de Mijloc, Smolensk-Moscova, Volga, Uvaly de Nord, Creasta Timan).

Atât rocile de subsol, cât și de acoperire sedimentară conțin depozite mari. Dintre mineralele de minereu, cele mai importante sunt cele de fier de origine sedimentar-metamorfică, limitate la subsolul cristalin. Depozitele de cupru-nichel, minereuri de aluminiu și apatite sunt asociate cu rocile magmatice ale scutului. O varietate de roci sedimentare conțin petrol, gaz, cărbune tare și brun, săruri de rocă și potasiu, fosforiți și bauxite.

Platforma siberiana

În cadrul plăcii Leno-Yenisei a platformei siberiei, vechea fundație cristalină este îngropată sub o acoperire groasă de sedimente în principal paleozoice. O caracteristică a structurii geologice a Platformei Siberiei este prezența capcanelor - roci magmatice erupte la suprafață sau înghețate în straturile sedimentare.

Podișul Siberiei Centrale are altitudini de 500-800 m deasupra nivelului mării, cel mai înalt punct (1701 m).

Fundația și stratul sedimentar al Platformei Siberiei conțin o cantitate imensă de minerale. Există zăcăminte mari de minereu de fier în rocile din subsol și capcane. Diamantele și minereurile de cupru-nichel cu crom și cobalt sunt asociate cu roci magmatice încorporate în învelișul sedimentar. În straturile de roci sedimentare din Paleozoic și Mezozoic s-au format acumulări uriașe de cărbuni tari și bruni, săruri de potasiu și de masă, petrol și gaze.

Platforma Siberiei de Vest

Fundația tinerei platforme din Siberia de Vest constă din structuri montane distruse create în epocile faldurilor Hercynian și Baikal. Fundația este acoperită de o acoperire groasă de sedimente marine și continentale predominant nisipos-argiloase mezozoice și cenazoice. Rezervele uriașe de petrol și gaze, cărbuni bruni și minereuri de fier de origine sedimentară sunt limitate la rocile mezozoice.

Înălțimile părții predominante a Câmpiei Siberiei de Vest nu depășesc 200 m.

Platformele sunt încadrate regiuni muntoase pliate , care diferă de platforme prin natura apariției rocilor și mobilitatea ridicată a scoarței terestre.

De exemplu:

Câmpia rusă a fost separată de câmpia Siberiei de Vest de către antice , care se întinde de la nord la sud pe 2,5 mii km.

Dinspre sud-est se mărginește Câmpia Siberiei de Vest Munții Altai.

Platforma siberiană este încadrată dinspre sud de centura muntilor din sudul Siberiei. În relief modern este Țara muntoasă Baikal, Munții Sayan, Creasta Yenisei.

Pe Scutul Aldan al Platformei Siberiei se află Gama Stanovoy și.

La est de râul Lena, până și, de asemenea, în, există lanțuri muntoase semnificative (crestele: Chersky, Verkhoyansky, Kolyma Highlands).

În nord-estul extrem și estul țării se află centura de pliere a Pacificului, care include insula și creasta Insulelor Kurile. Mai la sud, această zonă de munți tineri continuă în Insulele Japoneze. Insulele Kuril sunt vârfurile celor mai înalți (aproximativ 7 mii de m) munți care se ridică din fundul mării. Majoritatea sunt sub apă.

Procesele și mișcările puternice de construcție a munților (Pacific și Eurasiatic) în această zonă continuă. Dovezi în acest sens sunt cutremure intense și cutremure maritime. Locurile de activitate vulcanică se caracterizează prin izvoare termale, inclusiv gheizere care țâșnesc periodic, precum și emisii de gaze din cratere și fisuri, care indică procese active în adâncurile subsolului. Vulcanii și gheizerele activi sunt cel mai larg reprezentați în Peninsula Kamchatka.

Regiunile montane pliate ale Rusiei diferă unele de altele în momentul formării.

Pe baza acestei caracteristici, se disting cinci tipuri de regiuni pliate.

1. Regiuni Baikal și Caledonian timpuriu pliere(acum 700 - 520 de milioane de ani) s-au format teritoriile regiunii Baikal si crestele estice Sayan, Tyva, Yenisei si Timan.

2. Zone de pliere caledoniană(460-400 de milioane de ani) s-au format Munții Sayan de Vest și Altai.

3. Zone de pliere herciniană(300 – 230 milioane de ani) – Ural, Rudny Altai.

4. Zone de pliere mezozoică(160 – 70 de milioane de ani) – Nord-Estul Rusiei, Sikhote-Alin.

5. Zone de pliere cenozoică(30 de milioane de ani înainte de prezent) - Caucaz, Munții Koryak, Kamchatka, Sahalin, Insulele Kuril.

Zonele pliate ale epocii pre-cenozoice au apărut la limitele plăcilor litosferice antice în timpul ciocnirii lor. Numărul, dimensiunea și forma plăcilor litosferice s-au schimbat în mod repetat de-a lungul istoriei geologice. Convergența plăcilor litosferice antice a provocat ciocnirea continentelor între ele și cu arcurile insulare. Acest lucru a dus la plierea straturilor sedimentare care se acumulaseră pe marginile continentelor și la formarea structurilor montane pliate. În acest fel, zonele de pliere caledoniană a Altai și Sayan au apărut la începutul Paleozoicului, la sfârșitul Paleozoicului, pliurile herciniene ale Munților Altai, Uralii, subsolul platformelor tinere din Siberia de Vest și Scita și în Mezozoic regiunile pliate din nord-estul și Orientul Îndepărtat ale Rusiei.

Munții îndoiți formați au fost distruși în timp sub influența forțelor externe: intemperii, activitatea mării, râuri, ghețari, vânt. În locul munților, pe o bază pliată s-au format suprafețe relativ nivelate. Ulterior, suprafețe mari ale acestor teritorii au experimentat doar ridicări și tasări lente. În perioadele de subsidență, teritoriile au fost acoperite de ape mării și a avut loc acumularea de straturi orizontale de roci sedimentare. Așa s-au format platformele tinere din Siberia de Vest, Scita și Pechora, având o fundație pliată constând din munți distruși și o acoperire de roci sedimentare. Zone mari de zone pliate pre-cenozoic au experimentat ridicări în a doua jumătate a Cenozoicului. Aici s-au format falii, rupând scoarța terestră în blocuri (blocuri). Unii s-au ridicat la diferite înălțimi, formând munți și munți înalți din sudul și nord-estul Siberiei, sudul Orientului Îndepărtat, Urali și Taimyr.

Zonele muntoase sunt separate de platformele adiacente sau defecte , sau jgheaburi marginale (de la poalele). . Cele mai mari jgheaburi sunt Cis-Ural, Pre-Verhoiansk și Cis-Caucaz.

Nu mă voi înșela dacă spun că aproape toată lumea are idee despre ce este un scut. Vă propun să vă reîmprospătați și să vă extindeți cunoștințele despre scuturi, structura lor și, de asemenea, să vă familiarizați cu lista de scuturi ale planetei noastre.

Ce este un scut

Orice platformă este alcătuită din straturi:

1. Fond de ten cristalin.
2. Acoperire sedimentară.

Absolut fiecare platformă constă din structuri de patru ordine. Scutul este una dintre structurile principale, care se formează prin fenomenul de apariție a stratului inferior al platformei - fundația cristalină - pe suprafața pământului. Această fundație este expusă într-o platformă străveche. Lungimea scuturilor poate ajunge la o mie de kilometri sau mai mult.

În peisaj, scuturile ne apar ca platouri, cote, platouri.

Scuturi pe hărți tectonice

Denumirile unei anumite structuri geologice de pe hartă pot diferi în ceea ce privește culoarea, natura umbririi și denumirea scrisă sau numerică. Scuturile de pe harta tectonică sunt colorate în roz și au o desemnare a literei - AR, care corespund eonului arhean al perioadei precambriene. Rocile metamorfice și magmatice care alcătuiesc scuturile aparțin perioadei precambriene. Ce rase mai exact? Acest:

• granite;
• cuarțite;
• gneisuri.

Prin urmare, pe harta tectonică din cadrul scutului există incluziuni de diferite culori și denumiri alfanumerice care indică prezența diferitelor roci magmatice. De exemplu: zonele roz strălucitoare marcate cu τ1 corespund granitoizilor din perioada Precambriană, zonele portocalii deschise marcate cu ε1 corespund rocilor magmatice alcaline din perioada Precambriană.

Exemple de scuturi pe platformele mondiale

Pe placa afro-arabă se observă o abundență de scuturi. Iată câteva:

• Eburneysky;
• Africa Centrală;
• Regibatsky;
• Ahaggarsky.

Trei scuturi formate pe placa sud-americană:

• Brazilian;
• Amazonian;
• Guyanan.

Platforma Hindustan are, de asemenea, câteva scuturi în interiorul granițelor sale:

• Ghats de Est;
• Deccan.

Doar Scutul Canadian s-a format pe Platforma Nord-Americană, Scutul Bereng pe Platforma Hiperboreană și Scutul Australian Central pe Platforma Australiană.

Scoarța terestră este eterogenă și este formată din diferite elemente structurale. Studiul structurii litosferei (învelișul solid al Pământului) este una dintre sarcinile stabilite de știința geografiei. Scuturile sunt unul dintre aceste elemente. Acestea sunt cele despre care vor fi discutate în acest articol informativ.

Scoarța terestră și structura ei

Principalele elemente structurale ale scoarței terestre sunt plăcile litosferice, care pot fi continentale sau oceanice. Aceste două tipuri diferă unul de celălalt ca structură (secțiune transversală): în plăcile de tip continental există un strat de granit.

Platformele sunt părțile cele mai stabile (tectonic) ale plăcilor litosferice ale Pământului. În același timp, ele acționează ca nuclee (baza) pentru continente. În plus față de acestea, în plăcile litosferice se disting și plăcile epiplatformă și epigeosinclinală.

Platforma este cea mai stabilă structură a scoarței terestre, care s-a format acolo unde au existat sisteme montane puternice cu sute de milioane de ani în urmă. De-a lungul timpului, s-au prăbușit, iar suprafața din acest loc s-a nivelat. Acest lucru creează o structură puternică și stabilă - fundația. Ulterior, rocile sedimentare încep să se acumuleze pe ea, creând treptat un strat gros (acoperire).

Toate platformele existente pe Pământ sunt împărțite în vechi (în literatura în limba engleză ele sunt adesea numite cratons) și tinere. Harta de mai jos prezintă principalele platforme (vechi) ale planetei noastre. Sunt marcate cu o nuanță roșiatică.

Structura scoarței terestre este studiată de știința geografiei (clasa a VII-a). În continuare, vom arunca o privire mai atentă asupra structurii platformei.

Elemente structurale ale platformei (geografie, nota 7)

Platforma este formată din două straturi: un subsol cristalin (aflat dedesubt) și un înveliș sedimentar (acoperind fundația).

În știința geologică, există patru ordine de structură care alcătuiesc orice platformă. Scutul, placa, anteclisele și sineclisele sunt principalele. În continuare le vom lua în considerare. Familiarizarea cu aceste structuri este suficientă pentru o stăpânire deplină a cursului școlar „Geografie”.

Scuturile sunt ieșiri către fundația cristalină a platformei. Dimensiunea unor astfel de prize poate ajunge la 1000 sau mai mult de kilometri lungime. De regulă, scuturile sunt caracteristice structurilor vechi de platforme.

Plăcile sunt suprafețe mari ale platformei care sunt complet acoperite cu acoperire sedimentară. Foarte des, platformele tinere sunt complet acoperite cu o astfel de acoperire. Prin urmare, ele sunt numite și plăci.

Anteclisele și sineclisele sunt deja structuri de ordinul 2. Anteclise este numele dat zonelor ușor ridicate ale plăcilor. O sinecliză este o depresiune ușor înclinată într-o placă sau, mai rar, în interiorul unui scut cristalin.

În acest articol ne vom uita la scuturile platformelor antice ale Eurasiei - siberian și est-european. Cu toate acestea, înainte de aceasta, să ne oprim mai în detaliu la întrebarea „ce este un scut”.

Geografie: scuturile sunt...

Conceptul de „scut” este utilizat pe scară largă în știința geologică. Acest termen a fost folosit pentru prima dată în Germania de Eduard Suess (în 1903).

Scutul este un afloriment de subsol cristalin într-o platformă antică. Astfel, pe suprafața Pământului apar roci precambriene, a căror vârstă poate ajunge la 3,5-4 miliarde de ani. Ele sunt de obicei reprezentate de granite, cuarțite și gneisuri, care sunt expuse pe suprafețe destul de mari.

Caracteristicile structurii scuturilor

Scuturile sunt principalele și cele mai stabile structuri ale continentelor. De regulă, ele sunt înconjurate de curele făcute din roci de epocă cambriană. În relief, scuturile sunt cel mai adesea exprimate ca câmpii ușor convexe sau dealuri mici.

Scuturile sunt înconjurate de zone mai active și mobile, procesele de formare a munților în care au fost înregistrate relativ recent (după standarde geologice - acum 100-200 de milioane de ani).

Cele mai cunoscute exemple de scuturi de pe planeta noastră: canadian, ucrainean, aldan, baltic. În aceste zone sunt limitate zăcăminte mari de minerale (cupru, mangan, aur, nichel etc.). Astfel, în cadrul scutului Aldan au fost descoperite zăcăminte puternice de minereuri de cupru și apatite. Cele mai mari rezerve din lume au fost găsite în scutul ucrainean (bazinul Krivoy Rog).

Istoria formării și structurii platformei siberiei

Platforma Siberiană este o zonă geologică mare care ocupă o zonă imensă în partea de nord-est a Eurasiei. Aceasta este una dintre cele mai vechi platforme de pe planetă, a cărei fundație s-a format în Archean. După aceea, a fost acoperită de mai multe ori de apele mărilor, în urma căreia aici s-a format o acoperire groasă de roci sedimentare.

Platforma siberiană are granițe clare pe suprafața Pământului: nordul este versanții sudici, vestul este valea Yenisei, granița de sud se întinde de-a lungul lanțului Stanovoy, iar estul de-a lungul cursurilor inferioare ale râului Lena.

Fundația Platformei Siberiei este compusă din roci de vârstă arheică și proterozoică, care sunt puternic pliate. Acestea sunt gneisurile, amfibolitele, șisturile, marmura și altele. Vârsta lor este destul de respectabilă: de la 2,3 la 3,7 miliarde de ani. Învelișul sedimentar al platformei este compus din roci de diferite vârste. Capătul de nord-est al platformei este caracterizat de roci intruzive care formează țevi de diamant.

Platforma siberiană este neobișnuit de bogată în diverse resurse minerale. Există zăcăminte mari de minereu de fier, mică, apatită și grafit. Învelișul sedimentar conține rezerve semnificative de gaz și petrol, precum și cărbune, diamante, cupru, minereuri de nichel și aur.

scutul Aldan

Scutul Aldan este o proeminență a subsolului cristalin în cadrul Platformei Siberiei. Este localizat în partea de sud-est și coincide în relief cu Aldan Highlands și Stanovoy Range. În sud și vest, scutul mărginește regiunea de construcție a munților printr-un sistem de falii adânci. În nord-est este acoperit de o acoperire groasă de depozite sedimentare de epocă cambriană.

Pe baza depozitelor (pardoselilor) fundației antice a Scutului Aldan, se poate urmări evoluția scoarței terestre în ansamblu. Astfel, gneisurile, șisturile, marmura și cuarțitele granulite apar în cel mai de jos nivel. Etajul următor este umplut cu roci sedimentar-vulcanogene, metamorfozate zonal. Etajul superior este reprezentat de depozite groase de roci clastice și vulcanice, precum și de mari intruziuni.

În diferite epoci geologice, procesele tectonice din Scutul Aldan s-au intensificat de multe ori. Acest lucru s-a întâmplat în Paleozoic, Mezozoic mijlociu și Cenozoic. Aceasta este una dintre caracteristicile distinctive ale acestui scut de cristal.

Depozitele de multe minerale sunt asociate cu teritoriul Scutului Aldan. Astfel, aici au fost descoperite și explorate rezerve semnificative de minereuri de fier și cupru, mica, apatite, kimberlite, cărbune, aur, precum și diverse pietre semiprețioase.

Istoria formării și structurii Platformei Est-Europene

Platforma Est-Europeană este una dintre cele mai mari și mai stabile platforme din scoarța terestră modernă. Se întinde de la Peninsula Scandinavă până la Munții Urali, ocupând aproape toată Europa de Nord și de Est.

În structura sa, ies în evidență două aflorințe puternice ale subsolului cristalin - scuturile ucrainene și baltice. Aici, rocile antice ies la suprafață în multe locuri - în principal granite și cuarțite. În unele locuri formează stânci înalte, aflorințe și canioane foarte pitorești. În spațiul dintre aceste scuturi se află anteclisele belarusului și Voronezh.

Fundația platformei este compusă din roci magmatice și metamorfice de vârstă precambriană, care sunt tăiate dens de falii tectonice profunde. Platforma Est-Europeană și-a format fundația în Proterozoicul târziu. Învelișul platformei este format din roci sedimentare și vulcanice ușor deformate de diferite vârste geologice.

Mineralele Platformei Est-Europene

În cadrul Platformei Est-Europene au fost explorate zăcăminte bogate de diferite minerale. Unele dintre ele sunt asociate cu fundația unei structuri geologice date, altele cu acoperirea ei sedimentară.

Depozitele imense de minereuri de fier (Krivbass, bazinul Kremenchug și altele), minereuri de cupru, titan, nichel și apatite sunt limitate la locurile unde fundația platformei ajunge la suprafață. Acoperirea sedimentară a platformei este asociată cu zăcăminte de gaze naturale (provincia de petrol și gaze Volgo-Ural, depresiunea Nipru-Doneț și altele), cărbune tare și brun (Donbass, regiunea Moscova), fosforiți, bauxite și diverse materii prime de construcție ( calcar, marmură, dolomite etc.) .

Structura geologică a scutului ucrainean

Scutul cristalin ucrainean este o proeminență a fundației Platformei Est-Europene pe marginea sa de sud-vest. Se întinde pe o mie de kilometri (în Ucraina și o parte din Belarus) de la râul Goryn în nord până la țărmurile Mării Azov în sud. Este marcat cu galben pe harta de mai jos.

Lățimea maximă a scutului ucrainean este de 250 de kilometri. Suprafața sa totală este de aproximativ 135 de mii de kilometri pătrați.

Scutul ucrainean este compus în principal din roci magmatice și metamorfice de epocă arheică (acestea sunt gneisuri, granite, amfibolite, migmatite și altele). În multe locuri, aceste roci cristaline sunt expuse, formând stânci frumoase, repezi și cascade pe râurile de câmpie.

Minerale din scutul ucrainean

După cum se știe, minereurile sunt limitate la proeminențele fundațiilor platformelor antice. Și scutul ucrainean nu face excepție aici.

În cadrul acestei structuri geologice au fost explorate mari rezerve de minereu de fier (bazinul Krivoy Rog), (zăcămintele Zheltovodsk și Ternovskoe), minereuri de zirconiu (zăcământul Volnogorsk), pietre prețioase și semiprețioase, materii prime de construcție (în special, granitul din cea mai înaltă calitate este extrasă în Jitomir și în alte regiuni ale Ucrainei). În ceea ce privește potențialul general de resurse minerale, Scutul ucrainean nu are practic egal atât în ​​Europa, cât și în lume.

Pe acest scut se găsesc și minerale sedimentare. Depozitele lor sunt limitate la zone ale acoperirii cu grosime nesemnificativă (nu mai mult de 50 de metri). În primul rând, acestea sunt bazinul Niprului, precum și minereurile de mangan din bazinul Nikopol.

Concluzie

Studiul structurii scoarței terestre este una dintre sarcinile stabilite de știința geografiei. Scuturile sunt elemente structurale ale platformelor antice ale Pământului. De regulă, acestea sunt asociate cu zăcăminte puternice de minerale și pietre semiprețioase.

Scutul Aldan, precum și scutul ucrainean, sunt cele mai mari proiecții cristaline ale fundațiilor de pe continentul Eurasiei. Prima dintre ele se află în Rusia, în cadrul platformei siberiei, iar a doua este în Ucraina, pe platforma est-europeană.

Caracteristici generale. Platformele continentale (cratoanele) sunt nucleele continentelor, au o formă izometrică sau poligonală și ocupă cea mai mare parte a suprafeței lor - aproximativ milioane de metri pătrați. km. Sunt compuse din crusta continentală tipică cu o grosime de 35 până la 65 km. Grosimea litosferei în limitele lor ajunge la 150-200 km, iar conform unor date până la 400 km.

Zone semnificative ale platformelor sunt acoperite de o acoperire sedimentară nemetamorfozată de până la 3-5 km grosime, iar în jgheaburi sau depresiuni exogonale - până la 20-25 km (de exemplu, depresiunile Caspice, Pechora). Acoperirea poate include acoperiri de bazalt de platou și, ocazional, vulcanice mai acide.

Platformele se caracterizează prin teren plat - uneori câmpie, alteori platou. Unele dintre părțile lor pot fi acoperite de o mare epicontinentală de mică adâncime, cum ar fi mările moderne Baltică, Albă și Azov. Platformele se caracterizează prin viteză redusă a mișcărilor verticale, seismicitate slabă, absența sau manifestările rare ale activității vulcanice și fluxul redus de căldură. Acestea sunt cele mai stabile și mai calme părți ale continentelor.

Platformele sunt împărțite în funcție de vârsta cratonizării în două grupe:

1) Vechi, cu fundație precambriană sau precambriană timpurie, ocupând cel puțin 40% din suprafața continentală. Acestea includ nord-american, est-europeni (sau rusi), siberieni, chinezi (chineze-coreene și sud-chineze), sud-americane, africane (sau afro-arabe), hindustane, australiane, antarctice (Fig. 7.13).

2) tineri (aproximativ 5% din suprafața continentelor), situate fie la periferia continentelor (Europa Centrală și de Vest, Australia de Est, Pantagonian), fie între platforme antice (Siberia de Vest). Platformele tinere sunt uneori împărțite în două tipuri: îngrădite (Siberia de Vest, Germania de Nord, „bazinul” parizian) și neîngrădite (Turania, Scita).

În funcție de vârsta plierii finale a subsolului, platformele tinere sau părți ale acestora sunt împărțite în epicaledonian, epihercinian și epicimmerian. Astfel, platformele Siberiei de Vest și Australia de Est sunt parțial epicaledoniene, parțial epiherciniene, iar marginea arctică a platformei din estul Siberiei este epicimeriană.

Platformele tinere sunt acoperite cu o acoperire sedimentară mai groasă decât cele vechi. Și din acest motiv ele sunt adesea numite simplu plăci (Siberia de Vest, Scito-Turania). Proiecțiile fundației pe platformele tinere sunt o excepție (scutul kazah între plăcile siberiei de vest și turaniei). În unele zone de platforme tinere și mai rar vechi, unde grosimea sedimentelor ajunge la 15-20 km (Caspică, Marea Barents de Nord și de Sud, Pechora, depresiunile mexicane), crusta are o grosime mică, iar vitezele undelor longitudinale în general sugerează prezența „ferestrelor de bazalt”, ca posibile relicve ale scoarței oceanice nesubduse. Învelișurile sedimentare ale platformelor tinere, spre deosebire de acoperirile platformelor antice, sunt mai dislocate.

Structura internă a fundației platformelor antice . Fundația platformelor antice este formată în principal din formațiuni arheene și proterozoice inferioare și timpurii, are o structură foarte complexă (bloc, centură, terană etc.) și o istorie a dezvoltării geologice. Principalele elemente structurale ale formațiunilor arheene sunt zonele de granit-piatră verde (GZO) și centurile de granulit-gneis (GGB), care compun blocuri de sute de kilometri diametru.

Zone de granit-piatră verde(de exemplu, GZO Karelian al Scutului Baltic) sunt compuse din gneisuri cenușii, migmatite cu relicve de amfibolit și diverse granitoide, dintre care se remarcă structuri morfologice liniare, sinuoase sau complexe - curele de piatră verde(ZKP) de epocă arheică și proterozoică, până la zeci și câteva sute de km lățime și până la multe sute și chiar mii de km lungime (Fig. 7.14). Sunt compuse în principal din roci vulcanogene și, parțial, sedimentare slab metamorfozate. Grosimea straturilor ZKP poate ajunge la 10-15 km. Morfologia structurii ZKP este secundară, iar structura internă variază de la destul de simplă la complexă (de exemplu, complex pliat sau imbricate-thrust). Originea și structura lor sunt încă subiectul unor aprinse dezbateri științifice.

Centuri de granulit-gneis de obicei separă sau mărginesc zone de granit-piatră verde. Sunt compuse din diverse granulite și gneisuri care au suferit multiple transformări structurale și metamorfice - pliere, împingeri etc. Structura internă este adesea complicată de cupole de granit-gneis și plutoni mari de gabro-anortozit.

În plus față de structurile mari de mai sus, există structuri mai mici compuse din formațiuni protoplatform, paleoriftogene și protoaulacogene. Vârsta rocilor care compun aceste structuri este în principal paleoproterozoică.

Elemente structurale ale suprafeței de fundație (scuturi, plăci, aulacogeni, paleorifturi etc.) ale platformelor. Platformele sunt împărțite, în primul rând, în zone mari de acces la suprafața de fundație - scuturi - și în zone la fel de mari acoperite cu o acoperire - plăci. Limitele dintre ele sunt de obicei trasate de-a lungul limitei distribuției acoperirii sedimentare.

Scut– cea mai mare structură de platformă pozitivă, compusă din roci cristaline ale subsolului platformei cu depuneri sporadice ale complexului de plăci și acoperire și cu tendință de ridicare. Scuturile sunt în principal caracteristice platformelor antice (scuturile baltice, ucrainene pe platforma est-europeană), la cele tinere sunt o excepție rară (scutul kazah al plăcii Siberiei de Vest).

Farfurie– o mare structură tectonică negativă a platformelor cu tendință de tasare, caracterizată prin prezența unui înveliș compus din roci sedimentare din stadiul de dezvoltare a platformei cu o grosime de până la 10-15 și chiar 25 km. Ele sunt întotdeauna complicate de structuri numeroase și variate de dimensiuni mai mici. În funcție de natura mișcărilor tectonice, se disting plăcile mobile (cu o gamă largă de mișcări tectonice) și stabile (cu îndoire slabă, de exemplu, partea de vest a plăcii rusești).

Plăcile platformelor antice sunt compuse din formațiuni a trei complexe structural-materiale - roci din subsolul cristalin, intermediare (complex pre-placă) și roci de acoperire.

În cadrul scuturilor și fundației plăcilor există formațiuni ale tuturor structurilor menționate mai sus - GZO, GGP, ZKP, paleorifturi, paleoaulacogeni etc.

Elemente structurale ale învelișului sedimentar de plăci (sineclize, anteclise etc.) ale platformelor. În cadrul plăcilor se regăsesc elemente structurale de ordinul doi (anteclize, sineclize, aulacogeni) și altele mai mici (arburi, sinclinale, anticlinale, flexuri, pliuri toracice, diapire de argilă și sare - cupole și arbori, nasuri structurale etc.).

Sineclize(de exemplu, Placa Rusă din Moscova) sunt depresiuni plate de subsol cu ​​diametrul de până la multe sute de kilometri, iar grosimea sedimentelor din ele este de 3-5 km și uneori de până la 10-15 și chiar 20-25 km. Un tip special de sinecliză este sinecliza capcana(Tunguska, pe platforma siberiană, Deccan al Hindustanului etc.). Secțiunea lor conține o formațiune puternică de platou-bazalt cu o suprafață de până la 1 milion de metri pătrați. km, cu un complex asociat dig-prag de roci magmatice de bază.

Anteclisele(de exemplu, Placa Rusă Voronezh) – subsol îngropat mare și ușor înclinat ridică sute de kilometri. Grosimea sedimentelor în părțile lor arcuite nu depășește 1-2 km, iar secțiunea învelișului conține de obicei numeroase neconformități (rupturi), sedimente de mică adâncime și chiar continentale.

Aulacogeni(de exemplu, placa rusă Nipru-Doneț) sunt jgheaburi clar liniare de graben, care se întind pe multe sute de kilometri cu o lățime de zeci, uneori mai mult de sute de kilometri, limitate de falii și umplute cu straturi groase de sedimente, alteori cu vulcanice, printre care se numără bazaltoizi de alcalinitate ridicată. Adâncimea fundației ajunge adesea la 10-12 km. Unii aulacogeni au degenerat în sineclize în timp, în timp ce alții, în condiții de compresie, s-au transformat fie în simple arbori unici(Vyatsky Val), sau - în arbori complexe sau zone pliate intracratonice structura complexa cu structuri de tractiune (zona celtiberiana din Spania).

Etapele dezvoltării platformei. Suprafața de subsol a platformelor corespunde, în cea mai mare parte, cu denudarea trunchiată a suprafeței centurii de pliere (orogen). Regimul de platformă se stabilește după multe zeci și chiar sute de milioane de ani, după ce teritoriul a mai trecut prin încă două etape pregătitoare în dezvoltarea sa - etapa de cratonizare și etapa aulacogenă (după A.A. Bogdanov).

Etapa de cratonizare– pe majoritatea platformelor antice corespunde în timp primei jumătate a Proterozoicului târziu, adică. Rifean timpuriu. Se presupune că în această etapă toate platformele antice moderne făceau încă parte din unicul supercontinent Pangea I, care a apărut la sfârșitul Paleoproterozoicului. Suprafața supercontinentului a cunoscut o ridicare generală, acumulare în unele zone de sedimente preponderent continentale, dezvoltarea pe scară largă a învelișurilor subaeriene de vulcanici acide, alcalinitate adesea crescută, metasomatism de potasiu, formarea de plutoni mari stratificati, gabro-anortozite și granite rapakivi. Toate aceste procese au dus în cele din urmă la izotropizarea fundației platformei.

Etapa aulacogenă- perioada de început a prăbușirii supercontinentului și separarea platformelor individuale, caracterizată prin dominarea condițiilor de extindere și formarea a numeroase rupturi și sisteme întregi de rupturi, de exemplu (Fig. 7.15), în cea mai mare parte atunci acoperit de un înveliş şi transformat în aulacogeni. Această perioadă de pe majoritatea platformelor antice corespunde Rifeului Mijlociu și Tarziu și poate include chiar și Vendianul timpuriu.

Pe platformele tinere, unde stadiul de pre-placă este mult redus în timp, stadiul de cratonizare nu este exprimat, iar stadiul aulacogen se manifestă prin formarea de fisuri suprapuse direct orogenelor muribund. Aceste rupturi se numesc tafrogene, iar stadiul de dezvoltare se numește tafrogen.

Trecerea la stadiul de placă (etapa platformă în sine) a avut loc pe platformele antice ale continentelor nordice la sfârșitul Cambrianului, iar pe continentele sudice în Ordovician. S-a exprimat prin înlocuirea aulacogenilor cu jgheaburi, cu extinderea lor la sineclize, urmată de inundarea ridicărilor intermediare de către mare și formarea unei acoperiri continue de platformă. Pe platformele tinere, etapa de plăci a început în Jurasicul mijlociu și acoperirea plăcii de pe acestea corespunde unuia (pe platformele epihercinene) sau două (pe platformele epicaledoniene) cicluri de acoperire ale platformelor antice.

Formațiunile sedimentare ale acoperirii plăcilor diferă de formațiunile de centuri mobile în absența sau dezvoltarea slabă a sedimentelor continentale de adâncime și grosier. Condițiile de formare a acestora și compoziția faciesului au fost influențate semnificativ de condițiile climatice și de natura mobilității secțiunilor de fundație.

Magmatismul platformeiîntr-o serie de platforme antice este reprezentat de diferite vârste asociații de capcană(diguri, praguri, nappe) asociate cu anumite etape - cu destrămarea Pangeei în Rife și Vendian, cu destrămarea Gondwana în Permianul târziu, Jurasicul târziu și Cretacicul timpuriu și chiar la începutul Paleogenului.

Mai putin comun asociere alcalino-bazalt, reprezentat de formațiuni efuzive și intruzive, în principal trahibasalte cu o gamă largă de diferențieri - de la ultrabazic la acid. Formarea intruzivă este exprimată prin plutoni inelari de roci ultrabazice și alcaline la sienite nefeline, granite alcaline și carbonatiți (masivul Khibiny, Lovozero etc.).

Destul de răspândit și formare intruzivă de kimberlit, renumit pentru conținutul de diamante, prezentat sub formă de țevi și diguri de-a lungul faliilor și mai ales la punctele de intersecție ale acestora. Principalele sale domenii de dezvoltare sunt Platforma Siberiană, Africa de Sud și de Vest. Se manifestă și pe Scutul Baltic - în Finlanda și pe Peninsula Kola (câmpul de tuburi de explozie Ermakovo).

Platforme litosferei

Platformele sunt zone relativ stabile ale scoarței terestre. Ele apar pe locul unor structuri pliate preexistente de mare mobilitate, formate în timpul închiderii sistemelor geosinclinale, prin transformarea lor succesivă în zone stabile tectonic.

O trăsătură caracteristică a structurii tuturor platformelor litosferice ale Pământului este structura lor de două niveluri sau etaje.

Pardoseala structurală inferioară se mai numește și fundație. Fundația este compusă din roci metamorfozate și granitizate foarte dislocate, pătrunse de intruziuni și falii tectonice.

Pe baza momentului formării fundației, platformele sunt împărțite în vechi și tinere.

Platformele antice, care formează, de asemenea, nucleele continentelor moderne și se numesc cratoni, sunt de vârstă precambriană și s-au format în principal la începutul Proterozoicului târziu. Platformele antice sunt împărțite în 3 tipuri: Laurasian, Gondwanan și tranzițional.

Primul tip include platformele nord-americane (Laurentia), est-europene și siberiene (Angarida), formate ca urmare a destrămarii supercontinentului Laurasia, care la rândul său s-a format după destrămarea protocontinentului Pangea.

La al doilea: sud-american, afro-arabi, indian, australian și antarctic. Înainte de epoca paleozoică, platforma antarctică era împărțită în platformele vestice și orientale, care au fost unite doar în epoca paleozoică. Platforma africană din Archean a fost împărțită în protoplatforme din Congo (Zaire), Kalahari (Africa de Sud), Somalia (Africa de Est), Madagascar, Arabia, Sudan și Sahara. După prăbușirea supercontinentului Pangea, protoplatformele africane, cu excepția celor arabe și madagascar, s-au unit. Unificarea finală a avut loc în epoca paleozoică, când placa africană s-a transformat în placa africano-arabă ca parte a Gondwana.

Al treilea tip intermediar include platforme mici: chino-coreene (Huang He) și China de Sud (Yangtze), care în momente diferite au făcut parte atât din Laurasia, cât și din Gondwana.

Fig.2 Platforme și centuri geosinclinale ale litosferei

Întemeierea platformelor antice implică formațiunile arheene și proterozoice timpurii. În cadrul platformelor sud-americane și africane, unele dintre formațiuni datează din Proterozoicul superior. Formatiunile sunt profund metamorfozate (facies de metamorfism amfibolit si granulit); Rolul principal între ele îl joacă gneisurile și șisturile cristaline, granitele sunt larg răspândite. Prin urmare, o astfel de fundație se numește granit-gneis sau cristalin.

Platforme tinere formate în Paleozoic sau Cambrian târziu, se învecinează cu platformele antice. Suprafața lor este de doar 5% din suprafața totală a continentelor. Fundația platformelor este compusă din roci sedimentare-vulcanice fanerozoice care au suferit un metamorfism slab (faciesul schist verde) sau chiar doar inițial. Există blocuri de roci antice, precambriene, mai profund metamorfozate. Granitele și alte formațiuni intruzive, printre care trebuie remarcate curele de ofiolit, joacă un rol subordonat în compoziție. Spre deosebire de fundația platformelor antice, fundația celor tineri se numește pliată.

În funcție de momentul finalizării deformărilor fundației, împărțirea platformelor tinere în epibaikalian (cel mai vechi), epicaledonian și epihercinian.

Primul tip include platformele Timan-Pechora și Mizian ale Rusiei europene.

Al doilea tip include platformele din Siberia de Vest și Australia de Est.

La a treia: platformele Ural-Siberian, Asia Centrală și Cis-Caucaziană.

Între fundația și învelișul sedimentar al platformelor tinere se distinge adesea un strat intermediar, care cuprinde formațiuni de două tipuri: umplutura sedimentară, melasă sau melasă-vulcanică a depresiunilor intermontane din ultimul stadiu orogen de dezvoltare a centurii mobile care a precedat formarea platformei; umplere clastică și clastic-vulcanogenă de grabeni formate în timpul tranziției de la stadiul orogen la platforma timpurie

Pardoseala structurală superioară sau acoperirea platformei este compusă din roci sedimentare nemetamorfozate: carbonatice și nisipo-argiloase de mică adâncime în mările platformei; lacuri, aluviuni și mlaștini în climă umedă pe locul fostelor mări; eoliene și lagunare în climatele aride. Rocile se află orizontal cu eroziune și neconformitate la bază. Grosimea stratului sedimentar este de obicei de 2-4 km.

În mai multe locuri, stratul sedimentar este absent ca urmare a ridicării sau eroziunii și fundația iese la suprafață. Astfel de secțiuni ale platformelor sunt numite scuturi. Scuturile baltice, Aldan și Anabar sunt cunoscute pe teritoriul Rusiei. În cadrul scuturilor platformelor antice se disting trei complexe de roci de epocă arheană și proterozoică inferioară:

Centuri de piatră verde, reprezentate de straturi groase de roci alternând regulat de la vulcanici ultrabazici și bazici (de la bazalt și andezite la dacite și riolite) la granite. Lungimea lor este de până la 1000 km și lățimea lor este de până la 200 km.

Complexe de orto- și para-gneisuri, formând câmpuri de gneis de granit în combinație cu masive granitice. Gneisurile sunt asemănătoare ca compoziție cu granitele și au o textură asemănătoare gneisului.

Centuri de granulită (granulită-gneis), care sunt roci metamorfice formate în condiții de presiune medie și temperaturi ridicate (750-1000 ° C) și care conțin cuarț, feldspat și granat.

Zonele în care fundația este acoperită peste tot de o acoperire sedimentară groasă se numesc plăci. Din acest motiv, majoritatea platformelor tinere sunt uneori numite simplu plăci.

Cele mai mari elemente ale platformelor sunt sineclisele: depresiuni extinse sau jgheaburi cu unghiuri de înclinare de doar câteva minute, care corespund primilor metri pe kilometru de mișcare. Ca exemplu, putem numi sinecliza Moscovei cu centrul ei în apropierea orașului cu același nume și pe cea caspică în țara joasă a Caspicei. Spre deosebire de sineclize, ridicările mari ale platformei sunt numite anteclise. Pe teritoriul european al Rusiei sunt cunoscute anteclisele belaruse, Voronezh și Volga-Ural.

Elementele negative mari ale platformelor sunt și grabenii sau aulacogenii: zone înguste extinse, orientate liniar și limitate de falii adânci. Ele pot fi simple sau complexe. În acest din urmă caz, împreună cu jgheaburi, acestea includ ridicări - horsts. De-a lungul aulacogenilor se dezvoltă magmatismul efuziv și intruziv, care este asociat cu formarea de acoperiri vulcanice și conducte de explozie. Toate rocile magmatice din platforme sunt numite capcane.

Elementele mai mici sunt puțurile, cupolele etc.

Platformele litosferice experimentează mișcări oscilatorii verticale: se ridică sau coboară. Transgresiunile și regresiile mării care au avut loc în mod repetat de-a lungul istoriei geologice a Pământului sunt asociate cu astfel de mișcări.

În Asia Centrală, formarea centurilor muntoase din Asia Centrală: Tien Shan, Altai, Sayan etc. este asociată cu cele mai recente mișcări tectonice ale platformelor. Astfel de munți se numesc regenerați (epiplatforme sau centuri orogene epiplatforme sau orogene secundare). Ele se formează în timpul erei orogenezei în zonele adiacente centurilor geosinclinale.