33. Строение пассивной континентальной окраины, ее происхождение.
Окраины Атлантического типа (пассивные) образовались в результате раскола древнего материка, расхождения в стороны его половин и погружения отдельных краевых блоков континента, ввиду охлаждения океанской коры, а накапливающиеся толщи осадков своим весом способствуют еще большему погружению.[1]
Этот тип континентальных окраин был, по существу, впервые выделен еще Э. Зюссом в 1885 г.
Пассивные окраины характерны для молодых океанов — Атлантического, кроме двух участков против Антильской и Южно-Сандвичевой вулканических дуг, Индийского, кроме обрамления Зондской дуги, Северного Ледовитого, а также для антарктической окраины Тихого океана. Образовались они в процессе раскола суперконтинента Пангея, начавшегося около 200 млн летназад, и их возраст колеблется в пределах от этой даты до эоцена включительно.
В морфологии таких окраин выделяется шельф, непосредственно примыкающий к суше и представляющий собой очень мелкое, до 200 м, дно океана или моря. Шельф обычно представляет собой подводное продолжение прибрежной равнины материкаШирина шельфа, как, например, в Северном Ледовитом океане может достигать и более 1000 км. Иногда глубина т.н. высокого шельфа, достигает 300-500 м. Внешняя граница шельфа очерчена четким перегибом рельефа дна или бровкой шельфа.Поверхность шельфа представляет обычно аккумулятивную, реже абразионную равнину, но в ее выработке участвуют оба процесса и шельф в общем является зоной активного воздействия волн.Во время ледниковых эпох большие участки мелководного шельфа были сушей и сейчас на шельфе прослеживаются древние долины рек, террасы, погребенные бары и другие формы рельефа. В районах недавних материковых оледенений на шельфе имеются моренные гряды, а рядом с ними большие песчаные равнины –зандры. На Западно-Африканском шельфе во время низкого уровня океана в последнюю ледниковую эпоху реки глубоко врезались в шельф, вырабатывая долины, по которым материал выносился за пределы шельфа, иногда образуя дельтовые конусы.
От бровки шельфа начинается континентальный склон, представляющий собой участок морского дна, обладающий наклоном до 7-8° и даже 10-15°, относительно не широкий и прослеживающийся до днищ глубоководных котловин, т.е. 3000-5000 м. Выполаживающаяся нижняя часть склона называется подножием континентального склона. Нередко континентальный склон изрезан глубокими, до 1 км, каньонами, выработанными против устьев крупных рек, впадающих в океан. Другие каньоны - это результат донной эрозии мутьевыми потоками, периодически сходящими, наподобие лавин, со склонов и, благодаря, большей плотности, прорезающими осадочные породы континентального склона.
Значительная мощность (до 10-15 км), осадочных отложений на пассивных окраинах, кроме обильного выноса материала с суши, связана еще с явлениями оползания и мутьевыми потоками.[1]
Еще одним, но не обязательным элементом строения пассивных окраин являются краевые плато. Они представляют собой опущенные на глубину до 2—3 км периферические участки шельфа, как бы ступени, отделенные от последнего либо уступом типа континентального склона, либо желобом рифтового происхождения.
Глубоководное бурение и сейсмопрофилирование показали, что шельфы и краевые плато обычно подстилаются той же консолидированной континентальной корой, как и прилегающая часть материка, но эта кора утонена до 25—30 км, разбита разломами и пронизана дайками основных пород. Ее верхняя часть обычно представляет чередование горстов и грабенов или полуграбенов, обычно с наклоном поверхности блоков фундамента и слоев в грабене в сторону континента и увеличением мощности осадков в них в том же направлении (рис. 1). Сбросы, разделяющие горсты и грабены, часто относятся к типу листрических сбросов, выполаживающихся с глубиной в сторону океана. В средней части коры или на границе Мохо они могут сливаться в единую поверхность срыва, полого наклоненную в ту же сторону. Грабены бывают выполнены континентальными обломочными осадками (например, яаалювиальными, озерными), во влажном климате угленосными, в аридном красноцветными, нередко прослоенными покровами толеитовых базальтов.
Вся эта структура формируется на рифтовой стадии развития будущей континентальной окраины, когда еще не произошло разделение континентов, но уже намечается их предстоящий раскол. Ее несогласно перекрывает плащ послерифтовых осадков, в аридном климате часто начинающийся эвапоритами, которые затем сменяются нормально-морскими отложениями. Все эти отложения плавно увеличивают свою мощность к бровке шельфа; их мощность отвечает размеру тектонического погружения, а если объем приносимого с суши материала превышает пространство возможного осадконакопления, этот материал сбрасывается за пределы шельфа и последовательно его наращивает, выдвигая бровку в океан. Это явление называется проградацией, или боковым наращиванием. Для него типично образование последовательно наслаивающихся друг на друга клиноформ.
В аридном климате и при условии ограниченного поступления обломочного материала с суши бровка шельфа становится особенно подходящим местом для роста барьерных рифов. Здесь наблюдается сочетание таких благоприятных для этого условий, как прозрачная вода с хорошей аэрацией и притоком питательных веществ со стороны океана, небольшая глубина, постоянное погружение, достаточно медленное, чтобы за ним поспевал рост рифовых построек.
Рис. 1взят из лекций А. М. Никишина.
|
Присутствие в основании пострифового комплекса эвапоритов создает предпосылку для проявления соляного диапиризма. (рис. 2)
Континентальные склоны и внутренние части континентальных подножий подстилаются переходной, или субокеанской, корой, т.е. резко утоненной, переработанной и часто пронизанной дайками основных магматитов первично-континентальной корой. Граница этой переходной коры и собственно океанской проходит в средней части континентального подножия (см. рис.2).
Итак, изучение пассивных континентальных окраин показало, что в своем развитии их строение претерпевает вполне закономерную эволюцию, в которой можно выделить три главные стадии: предрифтовую, рифтовую и послерифтовую, или спрединговую.
На предрифтовой стадии будущая пассивная окраина может испытать некоторое поднятие, но оно, видимо, не является обязательным и во всяком случае не всегда ведет к уничтожению размывом накопившегося ранее платформенного осадочного чехла. Отложения этого чехла могут, следовательно, рассматриваться как предрифтовые
На рифтовой стадии континентальная кора подвергается все нарастающему дроблению разрывами, обычно листрического типа, с образованием клавиатуры грабенов (полуграбенов) и горстов, заполнением грабенов обломочными континентальными осадками, внедрением даек основных пород, излияниями базальтов типа континентальных толеитов, утонением кристаллической коры, вверху путем ее хрупкого разрушения, внизу — пластического течения.
В итоге нормальная континентальная кора замещается корой переходного типа — субокеанской.
Переход от рифтовой стадии к послерифтовой — это переход от рифтинга без нарушения сплошности континентальной коры к ее расколу, раздвигу с началом спрединга и новообразования океанской коры. Этот переход лучше всего фиксируется несогласным залеганием послерифтового комплекса на рифтовом, с перекрытием как горстовых выступов фундамента, так и осадков, выполняющих грабены. Это несогласие называется несогласием растяжения.
|
Рис. 2. Профиль через атлантическую пассивную окраину Северной Америки в Северной Каролине, по К. Хатчисону и др., 1981. Наверху — гравианомалии в свободном воздухе (Г) и магнитные аномалии (М): 1 — континентальная кора; 2 — то же, утоненная на рифтовои стадии и пронизанная интрузиями; 3 — океанская кора (второй и третий слои); 4, 5 — формации дорифтовой и рифтовой стадии (триас—юра), в том числе каменная соль (5); 6—8 — формации послерифтовой стадии (юра—квартер): шельфовые (6), карбонатной банки или барьерного рифа (7), океанские (8) |
Сама пострифтовая стадия характеризуется плавным, а иногда и ступенчатым погружением уже сформированной пассивной окраины в сторону новообразованной океанской впадины и последовательным наращиванием осадков шельфа, нередко с их проградацией в сторону океана, а также континентального склона и подножия. Это погружение континентальной окраины объясняется охлаждением литосферы по мере удаления от оси спрединга в связи с расширением океана и в общем подчиняется той же закономерности, что и погружение океанской литосферы. Ему здесь дополнительно способствует возрастающая нагрузка накапливающихся осадков, т. е. оно является и термическим и изостатическим.[3]
- 1. Происхождение Вселенной. Экспериментальные основания теории горячей Вселенной, или Большого Взрыва. Эволюция Вселенной.
- 2. Строение и происхождение Солнечной системы, основные гипотезы.
- 3. Образование и внутреннее строение Земли. Сейсмологический метод и его роль в изучении Земли.
- 4. Строение земной коры и верхней мантии. Методы изучения.
- 5. Магнитное поле Земли, его параметры и возможное образование. Палеомагнитный метод.
- 6. Тепловое поле Земли
- 7. Литосфера, астеносфера. Особенности, выделение, роль в геологии.
- 8. Магматические горные породы и их классификация.
- 9. Особенности строения метаморфических горных пород. Стадии регионального метаморфизма.
- 10. Осадочные горные породы и их классификация.
- 11. Процессы выветривания, основные формы и факторы выветривания.
- 12. Взаимосвязь различных видов эоловых процессов.
- Дефляция и корразия.
- Эоловый перенос материала.
- Аккумуляция эолового материала.
- 13. Пустыни как области максимального развития эолового процесса. Типы пустынь. Формирование эолового рельефа и движение песков.
- 14. Геологическая деятельность поверхностных текущих вод. Образование делювия и пролювия.
- 15. Формирование речной долины, образование речных террас, их типы.
- 16. Виды эрозии в речных потоках, профиль равновесия реки и факторы его определяющие.
- 17. Образование, типы, режим и рельефообразующая деятельность ледников.
- 18. Водно-ледниковые отложения, особенности строения и рельефа перигляциальных областей.
- 19. Происхождение, типы и геологическая деятельность подземных вод.
- 20. Карстовые процессы, распространение, типы карста и его поверхностные формы.
- 21. Криогенные формы рельефа
- Термокарст
- 22. Основные понятия о многолетнемерзлых породах, распространение, мощность, типы подземных льдов, возникновение криолитозоны.
- Происхождение криолитозоны
- 23. Типы гравитационных геологических процессов на склонах.
- 24. Оползни, факторы их возникновения, морфология оползневых тел, меры борьбы с ними.
- 25. Дифференциация магмы и превращение ее в горную породу.
- 26. Продукты извержения вулканов и строение лавовых потоков.
- 27. Трещинный и ареальный типы вулканизма. Типы вулканических аппаратов и их строение.
- 28. Связь вулканизма с интрузивным магматизмом, понятие о магматическом очаге и дифференциации магмы.
- 29. Интрузивный магматизм и типы интрузивных тел.
- 30. Географическое распространение и геологическая позиция современного вулканизма.
- 31. Понятие о метаморфизме и его факторах, типы метаморфизма.
- 32. Основные черты рельефа океанского дна.
- 33. Строение пассивной континентальной окраины, ее происхождение.
- 34. Строение активных континентальных окраин, их происхождение.
- 35. Строение и рельеф срединно-океанских хребтов. Их происхождение.
- 36. Абиссальные равнины и их типы, распространение, гайоты.
- 37. Характеристика основных типов морского осадконакопления.
- 38. Движение морской воды, его причины, основные течения.
- 39. Приливы и отливы, причины возникновения, геологическая роль.
- 40. Закономерности волновых движений воды; волна и ее элементы, поведение волны на отмелом и приглубом берегу.
- 41. Геологическая роль организмов в процессах, протекающих в Мировом океане.
- 42. Биогенное осадконакопление.
- 43. Понятие о лизоклине, критической глубине карбонатонакопления и глубине карбонатной компенсации.
- 44. Глубоководное осадконакопление и его особенности.
- 45. Турбидные потоки, их происхождение и формирование флиша.
- 46. Разрушительная работа моря. Общая характеристика.
- 47. Формирование пляжей, прибрежные морские аккумулятивные формы рельефа.
- 48. Понятие о фациях осадочных пород.
- 49. Слой и слоистость. Взаимоотношение слоистых толщ. Трансгрессивное и регрессивное залегание отложений, их образование и выражение в геологическом разрезе.
- 50. Типы несогласий, их происхождение и выражение в разрезе и на геологической карте
- 51. Складчатые деформации. Элементы складки, типы и формы складок, их образование.
- 52. Разрывные деформации. Типы разрывных нарушений. Элементы разрыва, условия образования.
- 53. Понятия о землетрясениях, их параметры.
- 54. Географическое распространение и геологические обстановки возникновения землетрясений, сейсмофокальные зоны Беньоффа.
- 55. Характеристика континентов и океанов как важнейших структур земной коры.
- 56. Линейные вулканические архипелаги, их происхождение и строение, понятие о горячих точках и их значение для тектоники литосферных плит.
- 57. Тектоника литосферных плит, истоки, развитие и содержание.
- 58. Современные движения земной коры. Методы и результаты их изучения.
- 59. Тектонические процессы на дивергентных границах литосферных плит.
- 60. Тектонические процессы на конвергентных границах литосферных плит.