Процессы внутренней динамики земли

В недрах Земли непрерывно происходят процессы, называемые внутренними, или эндогенными (греч. эндон - внутри). Среди них различают магматизм, метаморфизм и тектогенез.

Магматизм. Магматические процессы проявляются в перемещении из глубоких недр к земной поверхности расплавленной магмы (греч. магма - тесто). Различают глубинный и поверхностный магматизм.

Глубинный магматизм. Внедрение магматического расплава в земную кору называется интрузией (лат. интрузио - внедрение). Этим же термином обозначается и само магматическое тело, застывшее в коренных породах.

На большой глубине образуются очень крупные магматические тела площадью более 200 км² (рис. 21). Из называют батолитами (греч. батос - глубина). Ближе к земной поверхности застывают дайки, жилы, лакколиты, лополиты, факолиты и силлы.

Рис. 21. Формы магматических тел: 1- батолит; 2- лакколит; 3- дайка;

4- пластовая залежь или силл; 5- лополит; 6- факолит

Дайка (англ. дайк - преграда) - это вертикальное пластинообразное магматическое тело. Образуются дайки чаще всего путем заполнения магмой трещин. Подобные интрузии с непараллельным ограничением называются жилами.

Лакколит (греч. лаккос - яма, литос - камень) представляют собой караваеобразную интрузию. Ее верхняя часть обычно выпуклая, нижняя - плоская. Вогнутые, чашеобразные пологие линзовидные магматические тела называются лополитамии (греч. лопас - миска, литос - камень), а выпуклые - факолитами (греч. факос - чечевица). В качестве силл (англ. силл. - порог) выделяются пластообразные магматические тела, внедрившиеся в горизонтально залегающие слои горных пород.

В исходной магме содержатся в растворенном состоянии практически все химические элементы. В условиях больших давлений и высоких температур вязкость и подвижность магме придают пары воды и газообразные продукты (углекислота, сернистые, хлористые, фтористые и другие соединения, фтор, водород и другие газы).

По мере приближения магматических расплавов к земной поверхности температура и давление понижаются. Вследствие этого из магмы в определенной последовательности выпадают различные минералы.

Согласно одной из гипотез, при понижении температуры расплава до 700С начинают кристаллизоваться наиболее тугоплавкие безводные минералы, такие, как оливин, пироксены, нефелин, апатит, полевые шпаты, гранат и др. Вместе с ними образуются рудные минералы (пирротин, пирит, магнетит, пентландит, ильменит, самородная платина и др.).

В интервале температур 600-400 С из магматического расплава выпадают пегматиты - специфические светлые крупнозернистые породы. В их состав входят фтор, бром, хлор, вода и другие легколетучие компоненты. По данным академика А.Е. Ферсмана, в гранитных породах присутствует около 300 минералов. Некоторые из них содержат ценные элементы - ниобий, тантал, литий, бериллий, рубидий, цезий, редкоземельные элементы и др.

ПО мере дальнейшего понижения температуры из магмы удаляются летучие компоненты. После кристаллизации значительной части расплава, при 500-350С, видимо, одновременно существуют га и жидкость. Такие растворы называются газоводными, или пневматолито-гидротермальными (греч. пневма - газ, гидор - вода). В них содержится много летучих компонентов - H₂O, F, Cl, D, CO₂ и т.д., являющихся переносчиками минералообразующих и рудообразных веществ.

При пневматолито-гидротермальном процессе минералообразование осуществляется двумя путями. При взаимодействии растворов с твердыми вмещающимися породами в последних растворяется часть собственных минералов. Они замещаются новыми минералами. Минералообразование происходит также в открытых трещинах и полостях. Так, в результате образования жил или при взаимодействии растворов с гранитными породами и сланцами возникают кварц, мусковит, топаз, а также касситерит, вольфрамит, берилл, молибденит, колумбит и др.

Поверхностный магматизм проявляется в форме вулканизма (лат. вулканус - огонь). Выделяют два типа вулканов - центральный и трещинный.

Вулканы центрального типа имеют форму усеченного конуса, образованного продуктами извержения (рис. 22).

Рис. 22. Строение вулкана центрального типа: