Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Новейшие тектонические движения, создавшие основные черты современного рельефа

Новейшие тектонические движения, создавшие основные черты современного рельефа

15.10.2017

Современные движения в принятом нами смысле не имеют строгого нижнего хронологического ограничения. Это те движения, которые оказалось возможным непосредственно изучать и измерять с тем, чтобы использовать полученные данные, в частности, для истолкования различных структурных признаков в толщах гипергенной оболочки при реконструкциях движении геологического прошлого. Современные движения, следовательно, являются в физическом смысле неотъемлемой частью движений, происходивших на протяжении значительно более длительного интервала времени, чем эпохи цивилизаций, движений, создавших основные черты современного рельефа Земли.
Такие движения обычно называют новейшими, или неотектоническими. Главная их черта — связь с формированием рельефа. Этим объясняется и то, что основными методами изучения новейших движений являются геоморфологические методы. Наиболее надежный, объективный способ изучения новейших движений земной коры, как считает Ю.А. Мещеряков, основан на установлении деформаций разновозрастных морских и речных террас, поверхностей выравнивания и других «геоморфологических уровней». Неотектоническое движение (если не считать их «современной» части) не могут непосредственно наблюдаться или измеряться. Наблюдаются лишь их результаты; точнее будет сказать, наблюдаются структурные особенности рельефа, которые истолковываются как их результаты.
Использование для реконструкции новейших движений таких явлений, как поднятия и изгибы речных террас и поверхностей выравнивания, различие падений вдоль продольных профилей рек, образование и перемещение речных извилин, положение местных базисов эрозии, положение береговых линий и т. д., существенно облегчаются тем, что многие из этих явлений происходили в историческое время и могли быть проконтролированы непосредственными наблюдениями. Думается, что нет особого смысла для движений, создавших основные черты современного рельефа, вводить возрастные ограничения. Действительно, признавая их связь с современным рельефом, мы тем самым определяем и их деятельность и их распространенность. Движения эти совершенно необязательно должны были начаться одновременно. Вернее всего, они как таковые вообще не начинались, а входят в состав более общих длительных движений геологического прошлого, так же как современные движения являются лишь неотъемлемой и неотличимой частью новейших движений. Дело просто в том, что наблюдаемый нами современный рельеф Земли, благодаря своим структурным особенностям, позволяет реконструировать одновременные с его формированием относительно молодые тектонические движения с большей достоверностью, чем мы этого можем достичь в отношении движений, происходивших до формирования современного рельефа.
Что же касается хронологических рубрикаций тектонических движений, то они могут быть выбраны любые, поскольку это позволяют хроностратиграфическая шкала и цели конкретных исследований. Могут, например, рассматриваться движения четвертичного периода, движения четвертичного периода и плиоцена, движения кайнозоя и т. д. Для наших целей, когда новейшие тектонические движения рассматриваются как процесс, имеющий определенные физические характеристики, ни один из этих выборов не представил бы преимуществ. Наоборот, каждый из них был бы неудобен, так как навязывал бы искусственные временные ограничения для наших исследований.
Неотектонические движения изучаются (реконструируются) геоморфологическими методами, наиболее надежными для них, а также и другими, в частности геологическими методами, имеющими в данном случае второстепенное подсобное значение. Соотношения геоморфологических и геологических методов в изучении новейших движений можно представить следующим образом. Реконструируя на основе использования геоморфологических методов процесс формирования некоторой положительной формы рельефа и восстанавливая ход восходящих тектонических движений, которым обязан этот процесс, мы замечаем, что в смежных районах, где скорость и амплитуда восходящих движений убывают или восходящих движений вообще нет, или они сменяются нисходящими, происходит накопление осадков (подножия склонов, аллювиальные долины, предгорные впадины, шельф континента). Оказывается, что при движении от областей восходящих движений к районам нисходящих движений наблюдаются, как правило, увеличение мощностей осадков (иногда, наоборот, их уменьшение, как, например, для галечников подножия гор) и характерные изменения их вещественного (гранулометрического, минерального) состава и часто палеонтологической характеристики. Параллельное изучение геоморфологических особенностей поднимающегося района и состава так называемых коррелятных осадков, формирующихся в прилегающих областях относительного опускания, позволяет связывать строение толщи осадков с тектоническими движениями и устанавливать некоторые руководящие закономерности.
Если мы теперь обратимся ко времени, предшествующему формированию современного рельефа, т. е. ко времени, когда существовал свой рельеф, ныне уже уничтоженный, то окажется, что для реконструкции тектонических движений этого времени в наших руках останутся только одни геологические методы. Под геологическими методами мы будем понимать все методы реконструкций движений, связанные с изучением толщ, слоев, отложений, входящих в гипергенную оболочку. Для неотектонических движений эти методы не являются основными, хотя они и существенны.
Методы непосредственного измерения тектонических движений, применимые только к движениям, совершающимся на глазах человечества, позволяют выяснять кинематическую характеристику движений, устанавливать их траектории и скорость. Современные методы повторных нивелировок и триангуляций дают, впрочем, лишь осредненные значения скоростей для интервала времени между измерениями; траектория характеризуется лишь величинами вертикальной и горизонтальной компонент.
Можно мыслить себе в идеале и перспективе создание точного регистрирующего прибора, монтируемого в репере и дающего полную кинематическую характеристику движения.
Геоморфологические методы, применимые к движениям, создавшим современный рельеф, обычно позволяют реконструировать лишь вертикальную компоненту движения, за исключением случаев геоморфологически выраженных сдвиговых дислокаций. Скорость движения определяется в среднем по результату (размерам) перемещения для некоторого интервала времени, определенного стратиграфической датировкой. Такие осредненные значения скоростей могут быть очень далеки от величин физических скоростей тектонического движения. Для тектонических движений эпохи человеческих цивилизаций результаты геоморфологических методов могут контролироваться непосредственно измерениями. Такой контроль определяет степень надежности геоморфологических методов для изучения тектонических движений более ранних эпох формирования современного рельефа.
Горизонтальная компонента неотектонических движений обычно не учитывается, так как, например, для платформенных областей не разработаны способы ее установления и измерения. В горных местностях удается проследить неотектонические сдвиги вдоль разломов по смещению элементов рельефа и тел однородных молодых отложений. Для зоны Талассо-Ферганского разлома по смещению русел рек определена величина сдвига 12—14 км. С.А. Захаров описывает в предгорьях Гиссарского хребта три блока, ограниченных вертикальными сбросами, по которым средний блок смещен в горизонтальном направлении относительно северного на 10—12 км, а южный на 15—20 км. Неотектонические сдвиги со смещением элементов рельефа могут прослеживаться путем дешифрирования аэрофотоснимков и космических снимков.
Геологические методы применяются к движениям геологического прошлого. Скорость движения определяется в среднем для стратиграфических датированных интервалов, ограниченных пачками, пластами и т. д., о гипсометрических уровнях формирования которых можно строить предположения на основании их литологического состава или палеонтологических характеристик. В практике распространен грубый способ определения скоростей по мощностям (предполагается, что скорость пропорциональна мощности для данного стратиграфического интервала) без учета рабочих гипотез о глубине образования осадка. Расчеты скоростей по этому способу не рекомендуется использовать в научных выводах, так как в ряде случаев большие мощности осадков могут формироваться в районах, не испытывающих опускания, а малые мощности — в районах интенсивного погружения. Скорости тектонических движений, определенные геологическими методами, не соответствуют физическим скоростям даже при условии точности стратиграфических датировок.
В стратиграфическом интервале разреза, принятом для исчисления средней скорости движений по скорости осадконакопления, накопление осадков могло происходить крайне неравномерно, сопровождаться размывами, почти, незаметными в разрезах толщ (диастемы); накопление всей толщи осадков могло произойти в течение времени, ничтожно малого по сравнению с продолжительностью стратиграфического интервала. Тогда исчисленная средняя скорость движения (осадконакопления) будет во много раз меньше действительной скорости. Эти два обстоятельства (несоответствие скоростей, а также неполнота и неравномерность во времени заполнения стратиграфического интервала осадками) делает задачу определения скорости тектонических движений по геологическому разрезу крайне неопределенной. Теряет свою определенность даже способ исчисления скоростей по интервалам между стратиграфическими горизонтами одинакового батиметрического уровня осадкообразования. В этом случае заполнение интервала осадками может происходить при тектоническом покое в условиях эвстатического изменения уровня вод в бассейне.
В связи со сказанным уместно привести выдержку из работы Е. Вегманна: «В новейшей литературе известен ряд попыток вывести движения коры непосредственно из последовательности осадконакопления. При этом, однако, не учитывается ряд зависимостей. Изменения береговой линии обусловлены как движениями коры, так и колебаниями уровня моря; климатические и гидрографические факторы обусловливают денудацию и перенос осадков точно так же, как и возможное положение рельефа. Тот, кто захочет составить представление о всех этих изменяющихся факторах (здесь упоминались только главные), изучая результаты их проявления, вряд ли примкнет к примитивным взглядам на осадконакопление и движения земной коры, которые все еще широко распространены и поныне». Однако перспективы определения величин перемещения земной поверхности по мощности отложений не во всех случаях столь неопределенны. В толщах прибрежных отложений, накопившихся в условиях плоского рельефа, мощности для определения стратиграфического интервала будут отражать относительное погружение отдельных районов. Эффект эвстатических колебаний в таком случае будет одинаков для всей площади. Так, можно думать, что глубина подошвы плейстоцена в Нидерландах отражает величину тектонического погружения за четвертичный период. Точность соответствия между мощностью и величиной перемещения определяется амплитудами рельефа и точностью определения батиметрического уровня образования отложений по их литологическим и палеонтологическим признакам. Для Нидерландов эта точность может быть оценена приблизительно в 100 м. Подобные же условия определения размеров перемещений по мощностям плейстоценовых отложений, по-видимому, существуют в прилежащих к Каспийскому побережью частях Прикуринской, Прикаспийской, Южно-Туркменской низменностей и других подобных районах.
Для тектонических движений эпохи формирования современного рельефа результаты геологических методов могут контролироваться результатами определений по геоморфологическим данным. С методами непосредственного измерения геологические методы не соприкасаются и ими не контролируются.
Все перечисленные методы, наиболее принятые соответственно для изучения современных, новейших и древних движений, применяются в полной совокупности только для изучения новейших движений. Новейшие движения являются тем «мостом», который позволяет нам при реконструкции движений геологического прошлого учитывать опыт человека по наблюдениям этих движений как физического явления. Вне этого опыта нельзя было бы на основании наблюдений над разрезами и структурами судить о тектонических движениях геологического прошлого. Отмеченная выше неопределенность задачи ведет к возможности высказывания различных вариантов «кинематической» интерпретации разрезов и структур. Это обстоятельство делает крайне неопределенными и условными многие высказывания о темпе, периодичности, распространенности и других свойствах тектонических движений.
Опыт изучения новейших движений представляет особый методический интерес и должен быть возможно полнее использован в реконструкции тектонических движений и режимов геологического прошлого. Проявления новейших движений (движений, создающих современный рельеф) аналогичны проявлениям современных движений, что вполне естественно, поскольку, как уже отмечалось, эти группы движений неотделимы и составляют одно целое. Так, геоморфологическими методами впервые на основании анализа береговых линий и изгибов террас оз. Бонневиль в 1890 г. Г.К. Гилбертом установлены вековые движения, получившие название эпейрогенеза. При переходе к изучению эпейрогенических движений более далекого геологического прошлого мы вынуждены для их реконструкции использовать лишь геологические методы.
Современный, новейший и древний эпейрогенез представляет собой единый процесс. С.С. Шульц отмечал, что если это было бы не так, то не было бы основания использовать метод актуализма в реконструкциях древних тектонических процессов.