Тектонічні руху
Відео: тектонічні двіженія.avi
Коливальні рухи визначають риси рельєфу поверхні суші і морського дна. Тектонічні процеси поряд з причинами кліматичного порядку впливали на еволюцію фізікогеографіческіх ситуацій. Отже, і склад і розподіл фацій на суші і в морі пов`язані з коливальними рухами. Особливо ясно ця залежність виражена вздовж морських берегів, де навіть невеликі зміни рівня моря викликають зміну фізікогеографіческой обстановки (суша стає дном моря або навпаки). У відкритому морі і в глибині материків вплив коливання часто маскується іншими, більш місцевими причинами і там тому ця залежність виражена менш чітко.
Н. А. Головкинському належить заслуга пояснення зміни ситуацій накопичення опадів змінами рівня моря. В якості ймовірної причини цих змін він прийняв «вертикальні коливання земної поверхні», т. Е. Причину, яка і тепер вважається головною.
А. А. Іноземців, проводячи в 1869-1870 рр. геологічні дослідження на півночі європейської Росії, спостерігав закономірні зміни відкладень кам`яновугільної системи із заходу на схід: мілководні відкладення на заході (і на півночі) змінюються на схід все більш глибоководними.
Закон Вальтера і можливості його застосування. Німецьким ученим І. Вальтером в кінці минулого століття були розвинені уявлення, подібні до викладених вище поглядами Головкинского і Иностранцева. Розглядаючи загальні закономірності співвідношень між фациями, Вальтер встановив «закон кореляції фацій». Іншими словами, ті фації, які знаходяться в розрізі у вертикальній послідовності, колись розташовувалися поруч один з одним. Ці положення Вальтера розвивають уявлення Головкинского і Иностранцева.
Закон Вальтера, однак, не має універсального значення. Він допускає існування в розрізі тільки таких генетичних типів, які існували одночасно на площі даної області накопичення опадів. Можливість появи в розрізі нових типів закон не передбачає. Разом з тим поява нових генетичних типів відкладень представляє звичайне явище в ході накопичення будь-яких осадових товщ. Так, посилення підняттів в області розмиву може привести до розчленування рельєфу і до накопичення галечників і конгломератів, яких раніше тут не було. Ослаблення знесення з суші може викликати появу прибережних вапняків.
Зміни клімату також призводять до появи ситуацій, а отже, і відкладень, що не пояснити законом Вальтера. Так, в Донецькому кам`яновугільному басейні над потужною продуктивною вугленосної товщею середнього карбону розташовується слабоугленосний верхній карбон, а потім слідують червоноколірна відкладення пермського віку з покладами гіпсу і кухонної солі. Безсумнівно, що така зміна відкладень в вертикальному розрізі відбулася не в результаті міграції фацій, т. Е. Соленосних червоноколірна відкладення з`явилися в Донецькому басейні не з іншого району, а внаслідок зміни клімату: вологий клімат карбону змінився більш сухим пермського періоду.
Є і ще група причин епізодичного характеру, які порушують закон Вальтера. Сюди відносяться потужні вулканічні виверження, землетруси, катастрофічні зливи і т. П. Всі вони викликають появу в розрізі відкладень, які не з`ясовних з точки зору цього закону.
Таким чином, незважаючи на велику геологічне значення закону Вальтера, їм не можна пояснити всю різноманітність генетичних і (радіальних співвідношень в розрізах осадових і вулканогенноосадочних товщ. В даному випадку, як втім і завжди в природі, діє досить складний комплекс факторів, правильний облік яких представляє далеко здобути нелегку задачу.
Циклічне будова осадових товщ. Породи, що складають осадові товщі, часто змінюють один одного в розрізі, причому подібні типи порід і послідовність їх чергування неодноразово повторюються. Це і викликає циклічне будова розрізів. Масштаб циклічності змінюється в широких межах: від дуже тонкого переслаивания до циклічності, що охоплює за часом геологічні періоди, а по потужності - тисячі метрів.
Причини циклічного будови розрізів різноманітні: це причини астрономічного, тектонічного, кліматичного, сезонного і чисто місцевого порядків.
Циклічність у відкладеннях, викликана коливальними рухами земної кори, ясно виражена в вугленосних товщах, де вона вже давно помічена і генетично пояснена (вугленосні товщі Донецького, Печорського, Карагандинського і ряду інших басейнів СРСР, вугленосні товщі кам`яновугільного віку в Північній Америці і в Західній Європі) . У розрізах вугленосних товщ багато разів в певній послідовності чергуються вугільні пласти з вміщають породами, причому кожен такий повторюваний ряд шарів отримав назву «циклу». Схематично кожен цикл починається пісковиками, нерідко з розмивом що лягає на підстилають породи-вище вони змінюються більш тонкозернистим породами: алевролітами і аргілітами. Якщо останні безпосередньо стелить вугілля, то в них іноді подають ознак викопної грунту. Ще вище розташовується вугілля, над яким лежать глинисті або карбонатні породи з морською фауною. Ще вище, іноді з ясним розмивом, лежать знову пісковики, починають новий цикл. Число подібних циклів може бути велике: наприклад, тільки в продуктивній частині розрізу середнього карбону Донецького басейну відомо понад 250 циклів, причому в 60 з них укладені пласти вугілля промислового значення.
Зв`язок циклів з рухами земної кори помічена давно (1854). Сучасну розробку проблеми циклічного будови вугленосних товщ справедливо пов`язують з ім`ям американського геолога Уеллера (1930), що дав генетичне тлумачення циклів з великою подробицею. У схемі кожен цикл починається з підняття, що обумовлює спочатку розмив, а потім накопичення уламкових продуктів в континентальних умовах. Потім підняття припиняється. В період відносного тектонічного спокою формується профіль вивітрювання, представлений в даний час викопної грунтом. Після цього в більш-менш великих болотах накопичується торф, який згодом дає вугілля. Потім відбувається опускання, область затоплюється неглибоким морем, відкладаються шари морського походження. Це продовжується до тих пір, поки не почнеться нове підняття.
Всі дослідники підкреслюють, що цикли більш витримані в горизонтальному напрямку, ніж будь-який з складових їх шарів. Це робить цикли корисним підмогою при стратиграфических порівняннях і при встановленні синонимики вугільних пластів.
Після робіт Уеллера ідеї циклічної седиментации набули широкого поширення. Цикли почали виділяти в найрізноманітніших за складом і віком відкладеннях. Особливо докладним стало їх генетичне тлумачення і кожен шар став розглядатися в якості вираження певної стадії коливального руху.
В СРСР ідеї циклічної седиментации отримали широке визнання. Особливо часто вони використовуються при вивченні вугленосних відкладень. Дослідники прийшли до висновку, що вугленосні товщі володіють циклічним будовою, викликаним коливальними рухами, і що в більшості циклів можна виділити трансгресивні і регресивні частини розрізу. Однак не слід забувати, що в геологічних розрізах немає ні трансгресивних, ні регресивних частин, а є різні породи, віднесення яких до трансгресивний або регресивним часто здійснюється досить суб`єктивно. Чи правильно все різноманіття природних співвідношень при осадконакоплении зводити тільки до певних стадій коливальних рухів.
Циклічне будова, пов`язане з коливальними рухами, встановлено і в інших за походженням відкладеннях. І. В. Хворова (1953) виділяє цикли ( «ритми», по номенклатурі автора) в морських, переважно карбонатних, відкладеннях середнього карбону Московської синеклізи. Кожен ритм зазвичай складається з двох частин: карбонатної, представленої вапняками або доломитами, і терригенной, що складається з мергелів, глин, алевритів і пісків. Ці цикли виникли, на думку Хворова, внаслідок нерівномірного надходження в море теригенно матеріалу, що в свою чергу пов`язано з нерівномірними поднятиями в області зносу. Потужність ритмів невелика, зазвичай від 1 до 10 ж.
Чітка дрібна циклічність ( «ритмічність») давно відома в флішевих товщах. У нас ці відкладення широко поширені на Кавказі і детально вивчені Н. Б. Вассоевіч (1948, 1951). Циклічність полягає в закономірною зміну порід і їх поєднань. Починається кожен ритм, як правило, уламковими породами, потім слідують пелітоморфних породи, спочатку більш, а потім менш карбонатні, закінчується ритм іноді неізвестковістимі глиною. Потужність флішевих ритмів вимірюється сантиметрами і дециметрами.
Н. Б. Вассоевич вважає, що ритмічність флиша обумовлена дрібними тектонічними коливальними рухами. Питання це не можна вважати вирішеним. Б. М. Келлер (1949) ритмічність флиша пояснює мутьевимі потоками, періодично виникали в зв`язку з сейсмічною активністю геосинклінальної області. Д. В. Наливкин (1956) пов`язує ритмічність флиша з періодичною зміною режиму річок, викликаним сезонними причинами або більш тривалими змінами клімату.
Безсумнівно, що в ідеї циклічного будови осадових розрізів є раціональне зерно. Очевидно, що цикли деяких товщ пов`язані з коливальними рухами земної кори. Але і дуже, ймовірно, що деякі цикли обумовлені іншими причинами. У генетичному тлумаченні циклів ще багато необгрунтованого і суб`єктивного, ще багато незрозумілих і спірних питань.
