Від чого залежить рух земної кори. Тектонічні рухи

Будова земної кори, геологічні структури, закономірності їх розташування та розвитку вивчає розділ геології - геотектоніка.Розгляд рухів земної кори у цьому розділі є уявленням внутриплитной тектоніки. Рухи земної кори, викликають змінузалягання геологічних тіл називають тектонічними рухами.

КОРОТКИЙ НАЧОР СУЧАСНОЇ ТЕОРІЇ

ТЕКТОНІКИ ПЛИТ

На початку XX ст. проф. Альфред Вегенер висунув гіпотезу, яка стала початком розробки принципово нової геологічної теорії, що описує формування континентів і океанів на Землі. В даний час мобілістська теорія тектоніки плит найбільш точно описує структуру верхніх геосфер Землі, її розвиток і геологічні процеси і явища, що виникають при цьому.

Проста і наочна гіпотеза А. Вегенера полягає в тому, що на початку мезозою близько 200 млн років тому всі існуючі нині материки були згруповані в єдиний суперконтинент, названий А. Вегенером Пангеєю. Пангея складалася з двох великих частин: північної - Лавразії, що включала Європу, Азію (без Індостану), Північну Америку, і південної - Гондвани, що включала Південну Америку, Африку, Антарктиду, Австралію, Індостан. Ці дві частини Пангеї були майже розділені глибоким затокою - западиною океану Тетіса. Поштовхом до створення гіпотези дрейфу материків послужила разюча геометрична схожість обрисів узбереж Африки і Південної АмерикиАле далі гіпотеза отримала певне підтвердження при палеонтологічних, мінералогічних, геолого-структурних дослідженнях. Слабким місцем у гіпотезі А. Вегенера було відсутність пояснень причин дрейфу материків, виявлення сил, дуже значних, здатних переміщати континенти, ці надзвичайно потужні геологічні освіти.

Голландський геофізик Ф. Венінг-Мейнес, англійський геолог А. Холмс та американський геолог Д. Григе спочатку припустили наявність конвективних течій у мантії, що мають колосальну енергію, а потім пов'язали її з ідеями Вегенера. У середині XX ст. було зроблено видатні геологічні та геофізичні відкриття: зокрема, було встановлено наявність глобальної системи серединно-океанічних хребтів (СОХ) та рифтів; виявлено існування пластичного шару астеносфери; відкрито, що на Землі існують лінійні витягнуті пояси, в яких зосереджено 98 % всіх епіцентрів землетрусів і які облямовують майже асейсмічні зони, названі згодом літосферними плитами, а також низку інших матеріалів, які загалом дозволили зробити висновок, що «фіксистська», що панувала до цього. тектонічна теорія не може пояснити, зокрема, виявлених палеомагнітних даних про географічних положенняхконтиненти Землі.

На початку 1970-х XX в. американськими геологом Г. Хессом і геофізиком Р. Дитцем, на базі відкриття явища спредингу (розростання) океанського дна, показано, що за рахунок того, що гаряча, частково розплавлена ​​мантійна речовина, піднімаючись уздовж рифтових тріщин, повинна розтікатися в різні боки від осі серединно. -океанічного хребта і «розштовхувати» океанське дно в різні боки, піднята мантійна речовина заповнює рифтову тріщину і, застигаючи в ній, нарощує краї, що розходяться. океанічної кори. Подальші геологічні відкриття підтвердили ці положення. Наприклад, було встановлено, що найдавніший вік океанічної кори вбирається у 150-160 млн років (це лише 1/30 віку нашої планети), в рифтових тріщинах залягають сучасні породи, а найдавніші максимально віддалені від СОХ.

В даний час у верхній оболонціЗемлі виділяють сім великих плит: Тихоокеанську, Євразійську, Індо-Австралійську, Антарктичну, Африканську, Північно- та Південноамериканські; сім плит середнього розміру, наприклад Аравійську, Наска, Кокос та ін У межах великих плит іноді виділяють самостійні плити або блоки середніх розмірів і безліч дрібних. Усі плити переміщуються одна щодо одної, тому їх межі чітко маркуються зонами підвищеної сейсмічності.

В цілому виділяють три види переміщення плит: розсування з утворенням рифтів, стиснення або насування (піднирування) однієї плити на іншу і, нарешті, ковзання або зсув плит один щодо одного. Всі ці переміщення літосферних плитпо поверхні астеносфери відбуваються під впливом конвективних течій у мантії. Процес підсунення океанічної плити під континентальну називають субдукцією (наприклад, Тихоокеанська «піднирує» під Євразійську в районі Японської острівної дуги), а процес насування океанічної на континентальну плиту- обдукцією. У давнину такий процес зіткнення континентів (колізія) призвів до закриття океану Тетіс та виникнення Альпійсько-Гімалайського гірського поясу.

Використання теореми Ейлера щодо переміщення літосферних плит на поверхні геоїду із залученням даних космічних та геофізичних спостережень дозволило розрахувати (Дж. Мінстер) швидкість видалення Австралії від Антарктиди – 70 мм/рік, Південної Америки від Африки – 40 мм/рік; Північної Америки від Європи – 23 мм/рік.

Червоне море розширюється на 15 мм/рік, а Індостан стикається з Євразією зі швидкістю 50 мм/рік. Незважаючи на те, що глобальна теорія тектоніки плит є обґрунтованою і математично, і фізично, багато геологічних питань ще до кінця не вивчені; це, наприклад, проблеми внутрішньоплитної тектоніки: при детальному вивченні виявляється, що літосферні плити аж ніяк не абсолютно жорсткі, недоформовані та монолітні, згідно з роботами ряду вчених, з надр Землі піднімаються потужні потоки мантійної речовини, здатної прогріти, проплавити та деформувати літосферну плиту (Дж. Вілсон). Значний внесок у розробку найсучаснішої тектонічної теоріївнесли російські вчені В.Є. Хайн, П.І. Кропоткін, А.В. Пейве, О.Г. Сорох-тін, С.А. Ушаков та ін.

ТЕКТОНІЧНІ РУХИ

Проведений даний розгляд тектонічних рухів у найбільшою міроюзастосовується до внутрішньоплитної тектоніки, з деякими узагальненнями.

Тектонічні рухиу земній корі проявляються постійно. В одних випадках вони повільні, малопомітні для ока людини (епохи спокою), в інших – у вигляді інтенсивних бурхливих процесів (тектонічних революцій). У історії земної кори таких тектонічних революцій було кілька.

Рухливість земної кори значною мірою залежить від характеру її тектонічних структур. Найбільш великими структурами є платформи та геосинкліналі. Платформивідносяться до стійких, жорстких, малорухливих структур. Їм властиві вирівняні форми рельєфу. Знизу вони складаються з жорсткої складчастості ділянки земної кори (кристалічного фундаменту), що не піддається, над яким горизонтально залягає товща непорушених осадових порід. Типовим прикладомСтародавніх платформ служать Російська та Сибірська. Платформам властиві спокійні, повільні рухи вертикального характеру. На противагу платформам геосинкліналіє рухомими ділянками земної кори. Розташовуються вони між платформами і являють собою їх рухливі зчленування. Для геосинкліналей характерні різноманітні тектонічні рухи, вулканізм, сейсмічні явища. У зоні геосинкліналей відбувається інтенсивне накопичення потужних товщ осадових порід.

Тектонічні рухи земної кори можна поділити на три основні типи:

• коливальні, що виражаються у повільних підняттях та опусканнях окремих ділянок земної кори та що призводять до утворення великих піднятий та прогинів;
• складчасті, що обумовлюють зминання горизонтальних шарів земної кори у складки;
• розривні, що призводять до розривів шарів та масивів гірських порід.

Коливальні рухи.Окремі ділянки земної кори протягом багатьох століть піднімаються, інші у цей час опускаються. Згодом підняття змінюється опусканням, і навпаки. Коливальні рухи не змінюють початкових умов залягання гірських порід, але інженерно-геологічне їхнє значення величезне. Від них залежить становище меж між сушею і морями, обмеление і посилення діяльності річок, що розмиває, формування рельєфу і багато іншого.

Розрізняють такі види коливальних рухів земної кори: 1) минулих геологічних періодів; 2) нові, пов'язані з четвертинним періодом; 3) сучасні.

Для інженерної геології особливий інтереспредставляють сучасні коливальні рухи, що викликають зміну висот поверхні землі у цьому районі. Для надійної оцінки швидкості їхнього прояву застосовують геодезичні роботи високої точності. Сучасні коливальні рухи найінтенсивніше відбуваються у районах геосинкліналей. Встановлено, наприклад, що з 1920 по 1940 гг. Донецький басейн піднімався щодо м. Ростова-на-Дону зі швидкістю 6-10 мм/рік, а Середньоруська височина – до 15-20 мм/рік. Середні швидкості сучасних опускань в Азово-Кубанській западині становлять 3-5, а Терській западині - 5-7 мм/рік. Таким чином, річна швидкість сучасних коливальних рухів найчастіше дорівнює декільком міліметрам, а 10-20 мм/рік - це дуже висока швидкість. Відома гранична швидкість - трохи більше 30 мм/рік.

У Росії піднімаються райони м. Курська (3,6 мм/рік), острів Нова Земля, Північний Прикаспій. Ряд ділянок європейської території продовжують занурюватись - Москва (3,7 мм/рік), Санкт-Петербург (3,6 мм/рік). Спускається Східне Передкавказзя (5-7 мм/рік). Численні приклади коливань земної поверхнів інших країнах. Багато століть інтенсивно опускаються райони Голландії (40-60 мм/рік), Данських проток (15-20 мм/рік), Франції та Баварії (30 мм/рік). Інтенсивно продовжує підніматися Скандинавія (25 мм/рік), лише район Стокгольму за останні 50 років піднявся на 190 мм.

За рахунок опускання західного узбережжя Африки приустьєва частина русла нар. Конго опустилася та простежується на дні океану до глибини 2000 м на відстані 130 км від берега.

Сучасні тектонічні рухи земної кори вивчає наука неотектоніка.Сучасні коливальні рухи необхідно враховувати під час будівництва гідротехнічних спорудтипу водосховищ, гребель, меліоративних систем, міст біля моря. Наприклад, опускання району Чорноморського узбережжяпризводить до інтенсивного розмиву берегів хвилями моря та утворення великих зсувів.

Складчасті рухи.Осадові породи спочатку залягають горизонтально чи майже горизонтально. Це становище зберігається навіть за коливальних рухах земної кори. Складчасті тектонічні рухи виводять пласти з горизонтального положення, надають їм нахил або змінюють складки. Так виникають складчасті дислокації (рис. 31).

Усі форми складчастих дислокацій утворюються без розриву суцільності шарів (пластів). Це їхня характерна особливість. Основними серед цих дислокацій є: монокліналь,

флексура, антикліналь та синкліналь.

Моноклінальє найпростішою формою порушення початкового залягання порід і виявляється у загальному нахилі шарів однією сторону (рис. 32).

Флексура- коліноподібна складка, що утворюється при зміщенні однієї частини товщі порід щодо іншої без розриву суцільності.

Антикліналь- складка, звернена своєю вершиною вгору (рис. 33), та синкліналь- Складка з вершиною, зверненої вниз (рис. 34, 35). Боки складок називають крилами, вершини - замком, а внутрішню частину- Ядром.

Слід зазначити, що гірські породи у вершинах складок завжди бувають тріщинуваті, інколи ж навіть роздроблені (рис. 36).

Розривні рухи.Внаслідок інтенсивних тектонічних рухів можуть відбуватися розриви суцільності пластів. Розірвані частини пластів зміщуються щодо один одного. Усунення відбувається по площині розриву, яка проявляється у вигляді тріщини. Величина амплітуди усунення буває різною - від сантиметрів до кілометрів. До розривних дислокацій відносять скиди, скиди, горсти, грабени та надвиги (рис. 37).

Скиданняутворюється в результаті опускання однієї частини товщі щодо іншої (рис. 38, а).Якщо під час розриву відбувається підняття, то утворюється скидання (рис. 38, б).Іноді однією ділянці утворюється кілька розривів. У цьому випадку виникають східчасті скидання (або скиди) (рис. 39).

Мал. 31.

/ - Повна (нормальна); 2- ізоклинна; 3- скринькова; 4- пряма; 5 - коса; 6 - похила; 7- лежача; 8- перекинута; 9- флексура; 10 - моноклінна

Мал. 32.

обстановці

Мал. 33.

(за М. Васічем)

Мал. 34. Повна складка ( а) та елементи складки (б):

1 - Антикліналь; 2 - синкліналь

Мал. 35. Синклінальне залягання шарів осадових порід у природній обстановці (в осі складки помітний розлом)

Мал. 37.

а -скидання; б- ступінчасте скидання; в -скидання; г- насув; д- грабен; е- жмень; 1 - нерухома частина товщі; 2-зміщена частина; П – поверхня Землі; р - площина розриву

Поверхня зсуву

Мал. 38. Схема зсуву шаруватої товщі: а -два блоки, що перемістилися; б -профіль із характерним зрушенням порід (за М. Васичем)

Блок, що опустився

Рейнський

Мал. 39.

Мал. 40.

а -нормальне; б- резервне; в- горизонтальне

Мал. 41.

а -відрив; б -тендітне сколювання; в- Утворення перетиску; г- в'язке сколювання при

розтягуванні («розлінзування»)

Грабенвиникає, коли ділянка земної кори опускається між двома великими розривами. Таким чином, наприклад, утворилося озеро Байкал. Деякі спеціалісти вважають Байкал початком утворення нового рифту.

Жменя- Форма, зворотна грабену.

Насувна відміну від попередніх форм розривних дислокацій виникає при зміщенні товщ у горизонтальній або порівняно похилій площині(Рис. 40). В результаті насуву молоді відкладення можуть бути зверху перекриті породами більш давнього віку (рис. 41, 42, 43).

Залягання пластів.Під час вивчення інженерно-геологічних умов будівельних майданчиків необхідно встановлювати просторове становищепластів. Визначення положення шарів (пластів) у просторі дозволяє вирішувати питання глибини, потужності та характеру їх залягання, дає можливість вибирати шари як підстави споруд, оцінювати запаси підземних вод тощо.

Значення дислокацій для інженерної геології.Для будівельних цілей найбільш сприятливими умовами є гори-

Мал. 42. Східне закінчення насуву Одіберж (Приморські Альпи). Розріз (а)зображує будову правого берега долини Лу, розташованої безпосередньо за ділянкою, що зображена на блок-діаграмі (б); розріз орієнтований на протилежному напрямку. Амплітуда насуву, що відповідає величині зміщення пластів у закинутому крилі антикліналі, поступово зменшується із заходу на схід

зонтальне залягання шарів, велика їхня потужність, однорідність складу. У цьому випадку будівлі та споруди розташовуються в однорідному ґрунтовому середовищі, створюється передумова для рівномірної стисливості пластів під вагою споруди. У таких умовах споруди набувають найбільшої стійкості (рис. 44).

Мал. 43.

Розлом Леван у Нижніх Альпах

Мал. 44.

а, б -майданчики, сприятливі для будівництва; в- малосприятливі; г -несприятливі; Л- споруда (будівля)

Наявність дислокацій ускладнює інженерно-геологічні умови будівельних майданчиків – порушується однорідність ґрунтів основ споруд, утворюються зони дроблення, знижується міцність ґрунтів, по тріщинах розривів періодично відбуваються зміщення, циркулюють підземні води. При крутому падінні пластів споруда може розташовуватися одночасно на різних ґрунтах, що іноді призводить до нерівномірної стисливості шарів та деформації споруд. Для будівель несприятливою умовою є важкий характерскладок. Небажано розташовувати споруди на лініях розломів.

СЕЙСМІЧНІ ЯВИЩА

Сейсмічні(Від грецького - струс) явища проявляються у вигляді пружних коливань земної кори. Це грізне явище природи типово районам геосинкліналей, де активно діють сучасні гороосвітні процеси, а також зон субдукції та обдукції.

Струси сейсмічного походження відбуваються майже безперервно. Спеціальні прилади реєструють протягом року понад 100 тисяч землетрусів, але з них, на щастя, лише близько 100 призводять до руйнівним наслідкамта окремі – до катастроф із загибеллю людей, масовими руйнуваннями будівель та споруд (рис. 45).

Землетрусивиникають також у процесі виверження вулканів (у Росії, наприклад, на Камчатці), виникнення провалів у зв'язку з обваленням гірських порід у великі підземні печі-

Мал. 45.

ри, вузькі глибокі долини, а також в результаті потужних вибухів, що виробляються, наприклад, у будівельних цілях. Руйнівна дія таких землетрусів невелика і вони мають місцеве значення, а найбільш руйнівними є тектонічні сейсмічні явища, які захоплюють, як правило, великі площі.

Історія знає катастрофічні землетруси, коли гинули десятки тисяч людей і руйнувалися цілі міста чи їх більша частина(м. Лісабон – 1755 р., м. Токіо – 1923 р., м. Сан-Франциско – 1906 р., Чилі та острів Сицилія – 1968 р.). Тільки першій половині XX в. їх було 3749, при цьому лише у Прибайкаллі сталося 300 землетрусів. Найбільш руйнівні - у містах Ашхабаді (1948) та Ташкенті (1966).

Винятковий за силою катастрофічний землетрус стався 4 грудня 1956 р. у Монголії, зафіксований також на території Китаю та Росії. Воно супроводжувалося величезними руйнуваннями. Один із гірських піків розколовся навпіл, частина гори висотою 400 м обрушилася в ущелину. Утворилася скидна западина довжиною до 18 км і шириною 800 м. На поверхні землі з'явилися тріщини завширшки до 20 м. Головна з цих тріщин простяглася до 250 км.

Найбільш катастрофічним був землетрус 1976 р., що стався в м. Таншань (Китай), в результаті якого загинуло 250 тис. чоловік в основному під будівлями з глини (сирцевої цегли), що обрушилися.

Тектонічні сейсмічні явища виникають як у дні океанів, і на суші. У зв'язку з цим розрізняють моретруси та землетруси.

Моретрусивиникають у глибоких океанічних западинахТихого, рідше Індійського та Атлантичного океанів. Швидкі підняття та опускання дна океанів викликають зміщення великих мас гірських порід і на поверхні океану породжують пологі хвилі (цунамі) з відстанню між гребенями до 150 км і дуже невеликою висотою над великими глибинами океану. При підході до берега разом із підйомом дна, інколи ж звуженням берегів у бухтах висота хвиль збільшується до 15-20 м і навіть 40 м.

Цунаміпереміщаються на відстані сотні і тисячі кілометрів зі швидкістю 500-800 і навіть понад 1000 км/год. У міру зменшення глибини моря крутість хвиль різко зростає і вони зі страшною силою обрушуються на береги, викликаючи руйнування споруд та загибель людей. При моретрусі 1896 р. у Японії було відзначено хвилі висотою 30 м. У результаті удару об берег вони зруйнували 10 500 будинків, загинуло понад 27 тис. людина.

Від цунамі найчастіше страждають Японські, Індонезійські, Філіппінські та Гавайські острови, а також тихоокеанське узбережжя Південної Америки. У Росії це явище спостерігається на східних берегах Камчатки та Курильських островах. Останнє катастрофічне цунаміу цьому районі виникло у листопаді 1952 р. у Тихому океані, за 140 км від берега. Перед приходом хвилі море відступило від берега на відстань 500 м, а через 40 хв на узбережжі обрушилося цунамі з піском, мулом та різними уламками. Потім була друга хвиля висотою до 10-15 м, яка довершила руйнування всіх будівель, розташованих нижче десятиметрової позначки.

Найвища сейсмічна хвиля - цунамі піднялася біля узбережжя Аляски 1964 р.; висота її досягла 66 м, а швидкість 585 км/год.

Частота виникнення цунамі не така велика, як у землетрусів. Так, за 200 років на узбережжі Камчатки та Курильських островів їх спостерігалося лише 14, з яких чотири були катастрофічними.

На узбережжі Тихого океануу Росії та інших країнах створено спеціальні служби спостереження, які сповіщають про наближення цунамі. Це дозволяє вчасно попередити та укрити людей від небезпеки. Для боротьби із цунамі зводять інженерні спорудиу вигляді захисних насипів, залізобетонних молів, хвилевідбійних стін, створюють штучні мілини. Будинки розміщують на високій частині рельєфу.

Землетруси. Сейсмічні хвилі.Осередок зародження сейсмічних хвиль називають гіпоцентром (рис. 46). По глибині залягання гіпоцентру розрізняють землетруси: поверхневі – від 1 до 10 км глибини, корові – 30-50 км та глибокі (або плутонічні) – від 100-300 до 700 км. Останні знаходяться вже в мантії Землі та пов'язані з рухами, що відбуваються у глибинних зонах планети. Такі землетруси спостерігалися Далекому Сході, Іспанії та Афганістані. Найбільш руйнівними є поверхневі та корові землетруси.

Мал. 46. Гіпоцентр (Г), епіцентр (Еп) та сейсмічні хвилі:

1 - поздовжні; 2- поперечні; 3 - Поверхневі

Безпосередньо над гіпоцентром на поверхні землі розташовується Епіцентр.На цій ділянці струс поверхні відбувається в першу чергу і з найбільшою силою. Аналіз землетрусів показав, що в сейсмічно активних районахЗемлі 70% вогнищ сейсмічних явищ розташовуються до глибини 60 км, але найбільш сейсмічною все ж таки є глибина від 30 до 60 км.

Від гіпоцентру на всі боки розходяться сейсмічні хвилі, які за своєю природою є пружними коливаннями. Розрізняють поздовжні та поперечні сейсмічні хвилі, як пружні коливання, що поширюються у землі від вогнищ землетрусів, вибухів, ударів та інших джерел збудження. Сейсмічні хвилі поздовжні,або Р-хвилі (лат. primae- перші), приходять до поверхні землі першими, оскільки мають швидкість у 1,7 рази більшу, ніж поперечні хвилі; поперечні,або 5-хвилі (лат. secondae- другі), та поверхневі,або L-хвилі (лат. 1оп-qeg- Довгий). Довжини L-хвильбільше, а швидкості менше, ніж у Р-і 5-хвилин. Поздовжні сейсмічні хвилі - хвилі стиснення та розтягування середовища у напрямку сейсмічних променів (на всі боки від вогнища землетрусу або іншого джерела збудження); поперечні сейсмічні хвилі - хвилі зсуву в напрямку, перпендикулярному сейсмічним променям; поверхневі сейсмічні хвилі - хвилі, що розповсюджуються вздовж поверхні землі. L-хвилі поділяють на хвилі Лява (поперечні коливання в горизонтальній площині, що не мають вертикальної складової) і хвилі Релея (складні коливання, що мають вертикальну складову), названі так на честь учених, що їх відкрили. Найбільший інтерес для інженера-будівельника мають поздовжні та поперечні хвилі. Поздовжні хвилівикликають розширення та стиск порід у напрямі їх руху. Вони поширюються у всіх середовищах – твердих, рідких та газоподібних. Швидкість залежить від речовини порід. Це можна побачити з прикладів, наведених у табл. 11. Поперечні коливанняперпендикулярні поздовжнім, поширюються лише у твердому середовищі та викликають у породах деформації зсуву. Швидкість поперечних хвиль приблизно 1,7 разу менше, ніж поздовжніх.

На поверхні землі від епіцентру на всі боки розходяться особливі хвилі - поверхневі, що є за своєю природою хвилями тяжкості (подібно морським валам). Швидкість їх поширення нижча, ніж у поперечних, але вони роблять на споруди не менш згубний вплив.

Дія сейсмічних хвиль або, інакше кажучи, тривалість землетрусів зазвичай проявляється протягом декількох секунд, рідше хвилин. Іноді спостерігаються тривалі землетруси. Наприклад, на Камчатці 1923 р. землетрус тривав з лютого по квітень місяць (195 поштовхів).

Таблиця 11

Швидкість поширення поздовжніх (у р) та поперечних (у 5) хвиль

у різних породах та у воді, км/сек

Оцінка сили землетрусів.За землетрусами ведуть постійні спостереження за допомогою спеціальних приладів – сейсмографів, які дозволяють якісно та кількісно оцінювати силу землетрусів.

Сейсмічні шкали (гр. землетрус + лат..? сд-

• 1а - сходи) використовують для оцінки інтенсивності коливань (струсів) на поверхні Землі при землетрусах у балах. Першу (з близьких до сучасних) 10-бальну сейсмічну шкалу склали 1883 р. спільно М. Россі (Італія) та Ф. Форель (Швейцарія). В даний час більшість країн світу використовують 12-бальні сейсмічні шкали: «ММ» у США (удосконалена шкала Меркаллі-Конкані-Зіберга); Міжнародна МБК-64 (на прізвище авторів С. Медведєва, В. Шпон-хойєра, В. Карніка, створена 1964 р.); Інституту фізики Землі АН СРСР та ін. У Японії використовується 7-бальна шкала, складена Ф. Оморі (1900) і в подальшому багаторазово перероблена. Балальність за шкалою МБК-64 (уточненою та доповненою Міжвідомчою радою з сейсмології та сейсмостійкого будівництва у 1973 р.) встановлюється:
  • з поведінки людей та предметів (від 2 до 9 балів);
  • за ступенем пошкодження або руйнування будівель та споруд (від 6 до 10 балів);
  • по сейсмічним деформаціям та виникненню інших природних процесівта явищ (від 7 до 12 балів).

Дуже відомою є шкала Ріхтера, запропонована 1935 р. американським сейсмологом Ч.Ф. Ріхтером, теоретично обгрунтована разом із Б. Гутенбергом в 1941-1945 рр. шкала магнітуд(М); уточнена в 1962 р. (Московсько-Празька шкала) та рекомендована Міжнародною асоціацією сейсмології та фізики надр Землі як стандартна. За цією шкалою магнітуда будь-якого землетрусу визначається як десятковий логарифм максимальної амплітуди сейсмічної хвилі (вираженої в мікрометрах), записаної стандартним сейсмографом на відстані 100 км від епіцентру. За інших відстаней від епіцентру до сейсмостанції вводиться поправка до виміряної амплітуди з метою приведення її до тієї, що відповідає стандартній відстані. Нуль шкали Ріхтера (М = 0) дає осередок, при якому амплітуда сейсмічної хвилі на відстані 100 км від епіцентру дорівнюватиме 1 мкм, або 0,001 мм. При збільшенні амплітуди вдесятеро магнітуда зростає на одиницю. При амплітуді, меншій за 1 мкм, магнітуда має негативні значення; відомі максимальні значення магнітуд М = 85...9. Магнітуда -розрахункова величина, відносна характеристикасейсмічного вогнища, що не залежить від місця розташування станції, що записує; використовується для оцінки загальної енергії, що виділилася в осередку (встановлена функціональна залежністьміж магнітудою та енергією).

Енергія, що виділилася в осередку, може виражатися абсолютною величиною ( Е, Дж), величиною енергетичного класу (К = \% Е)або умовною величиною, яка називається магнітудою,

До-5 К=4

М =--г--. Магнітуда найбільших землетрусів

М = 8,5...8,6, що відповідає виділенню енергії 1017-1018 Дж або сімнадцятому - вісімнадцятому енергетичним класам. Інтенсивність прояву землетрусів лежить на поверхні землі (струсування на поверхні) визначається за шкалами сейсмічної інтенсивності і оцінюється в умовних одиницях - балах. Бальність (/) є функцією магнітуди (М), глибини вогнища (І)та відстані від розглянутої точки до епіцентру Щ:

I = 1,5М+3,518 л/1 2 +І 2 +3.

Нижче наводяться порівняльні характеристикирізних груп землетрусів (табл. 12).

Порівняльні характеристики землетрусів

Для розрахунків силових впливів (сейсмічних навантажень), що надаються землетрусами на будівлі та споруди, використовують поняття: прискорення коливань (а),коефіцієнт сейсмічності ( дос) та максимальне відносне зміщення (О).

Насправді силу землетрусів вимірюють у балах. У Росії використовується 12-бальна шкала. Кожному балу відповідає певне значенняприскорення коливання а(Мм/с 2). У табл. 13 наведена сучасна 12-бальна шкала та дана коротка характеристиканаслідків землетрусів.

Сейсмічні бали та наслідки землетрусів

Таблиця 13

Сейсмічні райони території Росії.Вся земна поверхня розділена на зони: сейсмічні, асейсмічні та пенесейсмічні. До сейсмічнимвідносять райони, які розташовані у геосинклінальних областях. У асейсмічнихрайонах землетрусів немає (Російська рівнина, Західна і Північна Сибір). У пенесейсмічнихрайонах землетрусу відбуваються порівняно рідко і бувають невеликі сили.

На території Росії складено карту поширення землетрусів із зазначенням балів. До сейсмічним районам відносяться Кавказ, Алтай, Забайкалля, далекий Схід, Сахалін, Курильські острови, Камчатка. Ці райони займають п'яту частину території, де розташовані великі міста. В даний час ця карта оновлюється і в ній містяться відомості про повторюваність землетрусів у часі.

Землетруси сприяють розвитку надзвичайно небезпечних гравітаційних процесів - зсувів, обвалів, осипів. Як правило, всі землетруси від семи і вище балів супроводжуються цими явищами, причому катастрофічного характеру. Повсюдний розвиток зсувів та обвалів спостерігався, наприклад, під час Ашхабадського землетрусу (1948), сильного землетрусу в Дагестані (1970), в долині Чхалти на Кавказі (1963), в до-

ліні нар. Нарин (1946), коли сейсмічні коливання вивели зі стану рівноваги великі масиви вивітрілих і зруйнованих порід, які розташовувалися у верхніх частинах високих схилів, що викликало підпружування річок та утворення великих гірських озер. Істотний вплив в розвитку зсуву надають і слабкі землетруси. У цих випадках вони є ніби поштовхом, спусковим механізмом вже підготовленого до обвалення масиву. Так, правому схилі долини р. Актури в Киргизії після землетрусу в жовтні 1970 р. утворилися три великі зсуви. Найчастіше не стільки самі землетруси впливають на будівлі та споруди, скільки спричинені ними зсувні та обвальні явища (Каратегінське, 1907 р., Сарезське, 1911 р., Файзабадське, 1943 р., Хаїтське, 1949 р., землетруси) Об'єм маси сейсмічного обвалу (обвал - обвалення), розташованого в сейсмоструктурі Бабха (північний схил хребта Хамар-Дабан, Східна Сибір), становить близько 20 млн м3. Сарезський землетрус силою 9 балів, що стався у лютому 1911 р., скинув з правого берега нар. Мургаб у місці впадання до неї Усой-Дар'ї 2,2 млрд м 3 гірської маси, що призвело до утворення греблі заввишки 600-700 м, завширшки 4 км, завдовжки 6 км та озера на висоті 3329 м над рівнем моря об'ємом 17-18 км. 3, площею дзеркала 86,5 км2, завдовжки 75 км, шириною до 3,4 км, глибиною 190 м. Під завалом виявилося невелике селище, а під водою кишлак Сарез.

Внаслідок сейсмічного впливу при Хаїтському землетрусі (Таджикистан, 10 липня 1949 р.) силою 10 балів великий розвитокотримали обвальні та зсувні явища на схилі хребта Тахті, після чого сформувалися земляні лавини та селеві потоки 70-метрової товщини зі швидкістю 30 м/с. Обсяг селевого потоку - 140 млн м3, площа руйнувань - 1500 км2.

Будівництво у сейсмічних районах (сейсмічне мікрорайонування).При будівельних роботахв районах землетрусів необхідно пам'ятати, що бали сейсмічних карт характеризують лише деякі усереднені ґрунтові умови району і тому не відображають конкретних геологічних особливостейтого чи іншого будівельного майданчика. Ці бали підлягають уточненню на основі конкретного вивчення геологічних та гідрогеологічних умов будівельного майданчика (табл. 14). Це досягається збільшенням вихідних балів, отриманих по сейсмічній карті, на одиницю для ділянок, складених пухкими породами, особливо зволоженими, та їх зменшенням на одиницю для ділянок, складених міцними скельними породами. Породи II категорії за сейсмічними властивостями свою вихідну бальність зберігають без зміни.

Коригування балів сейсмічних районів на підставі інженерно-геологічних та гідрогеологічних даних

Коригування балів будівельних ділянок справедливе, головним чином, для рівнинних або горбистих територій. Для гірських районівнеобхідно брати до уваги інші чинники. Небезпечними для будівництва є ділянки з сильно розчленованим рельєфом, береги річок, схили ярів та ущелин, зсувні та карстові ділянки. Вкрай небезпечні ділянки, розташовані поблизу тектонічних розривів. Дуже важко будувати при високому заляганні рівня ґрунтових вод (1-3 м). Слід враховувати, що найбільші руйнування при землетрусах відбуваються на заболочених територіях, на обводнених пилуватих, на лесових недоущільнених породах, які при сейсмічному струсі енергійно доущільнюються, руйнуючи збудовані на них будівлі та споруди.

При веденні інженерно-геологічних досліджень у сейсмічних районах потрібно виконувати додаткові роботи, регламентовані відповідним розділом СНіП 11.02-96 та СП 11.105-97.

На територіях, де сила землетрусів не перевищує 7 балів, основи будівель та споруд проектують без урахування сейсмічності. У сейсмічних районах, т. е. районах з розрахунковою сейсмічності 7, 8 і 9 балів, проектування підстав ведуть відповідно до глави спеціального СНиПа з проектування будівель та споруд у сейсмічних районах.

У сейсмічних районах не рекомендується прокладати водоводи, магістральні лінії та каналізаційні колектори у водонасичених ґрунтах (крім скельних, напівскельних та великоуламкових), у насипних ґрунтах незалежно від їх вологості, а також на ділянках з тектонічними порушеннями. Якщо основним джерелом водопостачання є підземні води тріщинуватих і карстових порід, додатковим джереломзавжди повинні бути поверхневі водойми.

Велике практичне значеннядля життя та виробничої діяльностілюдини має передбачення моменту початку землетрусу та її сили. У цій роботі вже є помітні успіхи, але загалом проблема прогнозування землетрусів ще на стадії розробки.

Вулканізм- Це процес прориву магми з глибин земної кори на поверхню землі. Вулкани- геологічні утворення у вигляді гір та піднесень конусоподібної, овальної та інших форм, що виникли у місцях прориву магми на земну поверхню.

Вулканізм проявляється в районах субдукцій та обдукцій, а всередині літосферних плит – у зонах геосинкліналей. Найбільша кількістьвулканів розташовано вздовж узбережжя Азії та Америки, на островах Тихого та Індійських океанів. Вулкани є також на деяких островах Атлантичного океану (біля узбережжя Америки), в Антарктиді та Африці, в Європі (Італія та Ісландія). Розрізняють вулкани діючі та згаслі. Чинниминазивають вулкани, які постійно чи періодично вивергаються; згаслими- ті, які припинили свою дію, та про їх виверження немає даних. У ряді випадків згаслі вулканизнову відновлюють свою діяльність. Так було з Везувієм, несподіване виверження якого відбулося 79 р. н. е.

На території Росії вулкани відомі на Камчатці та на Курильських островах (рис. 47). На Камчатці розташовано 129 вулканів, із них 28 діючих. Найбільшу популярність отримав вулкан Ключевська сопка (висота 4850 м), виверження якого повторюється приблизно кожні 7-8 років. Активно діють вулкани Авачинський, Каримський, Безімянський. На Курильських островах налічують до 20 вулканів, у тому числі близько половини діючих.

Згасла вулкани на Кавказі - Казбек, Ельбрус, Арарат. Казбек, наприклад, ще діяв на початку четвертинного періоду. Його лави у багатьох місцях покривають район Військово-Грузинської дороги.

У Сибіру в межах Вітімського нагір'я також виявлено згаслі вулкани.

Мал. 47.

Виверження вулканів відбуваються по-різному. Це значною мірою залежить від типу магми, яка вивергається. Кисла і середня магми, дуже в'язкими, дають виверження з вибухами, викидом каменів і попелу. Вилив магми основного складу зазвичай відбувається спокійно, без вибухів. На Камчатці та Курильських островах виверження вулканів починаються з підземних поштовхів, далі йдуть вибухи з викидом водяної пари та виливанням розпеченої лави.

Виверження, наприклад, Ключевської сопкиу 1944-1945 рр. супроводжувалося утворенням над кратером розпеченого конуса заввишки до 1500 м, викидом розпечених газів та уламків порід. Після цього стався вилив лави. Виверження супроводжувалося землетрусом 5 балів. При виверженні вулканів типу Везувію характерно випадання рясних дощів за рахунок конденсації водяної пари. Виникають виняткові за силою та грандіозністю грязьові потоки, які, прямуючи вниз по схилах, приносять величезні руйнуваннята спустошення. Також може діяти вода, що утворилася в результаті танення снігів на вулканічних схилах кратерів; та вода озер, що сформувалися на місці кратера.

Будівництво будівель та споруд у вулканічних районах має певні труднощі. Землетруси зазвичай не досягають руйнівної сили, але продукти, що виділяються вулканом, можуть згубно позначитися на цілісності будівель та споруд та їх стійкості.

Багато газів, що виділяються при виверженнях, наприклад, сірчисті, небезпечні для людей. Конденсація парів води викликає катастрофічні зливи та грязьові потоки. Лава утворює потоки, ширина та довжина яких залежать від ухилу та рельєфу місцевості. Відомі випадки, коли довжина лавового потоку досягала 80 км (Ісландія), а потужність - 10-50 м. Швидкість перебігу основних лав складає 30 км/год, кислих - 5-7 км/год, з вулканів злітають вулканічні попели (пилуваті частки) , пісок, лапіллі (частки 1-3 см у діаметрі), бомби (від сантиметрів до кількох метрів). Всі вони є застиглою лавою і при виверженні вулкана розлітаються на різні відстані, засипають поверхню землі багатометровим шаром уламків, обрушують покрівлі будівель.

Запитання 1. Що таке земна кора?

Земна кора - зовнішня тверда оболонка (кора) Землі, верхня частиналітосфери.

Запитання 2. Які існують види земної кори?

Материкова кора. Вона складається з кількох шарів. Верхній – шар осадових гірських порід. Потужність цього шару до 10-15 км. Під ним залягає гранітний шар. Гірські породи, що його складають, за своїми фізичними властивостями подібні до граніту. Товщина цього шару від 5 до 15 км. Під гранітним шаром розташовується базальтовий шар, що складається з базальту та гірських порід, Фізичні властивостіяких нагадують базальт. Товщина цього шару від 10 до 35 км.

Океанічна земна кора. Вона відрізняється від материкової коритим, що немає гранітного шару чи він дуже тонкий, тому товщина океанічної земної кори лише 6-15 км.

Питання 3. Чим різняться види земної кори друг від друга?

Види земної кори відрізняються один від одного завтовшки. Загальна товщина материкової земної кори сягає 30-70 км. Товщина океанічної земної кори лише 6-15 км.

Запитання 4. Чому ми не помічаємо більшу частину рухів земної кори?

Тому що земна кора рухається дуже повільно, і лише за тертя між плитами виникають землетруси.

Запитання 5. Куди і як рухається тверда оболонка Землі?

Кожна точка земної кори рухається: піднімається вгору чи опускається вниз, зміщується вперед, назад, праворуч чи ліворуч щодо інших точок. Їхні спільні пересування призводять до того, що десь земна кора повільно піднімається, десь опускається.

Запитання 6. Які види руху характерні для земної кори?

Повільні, або вікові, рухи земної кори - це вертикальні рухи поверхні Землі зі швидкістю до кількох сантиметрів на рік, пов'язані з процесів, які у її надрах.

Землетруси пов'язані з розривами та порушеннями цілісності гірських порід у літосфері. Зона, в якій зароджується землетрус, називається осередком землетрусу, а район, розташований на поверхні Землі точно над осередком, – епіцентром. В епіцентрі коливання земної кори особливо сильні.

Питання 7. Як називається наука, що вивчає рухи земної кори?

Наука, що займається вивченням землетрусів, називається сейсмологією, від слова сейсмос - коливання.

Запитання 8. Що таке сейсмограф?

Усі землетруси чітко фіксуються чутливими приладами, які називаються сейсмографами. Сейсмограф працює на основі принципу маятника: на будь-які, навіть найслабші коливання земної поверхні, чутливий маятник обов'язково відреагує. Маятник хитнеться, і цей рух приведе в дію перо, що залишає слід на паперовій стрічці. Чим сильніший землетрус, тим більше коливаннямаятника і помітніший слід пера на папері.

Запитання 9. Що таке вогнище землетрусу?

Зона, в якій зароджується землетрус, називається осередком землетрусу, а район, розташований на поверхні Землі точно над осередком, – епіцентром.

Запитання 10. Де розташований епіцентр землетрусу?

Район, розташований на поверхні Землі точно над осередком, – епіцентром. В епіцентрі коливання земної кори особливо сильні.

Запитання 11. Чим відрізняються види руху земної кори?

Тим, що вікові рухи земної кори відбуваються дуже повільно та непомітно, а швидкі рухи кори (землетрусу) – швидко і мають руйнівні наслідки.

Питання 12. Як можна виявити вікові рухи земної кори?

Внаслідок вікових рухів земної кори на Землі сухопутні умови можуть змінюватися морськими - і навпаки. Так, наприклад, можна виявити на Східно-Європейській рівнині скам'янілі раковини, що належали молюскам. Це говорить про те, що там колись було море, але дно піднялося і тепер там горбиста рівнина.

Запитання 13. Чому виникають землетруси?

Землетруси пов'язані з розривами та порушеннями цілісності гірських порід у літосфері. Більшість землетрусів виникає у районах сейсмічних поясів, Найбільший з яких - Тихоокеанський.

Запитання 14. У чому полягає принцип роботи сейсмографа?

Сейсмограф працює на основі принципу маятника: на будь-які, навіть найслабші коливання земної поверхні, чутливий маятник обов'язково відреагує. Маятник хитнеться, і цей рух приведе в дію перо, що залишає слід на паперовій стрічці. Чим сильніший землетрус, тим більше коливання маятника і помітніший слід пера на папері.

Питання 15. Який принцип покладено основою визначення сили землетрусу?

Силу землетрусів вимірюють у балах. Для цього розроблено спеціальну 12-бальну шкалу сили землетрусів. Силу землетрусу визначають за наслідками цього небезпечного процесу, тобто за руйнуванням.

Питання 16. Чому вулкани найчастіше виникають на дні океанів чи їх берегах?

Виникнення вулканів пов'язані з проривом поверхню Землі речовини з мантії. Найчастіше це відбувається там, де земна кора має невелику товщину.

Питання 17. Використовуючи карти атласу, визначте, де частіше відбуваються виверження вулканів: на суші чи дні океану?

Найбільше вивержень відбувається на дні та берегах океанів на стику літосферних плит. Наприклад, уздовж Тихоокеанського узбережжя.

Рухи земної кори

Поверхня нашої планети постійно зазнає змін. Навіть протягом свого життя людина помічає, як змінюється навколишня природа: обсипаються береги річок, заростає луг, виникають нові форми рельєфу, часто в їх виникненні бере участь і сама людина. Тоді, якщо вони створені його руками, такі форми рельєфу мають назви антропогенних. Проте, всі ці зміни, здебільшого, викликані зовнішніми, екзогенними силамиЗемлі. Спостерігати ж внутрішні, ендогенні сили планети на власні очі доводиться далеко не кожному. Мабуть, це і на краще, - дуже грандіозні і часом руйнівні бувають ці внутрішні сили, здатні переміщати континенти. І вирвавшись на поверхню одного разу, внутрішні сили можуть пробудити сплячий вулкан, можуть разом змінити навколишній рельєф сильним землетрусом, ці сили куди потужніші у своїх проявах, ніж вітер, текуча вода, льодовики, що рухаються. І в той час, коли зовнішні сили Землі роками та віками формують дрібні та середні форми рельєфу, обточуючи каміння, шліфуючи гори; внутрішні сили Землі, хай і за мільйони років, ці гори споруджують і переміщують за тисячі кілометрів окремі блоки літосфери. Так що навіть добре, що більшість цих внутрішніх процесів прихована від нас величезної товщої земної кори.

Отже, земна кора рухається. Вона рухається зазвичай дуже повільно разом із окремими блоками літосфери-літосферними плитами. Швидкість цього руху вбирається у кілька сантиметрів на рік. Іноді, особливо поряд з межами літосферних плит, земна кора може прийти в швидкий рух, в результаті відбувається землетрус. Причиною руху земної кори, як вважають вчені, є рух мантії. Нагадаємо, що надра Землі дуже гарячі, і мантія є особливо в'язкою речовиною. З глибиною його температура зростає і вже в ядрі вона сягає кількох тисяч градусів. З нагріванням щільність речовини знижується рахунок його розширення. Справедливо припустити, що в надрах планети гарячіша і менш щільна мантія повільно прагне піднятися вгору, а верхні, холодніші шари занурюються вниз, поки знову не нагріються. Цей процес триває мільйони років і триватиме, доки надра Землі не охолонуть. Циркуляція мантії та захоплює за собою порівняно тонку (за мірками планети).

Швидкі рухи хаотичні, вони не мають конкретного напряму, і про них ми поговоримо у темі "землетрусу".

Повільні рухи земної кори можна поділити на горизонтальні та вертикальні.

Горизонтальні рухи- це, насамперед, рухи літосферних плит. При зіткненні плит утворюються гори, дома їх розбіжності формуються розломи в земної корі. Яскравими прикладамитаких розломів є озера Байкал, Ньяса та Танганьїка. На дні океанів у місцях розломів також формуються серединно-океанічні хребти.

Вертикальні рухи - це процеси підняття та опускання ділянок суші чи дна моря. Вертикальні рухи часто є наслідком горизонтальних зіткнень двох літосферних плит. Так на кілька міліметрів на рік ростуть найвищі на Землі гори Гімалаї. Можна спостерігати як стародавні античні містаза тисячі років виявилися підняті над рівнем моря, і їх приморські споруди виявилися далеко від берегової лінії. Ймовірно, міф про Атлантиду теж може мати свої реальні передумови; принаймні затоплені Середземним морем пам'ятки стародавніх цивілізацій, сучасними археологами виявлені. Причина цього - опускання та підняття земної кори на кордоні Євразійської та Африканської літосферних плит у районі Середземномор'я. Зазнають підняття та береги Скандинавії. Проте, мабуть, тут кора піднімається через те, що кілька тисяч років тому її покривав величезний льодовик. Зараз Льодовиковий періоддавно закінчився, а поверхня Землі, яка зазнала тут колосального тиску, все ще повільно випрямляється назад. Чого не сказати про береги сусідньої Голландії, якій навпаки доводиться століття за століттям боротися з морем, що насувається. Тільки система дамб та спеціальних споруд захищає значну частинуНідерланди від затоплення. Невипадково існує приказка у тому, що Бог створив море, а голландці створили берега.

Вивчати напрямок руху земної кори допомагає особливість залягання гірських порід Землі. Справа в тому, що гірські породи залягають зазвичай у вигляді шарів, тому вся земна кора нагадує своєрідний листковий пиріг. І чим вище знаходиться шар, тим пізніше він мав утворитися. Про час утворення шару геологи зазвичай судять по скам'янілих рештках організмів, які у ньому виявляються. Але іноді шари залягають нерівно, вони можуть змінюватися в складки і навіть змінювати розташування. Такі переміщення можуть спантеличити, але вони ж і можуть розповісти про ті рухи земної кори, які вона відчувала в цьому місці.

Якщо один із фрагментів ділянки, що спостерігається, начебто з'їхав або зрушився вниз щодо іншої, то це явище називається скидання. Коли спостерігається очевидне підняття однієї з ділянок, то це скидання. Іноді скидання буває настільки сильним, що піднятий ділянку хіба що навалюється на сусідній, це буде виявлятися у повторенні однакових шарів спочатку у нижньому, та був у ділянці, що насунувся нею. Це явище називається насув.
Якщо один із фрагментів був піднятий над іншими - це жменя, а якщо він немов провалився вниз - це грабен.
Гірські породи, особливо у горах, часто зім'яті у складки. Складка, що піднімається нагору, називається антикліналь, а прогнута вниз - синкліналь.

Рух земної кори

Земна кора тільки здається нерухомою, абсолютно стійкою. Насправді вона здійснює безперервні та різноманітні рухи. Деякі їх відбуваються дуже повільно і сприймаються органами почуттів людини, інші, наприклад землетрусу, носять обвальний, руйнівний характер. Які ж титанічні сили рухають земну кору?

Внутрішні сили Землі, джерело їхнього походження.Відомо, що на межі мантії та літосфери температура перевищує 1500 °C. За цієї температури матерія повинна або розплавитися, або перетворитися на газ. При переході твердих тілв рідке або газоподібний станобсяг їх має збільшуватись. Проте цього немає, оскільки перегріті породи перебувають під тиском вищележачих шарів літосфери. Виникає ефект «парового котла», коли матерія, що прагне розширитися, тисне на літосферу, наводячи її в рух разом із земною корою. При цьому чим вища температура, тим сильніший тиск і тим активніше рухається літосфера. Особливо сильні осередки тиску виникають у тих місцях верхньої мантії, де концентруються радіоактивні елементи, розпад яких розігріває складові породи ще більш високих температур. Рухи земної кори під дією внутрішніх силЗемлі називають тектонічними. Ці рухи поділяють на коливальні, складкоосвітні та розривні.

Коливальні рухи.Ці рухи відбуваються дуже повільно, непомітно для людини, тому їх ще називають віковимиабо епейрогенічними.В одних місцях земна кора піднімається, в інших опускається. При цьому нерідко підняття змінюється опусканням і навпаки. Простежити за цими рухами можна лише за тими «слідами», які залишаються після них на земній поверхні. Наприклад, на узбережжі Середземного моряпоблизу Неаполя знаходяться руїни храму Серапіса, колони якого виснажені морськими молюсками на висоті до 5,5 м над рівнем сучасного моря. Це є безумовним доказом того, що храм, збудований у IV ст., побував на дні моря, а потім відбулося його підняття. Наразі ця ділянка суші знову опускається. Нерідко на узбережжях морів вище їх сучасного рівнязнаходяться щаблі - морські тераси, створені колись морським прибоєм. На майданчиках цих щаблів можна знайти залишки морських організмів. Це свідчить про те, що майданчики терас колись були дном моря, а потім берег піднявся і море відступило.

Опускання земної кори нижче 0 м над рівнем моря супроводжується настанням моря. трансгресією,а підняття – його відступом – регресією.В даний час у Європі підняття відбуваються в Ісландії, Гренландії, на Скандинавському півострові. Спостереженнями встановлено, що область Ботнічної затоки піднімається зі швидкістю 2 см на рік, тобто на 2 м за століття. Одночасно з цим відбувається опускання території Голландії, Південної Англії, Північної Італії, Причорноморської низовини, узбережжя Карського моря. Ознакою опускання морських узбереж служить утворення морських заток в гирлових ділянках річок - естуаріїв (губ) і лиманів.

При піднятті земної кори та відступі моря морське дно, складене осадовими породамивиявляється сушею. Так утворюються великі морські (первинні) рівнини:наприклад, Західно-Сибірська, Туранська, Північно-Сибірська, Амазонська (рис. 20).

Мал. 20.Будова первинних, або морських, пластових рівнин

Складкоосвітні рухи.У тих випадках, коли пласти гірських порід досить пластичні, під дією внутрішніх сил відбувається зминання їх у складки. Коли тиск спрямований по вертикалі, породи зміщуються, а якщо в горизонтальній площині – стискуються складки. Форма складок буває найрізноманітнішою. Коли вигин складки спрямований вниз, її називають синкліналлю, нагору – антикліналлю (рис. 21). Утворюються складки на великих глибин, Т. е. при високих температурах і великому тиску, а потім під дією внутрішніх сил вони можуть бути підняті. Так виникають складчасті гориКавказькі, Альпи, Гімалаї, Анди та ін. (рис. 22). У таких горах складки легко спостерігати там, де вони оголені та виходять на поверхню.

Мал. 21.Синклінальна (1) та антиклінальна (2) складки

Мал. 22.Складчасті гори

Розривні рухи.Якщо гірські породи недостатньо міцні, щоб витримати дію внутрішніх сил, у земній корі утворюються тріщини – розломи та відбувається вертикальне усунення гірських порід. Ділянки, що опустилися, називають грабенами,а ті, що піднялися - жменями(Рис. 23). Чергування горстів та грабенів створює глибові (відроджені) гори.Прикладами таких гір служать: Алтай, Саянські, Верхоянський хребет, Аппалачі Північної Америкиі багато інших. Відроджені горивідрізняються від складчастих як по внутрішньої будови, так і по зовнішньому вигляду- Морфології. Схили цих гір часто прямовисні, долини, як і вододіли, широкі, плоскі. Пласти гірських порід завжди зміщені щодо один одного.

Мал. 23.Відроджені складчасто-глибові гори

Ділянки, що опустилися в цих горах, грабени, іноді заповнюються водою, і тоді утворюються глибокі озера: наприклад, Байкал і Телецьке в Росії, Танганьїка і Ньяса в Африці.

- це повільні, нерівномірні вертикальні (опускання або підняття)і горизонтальні тектонічні рухи великих ділянок земної кори, що змінюють висоту суші і глибину морів. Їх іноді називають віковими коливаннями земної кори.

Причини

Точні чинники рухів земної кори поки що мало з'ясовані, проте ясно одне, що ці коливання відбуваються під впливом внутрішніх сил Землі. Вихідною причиною всіх рухів земної кори - і горизонтальних (вздовж поверхні), і вертикальних (гороутворення) - є теплове перемішування речовинив мантії планети.

На території, де зараз знаходиться Москва, у минулому плескалися хвилі теплого моря. Про це говорять товщі морських відкладень із похованими в них останками риб та інших тварин, які зараз залягають на глибині кількох десятків метрів. А на дні Середземного моря недалеко від берега аквалангісти знайшли руїни стародавнього міста.

Ці факти говорять про те, що земна кора, яку ми звикли вважати нерухомою, відчуває повільні підняття та опускання. На Скандинавському півострові в даний час можна побачити схили гір, з'їдені морським прибоєм на такий. великій висоті, куди хвилі не доходять На тій же висоті в скелі вставлені обручки, за які колись прив'язували ланцюги човнів. Тепер від поверхні води до цих кілець метрів 10, а то й більше. Отже, можна дійти невтішного висновку, що Скандинавський півострів нині повільно піднімається. Вчені підрахували, що в деяких місцях підняття це відбувається зі швидкістю 1 см на рік. Матеріал із сайту

А от Західне побережжяЄвропи опускається приблизно з такою самою швидкістю. Щоб води океану не затопили цю частину материка, люди збудували вздовж берега моря дамби, що простяглися на сотні кілометрів.

Повільні рухи земної кори відбуваються по всій поверхні Землі. Причому період підняття змінюється періодом опускання. Колись і Скандинавський півострів опускався, а ось у наше зазнає підняття.

Через рухи земної кори народжуються вулкани, відбуваються