Будова земної кори континентів та дна океанів. Будова Землі

Походження Землі.Як вам відомо. Земля – невелике космічне тіло, частина Сонячної системи. Як народилася наша планета? Відповісти це питання намагалися ще вчені античного світу. Існує багато різних гіпотез. З ними ви познайомитеся щодо астрономії у старших класах.

З сучасних поглядів на походження Землі найбільш поширена гіпотеза О. Ю. Шмідта про утворення Землі з холодної газово-пилової хмари. Частинки цієї хмари, обертаючись навколо Сонця, стикалися, «злипалися», утворюючи згустки, що наростали як снігова куля.

Існують і гіпотези утворення планет у результаті космічних катастроф - потужних вибухів, спричинених розпадом зіркової речовини. Вчені продовжують шукати нові шляхи вирішення проблеми походження Землі.

Будова материкової та океанічної земної кори. Земна кора – найвища частина літосфери. Вона є хіба що тонке «покривало», під яким приховані неспокійні земні надра. У порівнянні з іншими геосферами земна кора здається тонкою плівкою, в яку обернена земна куля. У середньому товщина земної кори становить лише 0,6% від довжини земного радіусу.

Зовнішній вигляд нашої планети визначають виступи материків та западини океанів, заповнені водою. Щоб відповісти на питання, як вони утворилися, треба знати відмінності у будові земної кори. Ці відмінності можна встановити за малюнком 8.

1. Які три шари становлять земну кору?
2. Яка товщина кори у материків? Під океанами?
3. Виділіть дві ознаки, що відрізняють материкову кору від океанічної.

Як пояснити розбіжності у будові земної кори? Більшість вчених вважає, що спочатку на планеті утворилася кора океанічного типу. Під впливом процесів, які усередині Землі, її поверхні утворилися складки, т. е. гірські ділянки. Товщина кори збільшилася, утворилися виступи материків. Щодо подальшого розвитку материків та западин океанів існує низка гіпотез. Одні вчені стверджують, що материки нерухомі, інші, навпаки, говорять про їхній постійний рух.

В останні роки створена теорія будови земної кори, заснована на уявленні про літосферні плити та на гіпотезі дрейфу материків, створеної на початку XX ст. німецьким вченим А. Вегенером. Однак у той час він не міг знайти відповіді на питання про походження сил, що переміщують континенти.

Мал. 8. Будова земної кори на материках та під океанами

Плити літосфери.Відповідно до теорії літосферних плит земна кора разом із частиною верхньої мантії перестав бути монолітним панциром планети. Вона розбита складною мережею глибоких тріщин, що йдуть на велику глибину, досягають мантії. Ці гігантські тріщини ділять літосферу на кілька великих блоків (плит) товщиною від 60 до 100 км. Межі між плитами проходять по серединно-океанічним хребтам - гігантським здуттям на тілі планети або глибоководним жолобам - ущелинам на океанічному дні. Є такі тріщини на суші. Вони проходять по гірських поясах на кшталт Алишсько-Гімалайського, Уральського та ін. Ці гірські пояси схожі на «шви на місці залікованих старих ран на тілі планети». На суші є і «свіжі рани» – знамениті Східно-Африканські розломи.

Виділяють сім величезних плит та десятки плит поменше. Більшість плит включає як материкову, і океанічну кору (рис. 9).

Мал. 9. Плити літосфери

Плити лежать на порівняно м'якому, пластичному шарі мантії, яким і відбувається їх ковзання. Сили, що викликають рух плит, виникають при переміщенні речовини у верхній мантії (рис. 10). Потужні висхідні потоки цієї речовини розривають земну кору, утворюючи у ній глибинні розломи. Ці розломи є на суші, але найбільше їх у серединно-океанічних хребтах на дні океанів, де земна кора тонша. Тут розплавлена ​​речовина піднімається з надр Землі та розштовхує плити, нарощуючи земну кору. Краї розломів відсуваються один від одного.

Мал. 10. Ймовірний рух літосферних плит: 1. Атлантичний океан. 2. Серединно-океанічний хребет. 3. Занурення плит у мантію. 4. Океанічний жолоб. 5. Анди. 6. Підйом речовини з мантії

Плити повільно переміщаються від лінії підводних хребтів до ліній ринв зі швидкістю від 1 до 6 см на рік. Цей факт було встановлено внаслідок зіставлення знімків, зроблених із штучних супутників Землі. Сусідні плити зближуються, розходяться або ковзають одна щодо іншої (див. рис. 10). Вони плавають на поверхні верхньої мантії, як шматки льоду на поверхні води.

Якщо плити, одна з яких має океанічну кору, а інша материкову, зближуються, то вкрита морем плита згинається, ніби пірнає під континент (див. рис. 10). У цьому виникають глибоководні жолоби, острівні дуги, гірські хребти, наприклад Курильский жолоб. Японські острови, Анди. Якщо зближуються дві плити з материковою корою, їх краї разом із усіма накопиченими ними осадовими породами змінюються в складки. Так утворилися, наприклад, на кордоні Євразійської та Індо-Австралійської плит Гімалаї.

Мал. 11. Зміна контурів материків у різний час

Згідно з теорією літосферних плит на Землі колись був один материк, оточений океаном. Згодом на ньому виникли глибинні розломи і утворилося два континенти – у Південній півкулі Гондвана, а у Північній – Лавразія (рис. 11). Згодом і ці континенти були розбиті новими розломами. Утворилися сучасні континенти та нові океани – Атлантичний та Індійський. У основі сучасних материків лежать найдавніші відносно стійкі і вирівняні ділянки земної кори - платформи, т. е. плити, які у далекому геологічному минулому Землі. Під час зіткнення плит виникли гірські споруди. Деякі материки зберегли сліди зіткнення кількох плит. Площа їх поступово зростала. Приміром, утворилася Євразія.

Вчення про літосферні плити дає можливість зазирнути й у майбутнє Землі. Припускають, що через 50 млн років розростуться Атлантичний і Індійський океани, Тихий зменшиться у розмірах. Африка зміститься північ. Австралія перетне екватор і прийде до зіткнення з Євразією. Однак це лише прогноз, який потребує уточнення.

Вчені дійшли висновку, що в місцях розриву і розтягування земної кори в серединних хребтах утворюється нова океанічна кора, яка поступово розповзається в обидва боки від глибинного розлому, що породив її. На дні океану працює гігантський конвеєр. Він переносить молоді блоки літосферних плит від місця їхнього зародження до континентальних околиць океанів. Швидкість руху невелика, шлях довгий. Тому ці блоки досягають берега через 15-20 млн. років. Пройшовши цей шлях, плита опускається в глибоководний жолоб і, пірнаючи під континент, занурюється в мантію, з якої вона утворилася в центральних частинах серединних хребтів. Так замикається коло життя кожної літосферної плити.

Карта будівлі земної кори.Стародавні платформи, складчасті гірські області, положення серединно-океани-ческпх хребтів, зони розломів на суші та дні океану, виступи кристалічних порід на материках показані на тематичній карті «Будова земної кори».

Сейсмічні пояси Землі.Прикордонні області між літосферними плитами називають сейсмічними поясами. Це найнеспокійніші рухливі області планети. Тут зосереджена більшість вулканів, що діють, відбувається не менше 95% всіх землетрусів. Сейсмічні області простяглися на тисячі кілометрів і збігаються з областями глибинних розломів на суші, в океані - із серединно-океанічними хребтами та глибоководними жолобами. На Землі понад 800 вулканів, що діють, вивергають на поверхню планети багато лави, газів і водяної пари.

Знання про будову та історію розвитку літосфери важливі для пошуків родовищ корисних копалин, для складання прогнозів стихійних лих, пов'язаних із процесами, що відбуваються у літосфері. Припускають, наприклад, що на межах плит утворюються рудні копалини, походження яких пов'язані з використанням магматичних порід у земну кору.

1. Яку будову має літосфера? Які явища відбуваються на межах її плит?
2. Як розміщуються на Землі сейсмічні пояси? Розкажіть про землетруси та виверження вулканів, відомих вам із повідомлень радіо, телебачення. газет. Поясніть причини цих явищ.
3. Як слід працювати з картою будови земної кори?
4. Чи справедливе твердження, що поширення материкової кори збігається із площею суші? 5. Де, на вашу думку, у далекому майбутньому Землі можуть утворитися нові океани? Нові континенти?

ОСНОВНІ СТРУКТУРНІ ЕЛЕМЕНТИ ЗЕМНОЇ КОРИ:Найбільш великими структурними елементами земної кори є континенти та океани.

У межах океанів і континентів виділяються менші структурні елементи, по-перше, це стабільні структури - платформи, які можна як у океанах, і на континентах. Вони характеризуються, як правило, вирівняним, спокійним рельєфом, якому відповідає таке саме положення поверхні на глибині, тільки під континентальними платформами вона знаходиться на глибинах 30-50 км, а під океанами 5-8 км, оскільки океанська кора набагато тонша за континентальну.

В океанах, як структурних елементах, виділяються серединно-океїнські рухомі пояси, представлені серединно-океанськими хребтами з рифтовими зонами в їхній осьовій частині, перетнутими трансформними розломами і зонами, що є в даний час спредінгу, тобто. розширення океанського дна та нарощування новоствореної океанської кори.

На континентах як структурних елементах вищого рангу виділяються стабільні області - платформи та епіплатформні орогенні пояси, що сформувалися в неоген-четвертинний час у стійких структурних елементах земної кори після періоду платформного розвитку. До таких поясів можна віднести сучасні гірські споруди Тянь-Шаню, Алтаю, Саян, Західного і Східного Забайкалля, Східну Африку та ін. також у неоген-четвертинний час, складають епігеосинклінальні орогенні пояси, такі, як Альпи, Карпати, Динариди, Кавказ, Копетдаг, Камчатка та ін.

Будова Земної кори континентів та океанів:Земна кора – зовнішня тверда оболонка Землі (геосфера). Нижче кори знаходиться мантія, яка відрізняється складом та фізичними властивостями – вона більш щільна, містить переважно тугоплавкі елементи. Поділяє кору і мантію кордон Мохоровичича, де відбувається різке збільшення швидкостей сейсмічних хвиль.

Маса земної кори оцінюється в 2,8 1019 тонн (з них 21% - океанічна кора і 79% - континентальна). Кора становить лише 0,473% від загальної маси Землі.

Океанічнийа кора: Океанічна кора складається головним чином базальтів. Згідно з теорією тектоніки плит, вона безперервно утворюється в серединно-океанічних хребтах, розходиться від них і поглинається в мантію в зонах субдукції (місце, де океанічна кора занурюється в мантію). Тому океанічна кора щодо молода. Океан. кора має тришарову будову (осадовий – 1 км, базальтовий – 1-3 км, магматичні породи – 3-5 км), загальна її потужність 6-7 км.

Континентальна кора:Континентальна кора має тришарову будову. Верхній шар представлений уривчастим покривом осадових порід, який розвинений широко, але рідко має велику потужність. Більшість кори складена під верхньої корою - шаром, що складається головним чином з гранітів і гнейсів, що володіє низькою щільністю і стародавньою історією. Дослідження показують, що більшість цих порід утворилися дуже давно, близько 3 мільярдів років тому. Нижче знаходиться нижня кора, що складається з метаморфічних порід - гранулитів та подібних до них. Середня потужність 35 км.

Хімічний склад Землі та земної кори. Мінерали та гірські породи: визначення, принципи та класифікація.

Хімічний склад Землі:складається в основному із заліза (32,1 %), кисню (30,1 %), кремнію (15,1 %), магнію (13,9 %), сірки (2,9 %), нікелю (1,8 %) ), кальцію (1,5%) та алюмінію (1,4%); інші елементи припадає 1,2 %. Через сегрегацію за масою внутрішній простір, ймовірно, складається із заліза (88,8 %), невеликої кількості нікелю (5,8 %), сірки (4,5 %)

Хімічний склад земної кори: земна кора трохи більше, ніж на 47% складається з кисню. Найбільш поширені породоскладові мінерали земної кори практично повністю складаються з оксидів; сумарний вміст хлору, сірки та фтору в породах зазвичай становить менше 1%. Основними оксидами є кремнезем (SiO2), глинозем (Al2O3), оксид заліза (FeO), окис кальцію (CaO), оксид магнію (MgO), оксид калію (K2O) та оксид натрію (Na2O). Кремнезем служить переважно кислотним середовищем, формує силікати; природа всіх основних вулканічних порід пов'язані з ним.

Мінерали: -природні хімічні сполуки, що виникають в результаті певних фізико-хімічних процесів. Більшість мінералів є кристалічними тілами. Кристалічна форма обумовлена ​​будовою кристалічною решіткою.

По поширеності мінерали можна розділити на породоутворюючі - складові основу більшості гірських порід, акцесорні - часто присутні в гірських породах, але рідко складають більше 5% породи, рідкісні, випадки знаходження яких поодинокі або нечисленні, і рудні, широко представлені в рудних місце.

Св-ва мінералів:твердість, морфологія кристалів, колір, блиск, прозорість, спаяність, щільність, розчинність.

Гірські породи:природна сукупність мінералів більш менш постійного мінералогічного складу, що утворює самостійне тіло в земній корі.

За походженням гірські породи поділяються на три групи: магматичні(ефузивні (застигла на глибині) та інтрузивні (вулканічний, що вилився)), осадовіі метаморфічні(гірські породи, утворені в товщі земної кори внаслідок зміни осадових та магматичних гірських порід внаслідок зміни фізико-хімічних умов). Магматичні та метаморфічні гірські породи становлять близько 90 % обсягу земної кори, проте, на сучасній поверхні материків області їх поширення порівняно невеликі. Інші 10 % припадають частку осадових порід, займають 75 % площі земної поверхні.

Земля складається з кількох оболонок: атмосфера, гідросфера, біосфера, літосфера.

Біосфера- Особлива оболонка землі, сфера життєдіяльності живих організмів. Вона включає нижню частину атмосфери, всю гідросферу і верхню частину літосфери. Літосфера – найбільш жорстка оболонка грунту:

Будова:

1. земна кора

2. мантія (Si, Ca, Mg, O, Fe)

3. зовнішнє ядро

4. внутрішнє ядро

центр землі – температура 5-6 тис о С

Склад ядра - Ni Fe; щільність ядра - 12,5 кг/см3;

Кімберліти- (Від назви м. Кімберлі в Південній Африці), магматична ультраосновна брекчієподібна гірська порода ефузійного вигляду, що виконує трубки вибуху. Складається в основному з олівіну, піроксенів, гранату піроп-альмандинового ряду, пікроїльменіту, флогопіту, рідше - циркону, апатиту та ін. буд.

Еклогіт- метаморфічна гірська порода що складається з піроксену з високим вмістом жадеїтового міналу (омфациту) та гранату гроссуляр-піроп-альмандинового складу, кварцу та рутила. За хімічним складом еклогіти ідентичні магматичним породам основного складу - габро та базальтам.

Будова земної кори

Товщина шару = 5-70 км; високогір'я -70 км, дно моря-5-20 км, у середньому 40-45 км. Шари: осадовий, гранітно-гнейсовий (в океанічній корі немає), гранітно-бозитовий (базальтовий)

Земна кора – це комплекс гірських порід, що залягають вище за межі Мохоровичича. Гірські породи є закономірними агрегатами мінералів. Останні складаються із різних хімічних елементів. Хімічний склад та внутрішня структура мінералів залежать від умов їх утворення та визначають властивості. У свою чергу, будова та мінеральний склад гірських порід вказують на походження останніх та дозволяють визначати породи у польових умовах.

Виділяють два типи земної кори - континентальну і океанічну, що різко відрізняються складом і будовою. Перша, легша, формує піднесені ділянки – континенти зі своїми підводними околицями, друга займає дно оеканиеских западин(2500-3000м). Континентальна кора складається з трьох шарів – осадового, граніто-гнейсового та гранулито-базитового, потужністю від 30-40 км на рівнинах до 70-75 км під молодими горами. Океанська кора потужністю до 6-7 км має тришарову будову. Під малопотужним шаром пухких опадів залягає другий океанський шар, що з базальтів, третій шар складений габро з підлеглими ультрабазитами. Континентальна кора збагачена кремнеземом та легкими елементами – Al, натрієм, калієм, С, порівняно з океанічною.

Континентальна (материкова) земна корахарактеризується великою потужністю – у середньому 40 км., місцями досягаючи 75 км. Вона складається із трьох «шарів». Зверху залягає осадовий шар, утворений осадовими породами різного складу, віку, генези та ступеня дислокованості. Потужність його змінюється від нуля (на щитах) до 25 км (у глибоких западинах, наприклад, Прикаспійської). Нижче залягає «гранітний» (гранітно-метаморфічний) шар, що складається головним чином із кислих порід, за складом близьких до граніту. Найбільша потужність гранітного шару відзначається під високими молодими горами, де вона досягає 30 км і більше. У межах рівнинних ділянок материків потужність гранітного шару зменшується до 15-20 км.
Під гранітним шаром залягає третій, «базальтовий», шар, що одержав свою назву також умовно: сейсмічні хвилі проходять через нього з такими ж швидкостями, з якими в експериментальних умовах вони проходять через базальти та близькі до них породи. Третій шар потужністю 10-30 км. складений сильно метаморфізованими породами переважно основного складу. Тому його ще називають гранулито-базитовим.

Кора океанічного типурізко відрізняється від континентальної. На більшій частині площі дна океану її потужність коливається від 5 до 10 км. Своєрідна і її будова: під осадовим шаром потужністю від кількох сотень метрів (у глибоководних улоговинах) до 15 км (поблизу континентів) залягає другий шар, складений подушечними лавами з тонкими прошарками осадових порід. Нижня частина другого шару складена своєрідним комплексом паралельних дайок базальтового складу. Третій шар океанічної кори потужністю 4-7 км. представлений кристалічними магматичними породами переважно основного складу (габро). Таким чином, найважливішою специфічною особливістю океанічної кори є її мала потужність та відсутність гранітного шару.

Типи кори Землі: океанічна, материкова

Кора Землі (тверда оболонка Землі над мантією) і двох типів кори, має два типи будівлі: континентальний і океанічний. Поділ літосфери Землі на кору і верхню мантію - досить умовні, найчастіше використовуються терміни океанічна та континентальна літосфера.

Континентальна кора Землі

Континентальна кора Землі (материкова земна кора, земна кора материків) яка складається з осадового, гранітного та базальтового пластів. Земна кора континентів має середню товщину 35-45 км, максимальну – до 75 км (під гірськими масивами).

Будова континентальної кори "американською" дещо інше. У ній присутні шари магматичних, осадових та метаморфічних порід.

Континентальна кора має ще одну назву "Сіаль" - т.к. граніти та деякі інші породи містять кремній та алюміній - звідси походження терміну сіаль: силіцій та алюміній, SiAl.

Середня щільність кори материків – 2,6-2,7 г/см³.

Гнейс є (зазвичай пухкої шаруватої структури) метаморфічною гірською породою, складається з плагіоклазу, кварцу, калієвого польового шпату тощо.

Граніт - "кисла магматична інтрузивна гірська порода. Складається з кварцу, плагіоклазу, калієвого польового шпату та слюд" (стаття "Граніт", лінк - внизу сторінки). Граніти складаються із польових шпатів, квацу. Граніти інших тілах сонячної системи не виявлено.

Океанічна кора Землі

Наскільки відомо, гранітний шар у корі Землі на дні океанів не виявлений, осадовий шар кори лежить відразу на базатовому шарі. Океанічний тип кори також називається "сима", в породах переважають кремній та магнію - аналогічно сіалю, MgSi.

Товщина кори океанічного типу (потужність) – менше 10 кілометрів, зазвичай 3-7 кілометрів. Середня щільність підокеанської земної кори - близько 3,3 г/см³.

Вважається, що океанічна утворюється в серединно-океанічних хребтах і поглинається в зонах субдукції (чому не дуже зрозуміло) - як якийсь транспортер від лінії зростання в серединному океанічному хребті до континенту.

Відмінності кори континентального та океанічного типів, гіпотези

Усі відомості про будову земної кори ґрунтуються на непрямих геофізичних вимірах, крім окремих уколів поверхні свердловинами. Причому геофізичні дослідження - це, переважно, дослідження швидкості поширення поздовжніх пружних хвиль.

Можна стверджувати, що акустика (проходження сейсмічних хвиль) земної кори континентального типу відрізняється від акустики кори океанічного типу. А все інше – більш-менш правдоподібні гіпотези на непрямих даних.

"... за будовою та речовинним складом обидва головні типи літосфери кардинально відрізняються один від одного, і "базальтовий шар" геофізиків у них однаковий тільки за назвою, так само як і літосферна мантія. Розрізняються ці типи літосфери і за віком - якщо в межах континентальних сегментів встановлюється весь спектр геологічних подій починаючи приблизно з 4 млрд. років, то вік порід дна сучасних океанів вбирається у тріасового, а вік доведених найдавніших фрагментів океанічної літосфери (офіолітів у розумінні Пенроузской конференції) вбирається у 2 млрд. років (Kontinen, 1987; Scott et al., 1998).В межах сучасної Землі частку океанічної літосфери припадає ~60% твердої поверхні.У зв'язку з цим, природно, виникає питання - а чи завжди було таке співвідношення між цими двома типами літосфери або воно змінювалося в часі, і взагалі - чи завжди вони обидва існували?Відповіді на ці питання, очевидно, може дати як аналіз геологічних процесів на дестру ктивних межах літосферних плит, і вивчення еволюції тектоно-магматичних процесів історія Землі.
"Де зникає давня континентальна літосфера?", Є.В.Шарков

Що ж тоді це – літосферні плити?

http://earthquake.usgs.gov/learn/topics/plate_tectonics/
Earthquakes and Plate Tectonics:
"... a concept which has revolutionized thinking в the Earth"s sciences в the last 10 years. Theory of plate tectonics combines many of the ideas of continental drift (originally proposed in 1912 by Alfred Wegener in Germany) і sea-floor spreading (suggested originally by Harry Hess of Princeton University).

Додаткова інформація про структуру літосфери та джерела

The Earth's Crust
Кора Землі
Earthquake Hazards Program - USGS.
Програма небезпек землетрусів – Геологічна служба Сполучених Штатів.
На карті Земної кулі показано:
межі тектонічних плит;
товщина земної кори, за кілометри.
На карті чомусь не показані межі тектонічних плит на континентах; межі континентальних плит та океанічних плит - межі земної кори континентального та океанічного типів.

Найбільшими структурними елементами земної кори є континентиі океани,що характеризуються різним її будовою. Ці структурні елементи виділяються за геологічними та геофізичними ознаками. Не весь простір, зайнятий водами океану, є єдиною структурою океанічного типу. Великі шельфові області, наприклад, у Північному Льодовитому океані, мають континентальну кору. Відмінності між цими двома найбільшими структурними елементами не обмежуються типом земної кори, а простежуються і глибше, у верхню мантію, яка під континентами побудована інакше, ніж під океанами. Ці відмінності охоплюють всю літосферу, схильну до тектоносферних процесів, тобто. простежуються до глибин приблизно 750 км.

На континентах виділяються два основних типи структур земної кори: спокійні стійкі - платформита рухливі - геосинкліналі. За площею поширення ці структури цілком можна порівняти. Відмінність спостерігається у швидкості накопичення та у величині градієнта зміни потужностей: платформи характеризуються плавною поступовою зміною потужностей, а геосинкліналі – різкою та швидкою. На платформах магматичні та інтрузивні породи трапляються рідко, у геосинкліналях вони численні. У геосинкліналях підстилаючими є флішеві формації опадів. Це ритмічно багатошарові глибоководні теригенні відкладення, що формуються при швидкому зануренні геосинклінальної структури. Наприкінці розвитку геосинклінальні області піддаються складкоутворенню та перетворюються на гірські споруди. Надалі ці гірські споруди проходять стадію руйнування та поступового переходу в платформні утворення з глибоко дислокованим нижнім поверхом відкладів гірських порід та порожнистими шарами у верхньому поверсі.

Таким чином, геосинклінальна стадія розвитку земної кори - це рання стадія, далі геосинкліналі відмирають і перетворюються в орогенні гірські споруди і в подальшому в платформи. Цикл завершується. Усе це стадії єдиного процесу розвитку земної кори.

Платформи- основні структури континентів, ізометричної форми, що займають центральні області, що характеризуються вирівняним рельєфом та спокійними тектонічними процесами. Площа давніх платформ на материках наближається до 40% і для них характерні незграбні контури з протяжними прямолінійними межами - наслідком крайових швів (глибинних розломів), гірських систем, лінійно витягнутих прогинів. Складчасті області та системи або насунуті на платформи, або межують з ними через передові прогини, на які у свою чергу насунуті складчасті орогени (гірські ланцюги). Кордони стародавніх платформ різко незгодно перетинають їхні внутрішні структури, що свідчить про їх вторинний характер у результаті розколу суперматерика Пангеї, що виник наприкінці раннього протерозою.

Наприклад, Східноєвропейська платформа, виділена в межах від Уралу до Ірландії; від Кавказу, Чорного моря, Альп до північних меж Європи.

Розрізняють стародавні та молоді платформи.

Стародавні платформивиникли дома докембрійської геосинклінальної області. Східно-Європейська, Сибірська, Африканська, Індійська, Австралійська, Бразильська, Північно-Американська та ін. платформи утворені в пізньому археї - ранньому протерозої, представлені докембрійським кристалічним фундаментом та осадовим чохлом. Їхня відмінна риса - двоповерховість будови.

Нижній поверх,або фундаментскладений складчастими, глибоко метаморфізованими товщами порід зім'ятими в складки, прорваними гранітними інтрузивами, з широким розвитком гнейсових та граніто-гнейсових куполів – специфічною формою метаморфогенної складчастості (рис. 7.3). Фундамент платформ формувався протягом тривалого часу в археї та ранньому протерозої і згодом зазнав дуже сильного розмиву та денудації, в результаті яких розкрилися породи, що залягали раніше на великій глибині.

Мал. 7.3. Принциповий розріз платформи

1 – породи фундаменту; породи осадового чохла: 2 - піски, пісковик, гравеліти, конгломерати; 3 - глини та карбонати; 4 – ефузиви; 5 – розломи; 6 - вали

Верхній поверх платформпредставлений чохлом,або покривом, що пологозалягають з різкою кутовою незгодою на фундаменті неметаморфізованих відкладень - морських, континентальних та вулканогенних. Поверхня між чохлом та фундаментом відображає основну структурну незгоду в межах платформ. Будова платформного чохла виявляється складною і на багатьох платформах на ранніх стадіях його утворення виникають грабени, грабеноподібні прогини. авлакогени(Авлос - борозна, рів; ген - народжений, тобто народжені ровом). Авлакогени найчастіше формувалися у пізньому протерозої (рифеї) і утворювали у тілі фундаменту протяжні системи. Потужність континентальних і рідше морських відкладень в авлакогенах досягає 5-7 км, а глибокі розломи, що обмежували авлакогени, сприяли прояву лужного, основного та ультраосновного магматизму, а також специфічного для платформ трапового (порід основного складу) магматизмами з континентами. Дуже важливе значення має лужно-ультраосновна (кімберлітова)формація, що містить алмази у продуктах трубок вибуху (Сибірська платформа, Південна Африка). Цей нижній структурний ярус платформного чохла, що відповідає авлакогенному етапу розвитку, змінюється суцільним чохлом платформних відкладень. На початковому етапі розвитку платформи мали тенденцію повільного занурення з накопиченням карбонатно-теригенних товщ, а пізніший етап розвитку відзначається накопиченням теригенних вугленосних товщ. У пізньому етапі розвитку платформ у них утворювалися глибокі западини, заповнені теригенними або карбонатно-теригенними відкладеннями (Прикаспійська, Вілюйська).

Платформенний чохол у процесі формування неодноразово переживав перебудову структурного плану, присвячену рубежам геотектонічних циклів: байкальського, каледонського, герцинського, альпійського.Ділянки платформ, що зазнавали максимальних занурень, як правило, примикають до тієї прикордонної з платформою рухомої області або системи, яка в цей час активно розвивалася ( перикратонні,тобто. на краю кратона, чи платформи).

Серед найбільших структурних елементів платформ виділяються щити та плити.

Щит – це виступповерхні кристалічного фундаменту платформи ( (Немає осадового чохла)), який протягом усього платформного етапу розвитку відчував тенденцію до підняття. Прикладами щитів можна вказати: Українську, Балтійську.

Плитувважають або частиною платформи, що володіє тенденцією до прогинання, або самостійною молодою платформою, що розвивається (Російська, Скіфська, Західно-Сибірська). У межах плит розрізняються дрібніші структурні елементи. Це синеклізи (Московська, Балтійська, Прикаспійська) - великі плоскі западини, під якими фундамент прогнутий, і антеклізи (Білоруська, Воронезька) - пологі склепіння з піднятим фундаментом та відносно витонченим чохлом.

Молоді платформисформувалися або на байкальському, каледонському чи герцинському фундаменті, відрізняються більшою дислокованістю чохла, меншим ступенем метаморфізму порід фундаменту та значною успадкованістю структур чохла від структур фундаменту. Ці платформи мають триярусну будову: фундамент із метаморфізованих порід геосинклінального комплексу перекритий товщею з продуктів денудації геосинклінальної області та слабометаморфізованим комплексом осадових порід.

Кільцеві структури. Місце кільцевих структур у механізмі геолого-тектонічних процесів поки що точно не визначено. Найбільшими планетарними кільцевими структурами (морфоструктурами) є западина Тихого океану, Антарктида, Австралія та інших. Виділення подібних структур вважатимуться умовним. Більше ретельне вивчення кільцевих структур дозволило виявити у багатьох їх елементи спіралеподібних, вихрових структур).

Однак можна виділити структури ендогенного, екзогенного та космогенного генези.

Ендогенні кільцеві структуриметаморфічного та магматичного та тектоногенного (зводи, виступи, западини, антеклізи, синеклізи) походження мають розміри діаметра від одиниць кілометрів до сотень та тисяч кілометрів (рис. 7.4).

Мал. 7.4. Кільцеві структури на північ від Нью-Йорка

Великі кільцеві структури обумовлені процесами, які у глибинах мантії. Більш дрібні структури зумовлені діапіровими процесами магматичних порід, що піднімаються до Землі і проривають і піднімають верхній осадовий комплекс. Кільцеві структури обумовлюються і вулканічними процесами (конуси вулканів, вулканічні острови), і процесами діапіризму пластичних гірських порід типу солей і глин, щільність яких менша, ніж щільність порід, що вміщають.

ЕкзогенніКільцеві структури в літосфері утворюються внаслідок впливу вивітрювання, вилуговування, це карстові воронки, провали.

Космогенні (метеоритні)кільцеві структури – астроблеми. Ці структури виникають внаслідок ударів метеоритів. Метеорити діаметром близько 10 кілометрів падають на Землю з періодичністю один раз на 100 млн років, менш великі значно частіше Кратер структури має чашоподібну форму з центральним підняттям та валом з викинутих порід. Метеорні кільцеві структури можуть мати діаметр від десятків метрів до сотень метрів і кілометрів. Наприклад: Прибалхасько-Ілійська (700 км); Юкотан (200км.), глибина – понад 1км: Арізона (1,2км), глибина понад 185м; Південна Африка (335км), від астероїда діаметром близько 10км.

У геологічній будові Білорусі можна відзначити кільцеві структури тектономагматичного походження (Оршанська западина, Білоруський масив), діапірові сольові структури Прип'ятського прогину, вулканічні древні канали типу кімберлітових трубок (на Жлобинській сідловині, Північній частині Білоруського масиву), астроблема.

Кільцеві структури характеризуються аномаліями геофізичних полів: сейсмічного, гравітаційного, магнітного.

Рифтовіструктури континентів (рис. 7.5, 7.6) невеликої ширини до 150 -200 км. (6 000 км) та ін.

Мал. 7.5. Розріз Прип'ятського континентального рифту

Континентальні рифтові системи складаються з ланцюжка негативних структур (прогинів, рифтів) ранжованого часу закладання та розвитку, розділених підняттями літосфери (сідловинами). Рифтові структури континентів можуть бути між іншими структурами (антеклізами, щитами), перетинати платформи і продовжуватися інших платформах. Будова континентальних і океанічних рифтових структур подібно, вони мають симетричну будову щодо осі (рис. 7.5, 7.6), відмінність полягає у протяжності, ступені розкриття та наявності деяких особливих рис (трансформних розломів, виступів-містків між ланками).

Мал. 7.6. Профільні розрізи континентальних рифтових систем

1-фундамент; 2-хемогенно-біогенні осадові відкладення; 3-хемогенно-біогенно-вулканогенна формація; 4- теригенні відкладення; 5, 6-розломи

Частиною (ланкою) Дніпровсько-Донецької континентальної рифтової структури є Прип'ятський прогин. Верхньою ланкою вважається Подлясько-Брестська западина, можливо, вона має генетичний зв'язок з аналогічними структурами Західної Європи. Нижньою ланками структури є Дніпровсько-Донецька западина, потім аналогічні структури Карпінська та Мангишлакська та далі структури середньої Азії (загальна довжина від Варшави до Гісарського хребта). Усі ланки рифтової структури континентів обмежені листричними розломами, мають ієрархічне підпорядкування за віком виникнення, мають потужну осадову товщу перспективну на вміст вуглеводневих покладів.