Деформация горных пород

1. Главная
2. Наука
3. Деформация горных пород

Слои осадков в морях и океанах, реках, а также на суше: пески, глины, илы, галечники первоначально на пляжах, берегах, отмелях рек, ложатся горизонтально или с небольшим уклоном. В горах же пласты осадочных пород идут наклонно, вертикально, или, как говорят геологи, «стоят на головах». Эти нарушения первоначального залегания пластов – результат постепенных, но длительных движений земной коры или процессов складчатости, т.е. деформации горных пород.

Складки гор

Редко можно видеть плотно сжатые складки гор, обычно это скорее волны, пологие или крутые, в которых смяты каменные пласты. Вогнутые части складчатой серии – синклинали, выпуклые – антиклинали, а переход между ними – крылья складок. Складчатые серии из многих антиклиналей и синклиналей образуют поднятые своды – антиклинории или впадины, зоны погружения – синклинории. В первых выходят на поверхность более древние породы, во вторых – молодые. Складки осложняются разломами – трещинами, по которым:

• блоки пород смещаются вертикально (сбросы),
• горизонтально или косо «вбок» (сдвиги),
• при надвигании пластин одной на другую (надвиги).

Деформации земной коры достигали наибольшей силы в определенные этапы развития Земли. Отзвуки современных тектонических движений видны в катастрофических землетрясениях, особенно сильных в зонах молодой складчатости – в Альпийском поясе (например, катастрофическое землетрясение в Скопле, Югославия), а также в Тихоокеанском (крупное землетрясение в Чили). Но не остаются, как ни странно, спокойными и территории более древних складчатых областей, например, Средней Азии, где в результате активизации тектонических движений и подъема по разломам крупных геологических блоков уже в третичное время возникли высочайшие горные сооружения Памира и Тянь-Шаня. Движение в этой области продолжается и сейчас, о чем можно судить по всем памятным катастрофическим землетрясениям Ашхабада и Ташкента, (подробнее: Какие землетрясения изменили лик Земли).

Наука тектоника

Какие же силы, пусть постепенно и длительно, но в конечном счете интенсивно, перемещают и деформируют горные массы? Природу этих сил, а также форму складок, типы разломов изучает наука тектоника. Это тоже дочь геологии, и весьма серьезная. Ей под стать двигать (в уме) материки, вздымать горные сооружения, образовывать глубокие провалы земной коры. Тектонику изучают не только ученые-тектонисты, но и рядовые геологи в своей повседневной работе при составлении геологических карт, при разведке и эксплуатации месторождений полезных ископаемых.

Пласты полезных ископаемых

Особый интерес представляет положение в геологическом разрезе пластов известняка. На контактах (границах) известняков с другими породами в этом районе залегают свинцово-цинковые рудные тела. Да и в других районах в практической деятельности геологу всегда очень важно знать строение, и прежде всего складчатую структуру, особенно где полезное ископаемое приурочено к какому-то определенному пласту или горизонту. Там геологи очень часто тщательно вырисовывают на карте все детали складок, позволяющие отрабатывать угольный пласт с учетом всех его сложных изгибов. Очень важно и изучение разломов. Без этого нельзя вести разведку или добычу полезного ископаемого. Например, в Приморье, где расположен Дальнегорский район, влияли на образование складок крупные разломы – сдвиги. Гигантские разломы обрамляют Тихий океан. Они играли первостепенную роль и в образовании Тихоокеанского рудного пояса.

Сдвиги и надвиги пластов

Здесь установлены огромные сдвиги с горизонтальным перемещением в сотни километров. Таков, например, сдвиг Сан-Андреас в Калифорнии, крупный сдвиг в Новой Зеландии и в других областях. Современные движения с горизонтальным перемещением по таким сдвигам доказываются точными геодезическими и космическими съемками. Огромных размеров достигают и надвиги с перемещением одной толщи на другую по пологим, иногда почти горизонтальным поверхностям. Особенно они характерны для Средиземноморской альпийской тектонической зоны, где древние породы залегают выше молодых, то есть, нарушен главный принцип стратиграфии, по которому вышележащий (налегающий) пласт должен рассматриваться как более молодой. Множество горизонтальных или пологонаклонных, надвинутых одна на другую чешуи, или пластин, карбонатных палеозойских пород наподобие сдвинутой карточной колоды, виден на примере Скалистых гор в Канаде. При надвигании чешуи – тектонических пластин – друг на друга ширина полосы, ранее занятой пластами палеозойских известняков, по расчетам канадских геологов, сократилась на 250 километров! Таким образом, гигантские надвиги – это действительно вполне реальные формы тектонических нарушений в деформация горных пород, однако о масштабах перемещений идут постоянные теоретические споры.