В. М. Цейслер Основы региональной геотектоники

1.2. Методика районирования

Тектоническое районирование и внутренняя структура регионов изображается на картах с помощью цветовой раскраски или штриховыми знаками. Цветовая раскраска, определяющая основу зрительного восприятия карты, используется для выражения основного принципа районирования. Разнообразные цвета, их оттенки, степень интенсивности отождествляются с регионами, отличающимися по возрасту главной складчатости, структурной этажности, вещественной характеристике разрезов, степени деформированности одновозрастных толщ и др. Разным цветом показывают литосферные плиты и обрамляющие их граничные зоны, структурно-вещественные комплексы, соответствующие разным геодинамическим обстановкам..

Штриховые обозначения на картах обычно используют для изображения разного типа границ структурных зон и отдельных форм, разрывных нарушений, внемасштабных складчатых структур, вещественных комплексов, элементов геофизических полей, структурных линий и др. Штриховые знаки могут быть черными и цветными.

Цветовая раскраска карты, как правило, дополняется буквенными обозначениями - индексами, позволяющими легче распознать соответствующие цвета на карте и найти их в легенде, объясняющей их содержание. Система индексации элементов тектонической карты может быть различной. Индексы на тектонической карте выбираются таким образом, чтобы они символизировали тип структуры (или тип режима, в обстановке которого она формировалась), обобщенную вещественную характеристику комплексов пород (формационные типы), их возрастную привязку к тектоническим циклам или общим геохронологическим подразделениям.

Следует иметь в виду, что тектоническое районирование в значительной мере субъективно, так как исследователь выбирает для себя те принципы районирования, которые ему ближе. Кроме того, тектоническое районирование нередко осуществляется с определенной целью - выявления и изображения элементов тектоники, которые наиболее определенно контролируют то или иное полезное ископаемое. В результате схемы тектонического районирования, составленные для одной территории разными авторами, могут существенно отличаться.

1.3. Типы тектонических карт

Методика составления тектонических карт рассмотрена в работах Б.П. Бархатова, Т.Н. Спижарского, Ю.А..Косыгина и В.А. Кулындышева, Ю.М. Пущаровского и А.Л.Яншина, во вводных разделах объяснительных записок к картам.

В зависимости от масштаба тектонические карты бывают глобальными (1:45 000 000 - 1:15 000 000), обзорными (1:10 000 000 - 1:2 500 000), региональными мелкомасштабными (1:1 500 000 – 1: 500 -000), региональными средне- и крупномасштабными (1:200 000 - 1:50 000).

Карты могут быть общего и специального назначения. Общие тектонические карты в равной мере содержат данные о современной тектонической структуре земной коры и истории ее формирования. Специализированные тектонические карты включают выборочные данные о структурных особенностях площади (карты разломов, карты изогипс, карты кольцевых структур и др.) или отражают структурную характеристику площади на тот или иной интервал времени или на определенный момент геологической истории (палеотектонические карты).

Наша страна занимает ведущее место по методике изображения тектонических структур на тектонических картах. На основе опыта российских геологов составлены тектонические карты ряда зарубежных стран, Международная тектоническая карта Европы, Международная тектоническая карта Мира.

1.3.1. Обзорные тектонические карты общего содержания. В конце XIX - начале XX вв. появились первые тектонические схемы, на которых были изображены направления простирания складчатых структур, складчатых зон и складчатых горных систем (схемы Э.Зюсса, В.А.Обручева, А.П.Карпинского, Д.В.Наливкина и др.). Одновременно в работах Э.Ога и Г.Штилле было предпринято районирование территории Европы по возрасту складчатых структур (каледонская, герцинская, альпийская области).

Первые схемы тектонического районирования нашей страны, основанные на оценке возраста складчатости, опубликованы около 50 лет назад М.М.Тетяевым, Д.В.Наливкиным, А.Д.Архангельским и Н.С.Шатским. Схема А..Д.Архангельского и Н.С.Шатского оказалась наиболее удачной и развитие тектонической картографии пошло по пути дальнейшей ее детализации и уточнения методической основы.

В 1953 г. была опубликована первая тектоническая карта СССР масштаба 1:4 000 000, составленная под руководством Н.С.Шатского. С некоторыми уточнениями она была переиздана в 1956 г. С помощью цвета отображались древние платформы со щитами и плитами и разновозрастные складчатые области, выделенные по возрасту "главной" складчатости - архейская, протерозойская, байкальская, каледонская, герцинская, мезозойская, альпийская. Возраст складчатости оценивался сменой геосинклинальных формаций орогенными и временем гранитного магматизма. Цветом были показаны и разновозрастные краевые прогибы, а специальными знаками - оси крупных складчатых структур и разломы.

Методика изображения тектонического строения, использованная для карты СССР, была рекомендована для составления тектонических карт континентов. Вскоре по этой же методике были изданы тектонические карты Африки, Северной и Южной Америки и ряда других стран.

В дополненном и уточненном виде эта методика была положена в основу Международной тектонической карты Европы масштаба 1:2 500 000 под редакцией Н.С. Шатского и А.А. Богданова (1964 г.), тектонической карты СССР масштаба 1:10 000 000 под редакцией А.А. Богданова (1961 г.), тектонической карты Арктики масштаба 1:10 000 000 (Н.С. Шатский, Ю.М. Пущаровский, 1963 г.), Тектонической карты Евразии масштаба 1:5 000 000 под редакцией А.Л. Яншина (1966 г.), а также многих других тектонических карт.

Дополнения и уточнения в методике тектонического картографирования обеспечивали большую детализацию изображения тектонических структур. Складчатые области были подразделены на мио- и эвгеосинклинальные. Изображение некоторых групп формаций позволило подчеркнуть, структурно-вещественную специфику регионов. Выделение в разрезе складчатых областей структурных этажей способствовало не только увеличению степени историчности в содержании карт, но и их структурности. Используя единый принцип районирования, составители карт по-разному оценивали значение той или иной эпохи складчатости как главной при формировании современной тектонической структуры регионов, а поэтому одни и те же области на этих картах были отнесены то к каледонидам, то к герцинидам, то к мезозоидам (Таймыр, Алтй, Чингиз, Забайкалье). Главное противоречие в методике тектонического районирования, характеризующее все перечисленные карты - несоответствие принципов районирования складчатых и платформенных областей - складчатые области подразделены по историческому признаку - времени завершения геосинклинального развития, а плиты - по глубине залегания складчатого фундамента, т.е. исключительно по структурному признаку.

Последнее противоречие избежали составители тектонических карт СССР, изданных под редакцией Т.Н. Спижарского в 1966 г. в масштабе 1:2 500 000, и в 1967 г. масштабе 1:7 500 000. При тектоническом районировании Т.Н.Спижарский использовал последовательно несколько признаков - тип земной коры, тип тектонического режима (геосинклинальный, завершенный геосинклинальный, кратогенный), тип развития в послегеосинклиналый этап (орогенный, койлогенный), а также тип магматизма на геосинклинальном этапе развития (фемический, салическо-фемический, фемическо-салический, салический). В разрезе платформенных чехлов были показаны структурные этажи, как и в областях завершенного геосинклинального развития.

Методика районирования на картах Н.С.Шатского, А.А.Богданова, А.Л.Яншина предопределяла схематизацию, обобщение всего многообразия складчатых сооружений. Т.Н.Спижарский пытался подчеркнуть индивидуальность каждой складчатой системы, что привело к созданию очень громоздкой легенды, сложному восприятию карт и тому, что они не получили широкого признания геологов, несмотря на многие достоинства.

Методика тектонического районирования Н.С.Шатского получила дальнейшее развитие в содержании Международной тектонической карты Европы 2-го издания и Международной тектонической карты Мира масштаба 1:15 000 000 1981 г. издания. Обе карты составлены большим коллективом российских и зарубежных геологов.

Тот же принцип районирования использован для изображения структур материковой земной коры на Международной тектонической карте мира масштаба 1:15 000 000 (В.Е.Хаин, Ю.Г.Леонов). При мелком масштабе карты составителям удалось существенно детализировать районирование по возрасту складчатых деформаций. На карте показаны последовательная переработка складчатых комплексов, деформированные платформенные чехлы, мио- и эвгеосинклинальные комплексы, сформированные на разных типах кор, некоторые геологические формации. Изображение молассовых комплексов вне связи с геосинклинальными подчеркивает общий характер процессов орогенеза, присущих одновременно структурам разного возраста. По насыщенности информации для территории России эта карта более детальна, чем изданные ранее карты СССР, несмотря на ее мелкий масштаб.

Изображение тектонической структуры акваторий на тектонических картах общего содержания, изданных в 60-х годах, основано на геофизических данных (тип кор) и структурно-геоморфологическом анализе. При этом для тектонических структур шельфов используются те же способы изображения, что и для остальных частей континентов, океанические структуры изображаются особо.

Изображение структур океанической коры было осуществлено на тектонической карте Евразии. Более полно методика изображения структур океанов разработана при составлении тектонической карты Тихоокеанского сегмента Земли, изданной под редакцией Ю.М. Пущаровского и Г.Б. Удинцева в 1970 г. На этой карте на основе геофизических и структурно-геоморфологических признаков выделены основные типы океанических структур.

Попытка исторического анализа при изображении океанических структур на основе плитной тектоники предпринята В.Е.Хаиным, Л.Э.Левиным, Ю. Я. Кузнецовым на тектонической карте Мира масштаба 1:25 000 000 в 1977г. Наиболее полно эта методика использована при составлении Международной тектонической карты мира масштабов 1:15 000 000 и 1:45 000 000 (Ю.Г.Леонов, В.Е.Хаин). В пределах океанических структур изолиниями показана мощность осадочного слоя океанической коры, а цветом и стратиграфическими индексами - возраст.

К числу обзорных карт общего содержания следует также отнести Геодинамическую карту СССР и прилегающих акваторий масштаба 1:2 500 000 (Л.П.Зоненшайн и др.). На ней выделены литосферные плиты с фундаментами, чехлами и внутриплитным магматизмом, а также показан вещественный состав внутриплитных комплексов. Главным содержанием карты являются различные типы границ литосферных плит (раздвижения, сближения, скольжения) с соответствующими для них вещественными геодинамическими комплексами. Комплексы, трассирующие границы плит, окрашены в наиболее яркие цвета. В целом на карте отчетливо выступают древние континенты с дорифейским фундаментом (в границах современных древних платформ) и обрамляющие их складчатые области и пояса рифейско-палеозойского, мезозойского и кайнозойского возраста, насыщенные разнличными по размерам и возрасту пород террейнами. Мезозойские и мезозойско-кайнозойские осадочные бассейны перекрывают разнообразные области. На карте подчеркнуто наличие сутур, фронтов шарьяжей, крупных сдвигов, зон субдукции, областей с океанической корой даже в пределах континентов. Ее дальнейшим развитием является «Схема тектонического районирования России» (2001), на которой отражено размещение т.н. структурно-вещественных комплексов, свидетельствующих о геодинамической обстановке их формирования. Авторы произвели ранжирование выделенных тектонических единиц.

На международной тектонической карте Европы масштаба 1:5 000 000, изданной в 1996 году, возрастная окраска тектонических комплексов предусматривает различия в зависимости от характера окраин литосферных плит (конвергентные, дивергентные) и положения относительно плит (внутриплитные).

1.3.2. Обзорные тектонические карты специализированного содержания. Наряду с разработкой тектонических карт общего содержания после 1960 г. было опубликовано множество различных специализированных тектонических карт. К таким картам следует отнести серию палеотектонических карт масштаба 1:5 000 000 в Атласе литолого-палеогеографических карт Русской платформы и ее геосинклинального обрамления, опубликованных в 1961-1962 гг. под редакцией А.П.Виноградова, а также палеотектонические карты СССР масштаба 1:7 500 000 в Атласе литолого-палеогеографических карт СССР, составленные под редакцией А.Б.Ронова и В.Е.Хаина 1967-1969 г.г., Также изданы палеотектонические карты СССР масштаба 1:5 000 000, составленные сотрудниками ВСЕГЕИ под редакцией Т.Н.Спижарского в 1977 г. и др. На картах изображено пространственное размещение прогибов и поднятий, тела геологических формаций, конседиментационные разломы.

Серию указанных карт как бы завершает Карта новейшей тектоники СССР, подготовленная под редакцией Н.И.Николаева и С.С.Шульца в масштабе 1:5 000 000 (1960 г. 1-е издание, 1982 г., 2-е издание). В 1988 г. опубликована Карта новейшей тектоники мира масштаба 1:5 000 000.

В 1968-1972 гг. авторским коллективом из различных организаций была подготовлена тектоническая карта фундамента территории СССР масштаба 1:5 000 000 под редакцией Д.В.Наливкина и В.А.Дедеева. Используя общепринятые принципы, авторы детализировали районирование областей палеозойской, мезозойской, альпийской складчатости, показали современные геосинклинальные структуры в обрамлении Тихого океана. На этой карте подчеркнута важная роль срединных массивов в строении складчатых областей и тектономагматическая их переработка. Карта является специализированной, поскольку на ней сняты чехлы на плитах, осадочные серии, выполняющие межгорные впадины. На Тектонической карте нефтегазоносных областей СССР масштаба 1:2 500 000, изданной в 1969 г. под редакцией Л.Н.Розанова, напротив, основное внимание уделено районированию областей с платформенным чехлом и орогенных впадин.

Также специализированным содержанием характеризуется карта тектоники докембрия континентов масштаба 1:15 000 000, изданная в 1970 г. под редакцией Ю.А.Косыгина, составленная на основе структурно-вещественного принципа.

К серии специализированных карт следует отнести Тектоническую карту Северной Евразии масштаба 1:5 000 000 (1979 г)., а также Тектоническую карту Урала масштаба -1:500 000 (1976 г), Тектоническую карту востока СССР и сопредельных областей масштаба 1:2 500 000 (1979), составленные под руководством А.В.Пейве. На картах использован принцип тектонического районирования по времени формирования гранитной (континентальной) коры. Соответственно выделены области с гранитной корой, сформировавшейся в докембрии, к концу кембрия, к началу девона, в среднем карбоне, мезозое, кайнозое, неогене, области с незавершенным формированием гранитной коры, а также области современной океанической коры, что и является основным содержанием карт. Если рассматривать геосинклинальный процесс как процесс последовательного формирования континентальной коры, следует отметить, что идея районирования по возрасту коры развивает принципы районирования А.Д.Архангельского и Н.С.Шатского. На этой карте отражены идеи о крупных горизонтальных перемещениях земной коры, т.е. идеи неомобилизма.

Составители Карты разломов территории СССР и сопредельных территорий масштаба 1:2 500 000, изданной в 1978 г. под редакцией А.В.Сидоренко, основное внимание уделили систематизации разломов по их типам и возрасту.

К специализированным картам относится созданная коллективом сотрудников ВСЕГЕИ под руководством В.И.Драгунова Типологическая тектоническая карта структурно-формационных ярусов территории СССР масштаба 1:10 000 000, изданная в 1982 г. Тектоническое районирование основано на различиях вещественного состава отложений – структурно-формационных ярусов и степени их деформированности. Цвета, отражающие состав отложений, различаются в зависимости от современного структурного положения толщ, в связи с чем выделены геоклинорные (миоклинорные, эвклинорные, миктоклинорные), геоклизовые и геоороклинные (миоороклинные, эвороклинные и миктоороклинные) типы и семейства структурно-формационных этажей. Несмотря на ряд недостатков карты, обусловленных несовершенством легенды, принцип тектонического районирования на вещественной основе заслуживает внимания, так как позволяет создать специализированную тектоническую основу для прогнозно-металлогенических карт.

1.3.3. Региональные тектонические карты. В ходе подготовки макетов обзорных тектонических карт, а также при проведении специальных обобщений, начиная с 60-х годов было составлено и опубликовано большое число региональных тектонических карт масштабов 1:1 500 000-1:50 000.

Различия масштабов карт, специфика регионов, элементы специализации в содержании являются объективными причинами разнообразия легенд региональных тектонических карт. Тем не менее, легенды наибольшего числа региональных карт составлены по образу и подобию легенд обзорных тектонических карт. Только наиболее ранние тектонические карты: Алтая под редакцией В.П.Нехорошева (1963), Хабаровского края и Амурской области, под редакцией Л.И.Красного (1959), Грузии под редакцией Л.Л.Цагарели (1961 и др.) характеризуются разнообразием в содержании легенд с акцентом на выделение региональных структур, местных тектонических зон и подзон. Легенды карт, изданных в более позднее время, составлены по типу легенд обзорных карт. Они существенно детализированы в части выделения разновозрастных зон, типов разрывных и складчатых структур, осадочных и осадочно-вулканогенных геологических формаций, интрузивных комплексов

Следует упомянуть Карту Северо-Востока СССР (редактор В.Ф.Белый и др.), изданную в 1966 г., Карту Кавказа масштаба 1:1 000 000, опубликованную под редакцией П.Д.Гамкрелидзе в 1974 г., Тектоническую карту Армянской ССР, изданную под редакцией А.А.Габриеляна, Тектоническую карту Причерноморья масштаба 1:500 000, изданную под редакцией М.В.Муратова в 1965 г., Тектоническую карту Сибирской, платформы масштаба 1:1 500 000, опубликованную под редакцией Н.С.Малича в 1977 г., Тектоническую карту Центрального и Южного Казахстана масштаба 1:1 000 000, изданную под редакцией Л.И.Боровикова в 1970 г., Тектоническую карту Казахской ССР и прилегающих территорий союзных республик масштаба 2:1 500 000 под редакцией В.Ф.Беспалова, изданную в 1971 г., Тектоническую карту запада Средней Азии масштаба 1:1 000 000, составленную под редакцией Г.Х.Дикенштейна в 1968 г.

Множество региональных тектонических карт содержится в Атласах бывших республик СССР, краев и областей (Азербайджанская ССР, Таджикская ССР, Украинская и Молдавская ССР, Целинный край, Курская, Калужская и др. области). Имеются региональные тектонические карты в виде вкладок в. томах "Геологии СССР", а также в специальных работах.

Региональные тектонические карты существенно специализированы, так как их составление связано с решением целенаправленных задач прогноза полезных ископаемых. Специализированными являются: Карта юга Европейской части СССР масштаба 1:1 000 000 (ред. М.Ф.Мирчинк), Структурно-формационная карта северо-западной части Тихоокеанского подвижного пояса масштаба 1 500 000 под редакцией Л.И.Красного, опубликованная в 1969 г., Карта каледонской структуры Казахстана и сопредельных территорий масштаба 1:1 500 000 (ред. А.А.Абдулин, Ю.А.Зайцев), карты Прикаспийской и Днепровско-Донецкой впадин и многие другие.

Несколько необычной является методика районирования на Тектонической карте Белоруссии масштаба 1:1 000 000 (Р.Г.Гарецкий, Р.Е.Айзберг). На карте разным цветом закрашены участки в зависимости от мощности структурных этажей платформенного чехла.

Многие из мелкомасштабных региональных тектонических карт представляют интерес с точки зрения методики изображения тектонических структур, которая может быть использована для среднемасштабных карт. К числу таких карт следует отнести Тектоническую карту юга СССР масштаба 1:1 000 000 под- редакцией Г.Х.Дикенштейна, условные обозначения которой весьма полно используют возможности изображения типов структур применительно к различным областям.

Несмотря на большие успехи тектонической картографии, методика составления региональных тектонических карт еще недостаточно хорошо разработана, что и определяет отсутствие стандартов и поиски наиболее удачных вариантов тектонических карт.

1. 
   Какие знаки легенды тектонической карты Евразии (мира) воплощают в себе структурно-морфологический, структурно-вещественный, историко-геологический и другие принципы районирования?
   
2. 
   Как достигается тектоническое районирование на средне- крупномасштабных региональных картах?
   

4. Как изменялось содержание тектонических карт по мере эволюции тектонических идей?

5. Что такое "специализированные" тектонические карты и в чем их особенности?

6. Что обозначают структурные этажи на тектонических картах?

7. Какие формации и их группы являются индикаторами тектонического режима, какого?

8. В чем отличия структурных знаков геологической и тектонической карты?

Рассмотренные принципы и методика тектонического районирования касались структур, выраженных в неоднородностях строения земной коры. Эти неоднородности проявлены в ее вещественной характеристике и мощностях (океаны и континенты), времени деструкции и формирования гранит-метаморфического слоя земной коры, характера и времени деформаций осадочного слоя. Изучая литосферу, включающую земную кору и верхнюю мантию, специалисты-геофизики пришли к выводу о наличии в ней своих неоднородностей. Прежде всего, эти неоднородности литосферы выражены наличием пересекающих ее на всю толщину полосовых зон с высоким тепловым потоком, высокой сейсмичностью, активным современным вулканизмом. Площади, расположенные между такими полосовыми зонами получили название литосферных плит, а сами зоны рассматриваются в качестве границ литосферных плит. При этом одному типу границ свойственны напряжения растяжения (границы расхождения плит), другому типу – напряжения сжатия (границы схождения плит), третьему – растяжения и сжатия, возникающие при сдвигах. Первый тип границ – это дивергентные (конструктивные) границы, которые на поверхности соответствуют рифтовым зонам. Второй тип границ – субдукционные (при подвиге океанических блоков под континентальные), обдукционные (при надвиге океанических блоков на континентальные), коллизионные (при сдвижении континентальных блоков). На поверхности они выражены глубоководными желобами, краевыми прогибами, зонами крупных надвигов нередко с офиолитами (сутурами). Третий тип границ (сдвиговый) получил наименование трансформных границ. Он также нередко сопровождается прерывистыми цепочками рифтовых впадин.

Выделяется несколько крупных и мелких литосферных плит. К крупным плитам относятся Евразийская, Африканская, Индо-Австралийская, Южно-Американская, Северо-Американская, Тихоокеанская, Антарктическая. К мелким плитам относят Карибскую, моря Скоша, Филиппинскую, Кокос, Наска, Аравийскую и др. Ниже рассмотрено пространственное размещение основных литосферных плит Земли и положение их границ на поверхности.
2.2 Современные литосферные плиты

Африканская плита. В своей центральной части Африканская литосферная плита соответствует Африканскому континентальному массиву. Западная, южная и восточная окраины плиты располагаются в акваториях Южой Атлантики и западной части Индийского океана. Западная граница плиты проводится по осевой рифтовой долине Южно-Атлантического хребта. На юго-востоке плита граничит с Антарктической литосферной плитой по рифту Западно-Индийского хребта. С Индо-Австралийской литосферной плитой она граничит по системе рифтов Аравийско-Индийского хребта. От Аравийской плиты она отделена рифтами Аденского залива, Красного и Мертвого морей. На севере она граничит с Евразиатской плитой по Критскому желобу и Предтелльскому краевому прогибу. Некоторые исследователи восточную часть Африканской плиты выделяют в качестве самостоятельной Сомалийской плиты. В качестве разделяющей их границы рассматривают Восточно-Африканскую рифтовую систему.

Рис.1. Литосферные плиты Земли. Среди малых плит и микроплит. X — Хуан-де-Фука; Ко — Кокос; К — Карибская, А — Аравийская; Кт — Китайская; И — Индокитайская; О — Охотская; Ф — Филиппинская.

1. Сколько и какие плиты находятся на Евразиатском континенте?

2. Сколько и какие плиты расположены в бассейне Тихого океана ?

3. Какие типы границ у Африканской литосферной плиты?

4. С какими плитами граничит Антарктическая плита?

5. Какие типы границ у Филиппинской плиты?

6. Какие слои выделяются в разрезе литосферы и что ее подстилает?

Глава III. Общие черты строения континентальных массивов

3.1 Крупнейшие структурные элементы континентальных массивов

К континентальным (материковым) массивам относятся поверхности суши Евразиатского, Северо-Американскогоий, Африканского, Южно-Американского, Австралийского и Антарктического континентов с примыкающими к ним материковыми отмелями, занятыми шельфовыми морями и расположенными в их пределах островами. Материковые массивы отделены крутым уступом - материковым склоном или глубоководным желобом от поверхности дна примыкающих океанических впадин и (рис. 1).

Рис. 1. Древние платформы и складчатые геосинклинальные пояса континентов.

Древние платформы: 1 – Восточно-Европейская, 2 – Сибирская, 3 – Северо-Американская, 4 – Южно-Американская, 6 – Африкано-Аравийская, 7 – Индостанская, 8 – Китайско-Корейская, 9 – Антарктическая; 2 - складчатые пояса; 3 – современные границы древних платформ; 4 – границы континентальных массивов по подножью континентального склона океанов и котловинных морей с безгранитной корой; 5 – границы подвижных поясов с океаническими впадинами (по внешним глубоководным желобам).
Средняя высота поверхности суши континентов над уровнем воды в океанах составляет около 840 м, средняя глубина океанов - 3800 м. Таким образом, поверхность континентальных массивов возвышается над дном океанов в среднем на 4,5 км.

Большие площади поверхности континентальных массивов находятся ниже уровня океана по северному краю Евразиатского материка, где ширина зоны шельфа местами достигает 1300 км (Северное, Баренцево, Карское, Восточно-Сибирское и другие моря), северному краю Северо-Американского материка (острова Канадского архипелага и его проливы) и др. Значительно уже материковая отмель вдоль берегов Африканского, Южно-Американского, южной и восточной части Австралийского континентов.

Как отмечалось, крупнейшими структурами континентальных массивов являются древние платформы (кратоны) и складчатые пояса (см. рис 1). Древние платформы характеризуются раннедокембрийским возрастом гранит-метаморфического слоя, в складчатых поясах гранит-метаморфический слой имеет позднедокембрийский и фанерозойский возраст. Относительная роль кратонов и подвижных (складчатых) поясов в строении шести континентальных массивов неодинакова.

3.1.1. Евразиатский массив - крупнейший по площади (около 51 млн. кв. км площадь суши) и наиболее сложный по строению. Его средняя высота над уровнем моря составляет 300м в европейской части и - 950 м в азиатской.

От Африканского материкового массива он отделен системой глубоководных впадин внутреннего Средиземного моря и Аденско-Красноморским рифтом, от северной погруженной части Австралийского массива - впадиной моря Банда. Под водами Чукотского и северной части Берингова морей Евразиатский массив смыкается с Северо-Американским континентальным массивом. На западе и севере он граничит с впадинами Атлантического и Северного Ледовитого океанов. Широкая полоса шельфа, представляющая собой область современного платформенного осадконакопления, занимает северную погруженную часть массива.

Сложна и прихотлива граница Евразиатского массива на востоке, вдоль окраины Тихого океана, где в зоне сопряжения массива и океана расположены впадины окраинных морей, глубоководные желоба, островные дуги. Дно окраинных морей может иметь кору материкового типа (западная часть Охотского моря, Татарский пролив, Восточно-Китайское море, западная часть Южно-Китайского моря и др.). Частично дно этих морей обладает корой океанического типа. В ряде районов положительные структуры зоны континентальной окраины (островные дуги) переходят в материковый массив, подчеркивая их единство (Камчатка, Индонезийский архипелаг).

По мнению ряда исследователей Евразиатский массив включает несколько крупных и мелких литосферных плит (Евразиатская, Китайская, Эгейская, части Индо-Австралийской и Американской плит). Их границами на материке служат зоны надвигов или рифтов. Северо-западная граница собственно Евразиатской литосферной плиты проводится по осевой зоне северной части Северо-Атлантического хребта, через о-в Исландия и далее по хр. Гаккеля в Северном Ледовитом океане (рис.2).

Рис. 2. Континентальные массивы и основные литосферные плиты.

1 – границы континентальных массивов, 2-4 – границктивные, 4 – сдвиговые. Континентальные массивы: 1 – Евразиатско-Северо-Американский, 2 – Южно-Американский, 3 – Африканский, 4 – Австралийско-Новогвинейский, 5 – Антарктическийы литосферных плит: 2 – конструктивные, 3 – дестру. Литосферные плиты: I - Евразиатская, II - Северо-Американская, III - Южно-Американская, IY - Африканская, Y - Сомалийская, YI - Индо-Австралийская, YII - Аравийская, YIII - Китайская, IX - Филиппинская, X - Антарктическая, XI - Тихоокеанская, XII - Наска, XIII – Карибская

Вдоль северо-западного побережья материка, прослеживаются палеозойские складчатые структуры Северо-Атлантического пояса (территория Швеции, Норвегии, Великобритании, Шотландии). Юго-западная часть материка южнее Восточно-Европейского кратона соответствует Средиземноморскому складчатому (подвижному) поясу (Западная и Южная Европа, Малая Азия, Ближний Восток), который через Гималаи смыкается со структурами Индонезийской ветви пояса.

В центральной части материка расположены структуры Урало-Монгольского складчатого пояса, отделяющего Сибирский кратон от Восточно-Европейского и Китайско-Корейского. Урало-Монгольский пояс представляет собой молодую эпипалеозойскую платформу, частично испытавшую тектоно-магматическую активизацию в мезозое и в неоген-четвертичное время. На северо-восточной окраине материка находятся мезозойские и кайнозойские структуры материковой части Тихоокеанского пояса,а также западное продолжение Арктического пояса ( Чукотка).

3.1.2. Северо-Американский массив включает Северо-Американский континент вместе с о-вом Гренландия, островами Канадского архипелага, о-вом Ньюфаундленд, областью шельфовых морей, заливов и проливов по северо-западному обрамлению материка. Северо-Американский массив соединяется с Евразиатским через структуры шельфа Чукотского и Берингова морей.

Площадь суши массива составляет около 22,3 млн. кв. км, средняя высота над уровнем моря - 700 м. Материковая отмель достигает значительной ширины вдоль северо-восточного и юго-восточного побережий континента. По западному краю континента она очень узкая, а местами отсутствует совсем (Центральная Америка).

Северо-Американский континентальный массив со всех сторон окружен океаническими впадинами и только на юге, в области его смыкания с Южно-Американским массивом, развиты структуры «переходного типа» (область Мексиканского залива, впадина Карибского моря, Большая Антильская дуга, Пуэрториканский желоб и др.). Предполагается, что Северо-Американский массив целиком расположен в западной части крупной Американской литосферной плиты, западная граница которой проходит вдоль западного побережья континента, а восточная - по оси Северо-Атлантического хребта. На юге она граничит с Карибской литосферной плитой.

В центральной и северо-восточной частях континентального массива расположен Северо-Американский кратон, охватывающий пространство от восточных склонов Кордильер до юго-восточного побережья о-ва Гренландия. Вдоль юго-восточного побережья материка (Аппалачи, о-в Ньюфаундленд, побережье Мексиканского залива) протягивается зона складчатых палеозойских структур Северо-Атлантического пояса, которая продолжается каледонскими структурами Восточной Гренландии. Западная часть континентального массива (горы южной Аляски, Кордильеры) относится к мезозойским и кайнозойским складчатым сооружениям Северо-Американской части Тихоокеанского пояса.

Севернее Северо-Американского кратона расположены палеозойские и мезозойские структуры Арктического пояса (северное побережье Гренландии, Канадский архипелаг, север Аляски). Непосредственным продолжением структур этого пояса, служат мезозойские складчатые сооружения Чукотского полуострова на суше Евразиатского материка.

3.1.3. Африканский массив круто воздымается над дном окружающих его впадин Атлантического и Индийского океанов. С севера его ограничивают глубоководные впадины Средиземного моря, с востока Аденско-Красноморский рифт. Материковая отмель наблюдается фрагментарно и имеет небольшую ширину. Площадь материковой суши составляет около 30 млн. кв. км, средняя высота поверхности над уровнем океана - около 650 м.

Африканский континентальный массив расположен в северной части Африканской литосферной плиты на одинаковом удалении от ее границ, выраженных рифтовыми зонами срединно-океанических хребтов (Южно-Атлантический, Западно-Индийский, Аравийско-Индийский).

Континентальный массив почти целиком занят Африкано-Аравийским кратоном, который на северо-востоке (Аравийский полуостров) продолжается на Евразиатский материк. Только в северо-западной части континента вдоль его побережья расположены альпийские и герцинские структуры южной внешней периферии Средиземноморского пояса.

Для Африканского континентального массива характерен активный кайнозойский рифтогенез, приведший к отделению Африки от Азии Аденско-Красноморским рифтом и проявившийся в Восточной Африке системой рифтовых грабенов и пририфтовых поднятий, щелочным и щелочно-базальтовым вулканизмом в протяженной субмеридиональной зоне. Вероятно, подобные процессы рифтогенеза в мезозое привели к отделению от Африканского массива блока о-ва Мадагаскар.

Южно-Американский континентальный массив соответствует западной части Южно- Американской литосферной плиты, западным ограничением которой является Чилийско-Перуанский желоб, а восточным - рифтовая зона Южно-Атлантического хребта.

Австралийский континентальный массив занимает центр юго-восточной части крупной Индо-Австралийской литосферной плиты. Северо-западной окраине последней соответствует Индостанской кратон в Евразии. С запада и юга литосферная плита, обрамлена рифтовыми структурами Австрало-Антарктического и Аравийско-Индийского хребтов, с востока и севера - системой глубоководных желобов и их аналогов.

Австралийский массив разделяется на две части: западную, более широкую, соответствующую Австралийскому кратону и восточную (включая остров Тасмания), занятую позднедокембрийскими и палеозойскими структурами австралийского сектора Тихоокеанского пояса. Граница между обеими частями континента проходит вблизи меридиана 140⁰ в.д.

3.1.6. Антарктический массив. Его особенностью является низкоширотное полюсное положение и, как следствие, почти полное перекрытие толщами материкового льда. Площадь суши континента составляет около -13 млн. кв. км, средняя высота поверхности ледяного панциря - 1830 м. Континентальный массив расположен в центральной части Антарктической литосферной плиты, северные границы которой соответствуют ветвям рифтовых зон срединно-океанических хребтов и системам глубоководных желобов к югу от Огненной Земли.

Большая часть континентального массива, приходящаяся на восточное полушарие, представляет собой древнюю платформу - Антарктический кратон. В западной окраине континента расположены складчатые структуры мезозоид южной ветви Тихоокеанского пояса. Антарктическая платформа в западной части материка существенно переработана, за счет молодых движений.

Рассматривая закономерности размещения континентальных массивов, а в их пределах - древних платформ и складчатых поясов, можно сделать следующие выводы.

Континентальные массивы имеют неправильные, преимущественно угловатые очертания. На значительном протяжении их границы с океаническими впадинами прямолинейны. Общая ориентировка прямолинейных отрезков границ для смежных материковых массивов свидетельствует, что контуры материковых массивов подчинены направлению планетарной сети глубинных разломов. Границы материковых блоков имеют дугообразные очертания в областях распространения структур "переходного" типа тихоокеанских окраин.

Материковая ступень (шельф) обычно выражена по краю континентального массива со стороны, где абсолютные отметки поверхности суши существенно ниже среднего значения для материка. Наибольшие площади шельфовые зоны имеют по окраинам Евразиатского и Северо-Американского континентов в области, сопряженной с впадиной Северного Ледовитого океана и на северо-западных окраинах Тихого океана.

Континентальные массивы восточного полушария занимают преимущественно центральные ча.сти литосферных плит и окружены впадинами с корой океанического типа, расположенными на тех же литосферных плитах. В западном полушарии континентальные массивы приближены к краю литосферной плиты и оконтуриваются с одной стороны системами глубоководных желобов. В исключительном случае континентальные массивы (Евразиатский) образованы несколькими крупными литосферными плитами.

Ядрами всех континентальных массивов являются, в основном, крупные блоки земной коры с докембрийским гранит-метаморфическим слоем (кратоны). Складчатые подвижные пояса с фанерозойским гранит-метаморфическим слоем развиты, как правило, на периферии континентальных массивов. На Евразиатском массиве, складчатые пояса сращивают кратоны и выражены относительно широкими зонами, но они также включают многочисленные крупные блоки с раннедокембрийским гранит-метаморфическим слоем (срединные массивы).

Все континентальные массивы по подножью материкового склона объединяются в единый Мировой континент, который может быть противопоставлен Мировому океану. Он имеет сложную конфигурацию и характеризуется разновозрастной корой материкового типа.

Докембрийские кратоны объединяются на материках в две группы: северную (лавразийскую) и южную (гондванскую), разделенные в восточном полушарии субширотным Средиземноморским поясом. Лавразийская группа включает Восточно-Европейскую, Сибирскую, Северо-Американскую, Китайско-Корейскую платформы, гондванская – Африкано-Аравийскую, Индостанскую, Австралийскую и Антарктическую платформы.

Складчатые пояса, в зависимости от положения на континентальных массивах, подразделяются на внутриконтинентальные (Урало-Монгольский, восточная часть Средиземноморского) и межконтинентальные (западная часть Средиземноморского). Также выделяются окраинно-континентальные (окраинноокеанические) пояса - Тихоокеанский, Северо-Атлантический, Арктический, Индонезийская часть Средиземноморского. Окраинно-континентальные пояса, можно рассматривать как первичные (Тихоокеанский), длительно развивавшиеся в зоне сопряжения континентальных массивов и океана, и вторичные (Северо-Атлантический, Арктический), вторично разобщенные новообразованными впадинами Атлантического и Северного Ледовитого океанов. Отдельные участки подвижных поясов занимают межокеаническое положение (Карибский, Южно-Сандвиничевый секторы Тихоокеанского пояса, а также островодужная система в области смыкания Средиземноморско-Индонезийского и Тихоокеанского поясов). Поверхность земной коры в межокеанических зонах поясов, будучи резко дифференцированной, несколько приподнята относительно дна окружающих абиссальных океанических котловин.
3.3. Вопросы для самопроверки.

1. Как расположены материковые массивы на Земле относительно стран света и экваториальной плоскости?

2. Как выражены в рельефе поверхности земной коры внешние границы континентальных массивов и какой они имеют геологический смысл?

3. Чем отличаются континентальные массивы северного и южного полушарий?

4. Каково соотношение континентальных массивов с литосферными плитами?

5. Какие структурные элементы выделяются на материковых массивах?

6. Какие выделяются типы складчатых подвижных поясов в зависимости от их расположения на континентальных массивах?

Глава IY. Древние платформы

Древние платформы (кратоны) - крупные участки земной коры с гранит-метаморфическим слоем, сформированным к концу раннего докембрия, - составляют основу каждого континента. Особенности строения фундамента кратонов (гранит-метаморфического слоя) и их чехла, соответствующего осадочному слою, удобно рассмотреть, сгруппировав кратоны в две группы - северную (лавразийскую) и южную (гондванскую).