Формы залегания метаморфических пород

Складки. Классификации.

§ по соотношению пород

§ синклинальные, у которых ядро сложено более молодыми породами

§ антиклинальные, у которых ядро сложено более древними породами

При этом необходимо отдавать себе отчет в том, что синклинали и антиклинали могут быть перевернутыми, то есть синклинальные складки необязательно обращены замком вниз, а антиклинальные - вверх. Замыкание (схождение) крыльев антиклинальной складки (или ее окончание по простиранию) называют периклиналью, а синклинальной – центриклиналью. Для периклинали характерно погружение шарнира, а для центриклинали - воздымание.

§ По положению осевой поверхности различают (рисунок 2) следующие типы складок:

Рис. 2. Классификация складок по наклону осевой поверхности

1. прямые, или симметричные, у которых осевая поверхность(ось) вертикальна или субвертикальна и углы падения крыльев одинаковые;

2. наклонные, или ассиметричные, у которых осевая поверхность наклонна, а крылья падают под разными углами в противоположные стороны;
опрокинутые, когда осевая поверхность наклонна, а крылья падают в одну сторону, но под разными углами.

3. лежачие, у которых осевая поверхность субгоризонтальна;

4. ныряющие, у которых осевая поверхность изгибается.

5.

по углу складки

o тупые, с углом складки, равным или бóльшим 90°;

o острые, с углом складки, меньшим 90°;

o веерообразные, характеризующиеся пережатым ядром и веерообразным расположением слоев;

o штамповые (син. коробчатые), у которых замок широкий и почти плоский, не считая областей перехода к крыльям.

по форме замка, соотношению замка и крыльев

o концентрические, у которых замок широкий, а крылья малы и даже могут почти отсутствовать. Мощности слоев в этом случае необходимо выдерживать на всем протяжении складки.

o штамповые (син. коробчатые), у которых замок широкий и почти плоский, не считая областей перехода к крыльям.

o изоклинальные, у которых замок узкий и четко выраженное крыло с единым углом наклона границ слоев. Мощности слоев в этом случае необходимо выдерживать на крыльях складки, а в замке она может значительно возрастать.

o диапировые (син. складки протыкания), у которых...

По отношению на карте длинной оси складки (длины) к короткой ее оси (ширина) выделяют линейные, брахиформные и куполовидные складки.

o мульды или купола, у которых длина примерно равна ширине

o брахискладки (брахиантиклинали и брахисинклинали), у которых длина примерно в 3-5 раз превышает ширину

o линейные, у которых длина много больше ширины

К складчатым деформациям относят также флексуры, так называют коленообразные изгибы слоев на фоне общего горизонтального или наклонного залегания пород. Направление падения слоев до изгиба, в месте изгиба и после него сохраняется общим.

8) Разрывные движения Земной кары. (горст, грабен, рифтовые зоны)

Земная кора кажется нам прочной и устойчивой, но она находится в постоянном движении.Эти движения называют тектоническими. Их подразделяют на колебательные, складкообразовательные и разрывные.

Колебательные движения выражаются в медленных поднятиях одних участков земной коры и опускании других. Скорость движения небольшая, от нескольких сантиметров до долей миллиметра в год. Наибольшие поднятия наблюдаются в северных широтах. Здесь поднимаются острова Исландия, Гренландия. Новая Земля, Скандинавский полуостров. Поднятия вызывают обмеление прибрежной полосы, уменьшение глубины проливов между островами, слияние отдельных мелких островов с большими и присоединение их к материкам. Так, площадь Финляндии за счет векового поднятия несколько увеличилась. Поднятия в пределах нашей страны наблюдаются в Белоруссии, Западной Украине (5—9 мм/год). Поднимаются также Среднерусская возвышенность, Донбасс, Урал, Западно-Сибирская равнина.

Опускается территория в полосе между Москвой и Санкт-Петербургом, Азово-Кубанская низина. В районе Сухуми найдены террасы, погруженные в море на 200—250 м. За пределами нашей страны со скоростью 2,5 см в столетие опускается территория Голландии. В настоящее время часть ее территории находится ниже уровня моря. Только дамбы предохраняют эту страну от вторжения моря. Опускаются южные берега Англии, северная часть Италии (район города Венеции).

Складкообразовательные и разрывные движения наблюдаются полосами шириной 200—250 км протяженностью до многих тысяч километров. Они вызывают нарушения в залегании горных пород. Складчатые нарушения выражаются в волнообразном изгибании слоев без их разрыва. Смятие горных пород происходит в районах прогиба или поднятия вследствие горизонтальных и вертикальных перемещений участков земной коры.

Разрывные нарушения горных пород выражаются в их разрывах. Они возникают в тех случаях, когда действующие силы превышают прочность пород в земной коре.

Таким образом, земная кора находится в постоянном движении, но скорость ее движения неодинакова. В одних местах она незначительна, там земная кора находится в устойчивом состоянии. Такие участки называют платформами. В пределах нашей страны выделяют две платформы: Восточно-Европейскую и Сибирскую. Их кристаллическая основа покрыта мощными слоями осадочных горных пород. Вертикальные и горизонтальные перемещения незначительны.

На окраинах платформ находятся наиболее подвижные участки земной коры. Здесь наблюдаются складкообразовательные и разрывные движения, которые сопровождаются землетрясениями и вулканической деятельностью. Такие активные участки земной коры называют геосинклиналями. Геосинклинали — это огромные прогибы в земной коре. В них наблюдаются разрывы, горизонтальные и вертикальные перемещения, которые в конечном счете приводят к образованию гор.

9) Метаморфизм. Виды метаморфизма.

Метаморфизм (греч. metamorphoómai — подвергаюсь превращению, преображаюсь) — процесс твердофазного минерального и структурного изменения горных пород под воздействием температуры и давления в присутствии флюида.

ТИПЫ И ВИДЫ МЕТАМОРФИЗМА
.

Главными факторами метаморфизма являются температура, давление, растворы и газы, выделяющиеся из магмы. Обычно эти факторы действуют одновременно, но преобладающим является какой-нибудь один; он и определяет тип метаморфизма. Метаморфизм, связанный с изменением давления, называется динамометаморфизмом, с изменением температуры — термометаморфизмом, а метаморфизм, связанный с газами и парами, — соответственно пневматолитовым и гидротермальным метаморфизмом.
При динамометаморфизме все округлые части породы (например, гальки в конгломератах) сдавливаются и превращаются в линзообразные включения, зерна породы также раздавливаются в направлении, перпендикулярном к направлению давления, происходит переориентировка всех вытянутых и плоских минералов длинными осями в одном направлении, перпендикулярном давлению. При этом порода как бы разделяется на множество тонких чешуек, или пластинок, которые часто скользят друг по другу, плоскости их вследствие трения пришлифовываются и индивидуальность чешуек выступает еще более отчетливо. Так возникает сланцеватая текстура, и вся порода превращается в сланец. Давление, переориентировка минералов и трение вызывают повышение температуры, происходит частичная перекристаллизация минералов, изменение их формы и размеров.
При термометаморфизм е главную роль играет повышение температуры. При разогревании породы происходит перекристаллизация вещества. В этом процессе часто принимает участие вода, которая, превращаясь в пар и вступая в реакции, способствует образованию новых минералов.
Термальный метаморфизм очень четко проявляется на контактах с интрузиями, температура которых часто превышает 1000° Остывание интрузий идет очень медленно, поэтому происходит значительный прогрев вмещающих пород.
Пневматолитовый и гидротермальный метаморфизм способствует образованию в породе многочисленных новых минералов, а так как воздействие газов и паров воды совершается обычно в условиях повышенной температуры, то в породе одновременно происходит перекристаллизация первичного вещества, которое вступает в реакцию с вновь принесенными в парах, газах или воде элементами.
В результате пневматолитового и гидротермального метаморфизма сильно изменяются не только структура и текстура породы, но и ее химический состав.
Преобразования породы в процессе метаморфизма бывают настолько сильны, что первоначальный характер породы становится почти неузнаваемым.
Очень часты при метаморфизме, особенно пневматолитовом и гидротермальном, случаи замещения одних минералов другими— это явление называется метасоматозом. Так, например, кремнекислые растворы, идущие от магмы, могут заместить карбонат кальция в известняковой породе и тогда известняк сначала становится кремнистым, а затем может превратиться в кварцит.
Большое значение при метасоматозе играет вода, так как она облегчает перенос вещества и, растворяя и выщелачивая неустойчивые компоненты вмещающей породы, способствует образованию полостей, в которых отлагаются вновь приносимые элементы. Такие полости бывают иногда очень малы — типа пор между отдельными минералами.
Причинами метаморфизма может быть внедрение магмы в верхние части земной коры и общее возрастание температуры и давления при погружении горных пород на большую глубину. В зависимости от причин, вызвавших метаморфизм, различают его отдельные типы: контактовый, региональный и ультраметаморфизм. Таким образом, получается классификация видов метаморфизма, основанная на другом принципе, чем выделение типов метаморфизма по факторам (температура, давление и т. п.).

10) Метаморфические горные породы.

Метаморфические горные породы — горные породы, образованные в толще земной коры в результате изменения (метаморфизма) осадочных и магматических горных пород вследствие изменения физико-химических условий. Благодаря движениям земной коры, осадочные горные породы и магматические горные породы подвергаются воздействию высокой температуры, большого давления и различных газовых иводных растворов, при этом они начинают изменяться.

Так как исходным материалом метаморфических горных пород являются осадочные и магматические породы, их формы залегания должны совпадать с формами залегания этих пород. Так на основе осадочных пород сохраняется пластовая форма залегания, а на основе магматических — форма интрузий или покровов. Этим иногда пользуются, чтобы определить их происхождение. Так, если метаморфическая порода происходит от осадочной, ей дают приставку пара- (например, парагнейсы), а если она образовалась за счёт магматической породы, то ставится приставка орто- (например, ортогнейсы).