Geomorfologia

складчатых структур. Ряд исследователей называют такие движения эпейрогеническими,

или осцилляционными.

Рельефообразующая роль движений этого типа огромна. Они участвуют в образовании форм рельефа самого разного масштаба.

1)Так, вертикальные тектонические движения самого высшего порядка охватывают огромные площади. Они лежат в основе формирования наиболее крупных планетарных форм рельефа земной поверхности.

2)Вертикальные движения более низкого порядка образуют антеклизы и синеклизы в пределах платформ, поднятия и прогибы в геосинклинальных областях.

Эти крупные структуры находят отражение в рельефе в виде мега- и макроформ рельефа.

Например, Прикаспийская низменность соответствует Прикаспийской синеклизе, Подольская возвышенность – Украинскому щиту, Большой Кавказ – одному из мегантиклинориев альпийской складчатой зоны и т.д.

3)Вертикальные движения лежат в основе формирования рельефа складчатоглыбовых и столово-глыбовых гор.

4)Вертикальная составляющая тектонических движений всегда присутствует и часто превалирует при образовании сбросов, надвигов, грабенов и горстов, а следовательно, и соответствующих этим структурам форм рельефа.

5)По мнению ряда ученых, вертикальные движения являются первопричиной складкообразовательных движений.

6)Вертикальные тектонические движения высшего порядка контролируют распределение площадей, занятых сушей и морем, т.е. обусловливают морские трансгрессии и регрессии. Вертикальные движения определяют конфигурацию материков и океанов. А оба эти фактора (площадь суши и моря, и конфигурация материков и океанов) являются первопричиной изменения климата на поверхности Земли, следовательно, вертикальные движения оказывают не только прямое воздействие на рельеф, но и опосредованное, через климат.

7)Важная рельефообразующая роль вертикальных движений заключается также в том, что они обусловливают расположение на земной поверхности областей сноса и аккумуляции, т.е. областей преобладания денудационного или аккумулятивного рельефа.

Исходя из концепции тектоники литосферных плит, можно заключить, что не меньшее значение в формировании рельефа Земли имеют горизонтальные движения.

1)В зонах растяжения земной коры (спрединга) образуются крупные отрицательные формы рельефа (рифты).

2)В зонах сжатия (субдукции, обдукции) – образуются как отрицательные (глубоководные желоба), так и положительные макро- и мегаформы (островные дуги, горные сооружения).

41

3)Деформируя земную поверхность, горизонтальные движения, подобно вертикальным, влияют на пространственное расположение областей сноса и денудации, денудационного и аккумулятивного рельефа.

4)С горизонтальными движениями в значительной мере связано образование сбросов, горстов и грабенов, а также надвигов, опрокинутых и лежачих складок, шарьяжей.

5)Концепция тектоники литосферных плит рассматривает океаны как активно развивающиеся и непостоянные по очертаниям и площади формы рельефа. Отсюда следует вывод о влиянии движения литосферных плит, т.е. горизонтальных движений, на конфигурацию и пространственное положение планетарных форм рельефа и, как следствие этого, на изменение климата, а через него – на характер и интенсивность деятельности экзогенных процессов.

Г) Рельефообразующая роль новейших тектонических движение земной коры

Впредыдущих лекциях речь шла об отражении геологических структур в рельефе и о влиянии на рельеф различных типов тектонических движений безотносительно ко времени проявления этих движений.

Внастоящее время установлено, что главная роль в формировании основных черт современного рельефа эндогенного происхождения принадлежит новейшим тектоническим движениям. Это движения, имевшие место в неоген-четвертичное время.

Об этом свидетельствует, например, сопоставление гипсометрической карты и карты новейших тектонических движений, составленная Н.И.Николаевым (рис.7).

Рис.7. Карта новейших тектонических движений (по Н.И.Николаеву) На этой карте показаны:

1)области весьма слабо выраженных положительных движений;

2)области слабо выраженных линейных положительных движений;

3)области интенсивных сводовых поднятий;

4)области слабо выраженных линейных поднятий и опусканий;

42

6)области намечающихся и преобладающих (б) опусканий;

7)граница областей сильных землетрясений (7 баллов и более);

8)граница проявления неогенчетвертичного вулканизма;

9)граница распространения действующих вулканов.

1.Так, областям со слабовыраженными вертикальными положительными движениями

в рельефе соответствуют равнины, невысокие плато и плоскогорья с тонким чехлом четвертичных отложений: Восточно-Европейская равнина, значительная часть ЗападноСибирской равнины, плато Устюрт, Среднесибирское плоскогорье.

2.Областям интенсивных тектонических погружений, как правило, соответствуют

низменные равнины с мощной толщей осадков неоген-четвертичного возраста: Прикаспийская низменность, значительная часть Туранской низменности, северная часть Западно-Сибирской равнины, Колымская низменность и др.

3.Областям интенсивных, преимущественно положительных тектонических движений соответствуют горы:

Кавказ, Памир, Тянь-Шань, горы Прибайкалья и Забайкалья и др.

Следовательно, рельефообразующая роль новейших тектонических движений проявилась, прежде всего, в деформации топографической поверхности, в создании положительных и отрицательных форм рельефа разного порядка.

Таким образом, тектонические движения контролируют расположение на поверхности Земли областей сноса и аккумуляции и, как следствие этого, областей с преобладанием денудационного (выработанного) и аккумулятивного рельефа.

Так, например, в настоящее время поднятие испытывают территория Фенноскандии и значительная часть территории Сев.Америки, примыкающей к Гудзонову заливу. В Фенноскандии они составляют 10 мм/год (метки уровня моря, сделанные в 18 веке на берегах Ботнического залива, приподняты над современным уровнем на 1,5-2,0 м).

Берега Северного моря в пределах Голландии и соседних с ней областей опускаются, вынуждая, жителей строить плотины для защиты территории от наступления моря.

Интенсивные тектонические движения испытывают области альпийской складчатости и современных геосинклинальных поясов.

По имеющимся данным Альпы, Гималаи и Памир за неоген-четвертичное время поднялись на несколько сантиметров. На фоне поднятий отдельные участки в пределах областей альпийской складчатости испытывают интенсивные погружения.

Так на фоне поднятий Большого и Малого Кавказа заключенная между ними КураАраксинская низменность (Каспийское побережье) испытывает интенсивное погружение.

О проявлении неотектонических движений можно судить по многочисленным и весьма разнообразным геоморфологическим признакам. Приведу некоторые из них:

А) наличие морских и речных террас, образование которых не связано с воздействием изменения климата или каких-то других причин;

Б) глубоко погруженные или высоко приподнятые над уровнем моря коралловые рифы;

В) затопленные морские береговые формы и некоторые подводные карстовые источники;

43

Понятия по теме «Вулканический рельеф»

Стратовулкан – вулканы, в строении которых участвуют как слои лав, так и слои пирокластического материала. Многие стратовулканы имеют почти правильную коническую форму.

Барранкосы – глубокие эрозионные борозды, расходящиеся как бы по радиусам от вершины вулкана.

Кальдера – очень крупные, в настоящее время недействующие кратеры. Причем современные кратеры располагаются внутри кальдеры.

Сомма – кольцевая возвышенность, оставшаяся от конуса вулкана, или расположенная вокруг кратера вулкана.

Маар – отрицательная форма рельефа, обычно воронкообразная или цилиндрическая, образующаяся в результате вулканического взрыва. По краям такого углубления почти нет никаких вулканических накоплений. Все известные в настоящее время маары – не действующие, реликтовые образования.

Диатремы, или трубки взрыва – кратеры взрыва, у которых в результате длительной денудации уничтожена поверхностная часть вулканического аппарата. Древние трубки взрыва в ряде случаев оказываются заполненными ультраосновной магматической породой – кимберлитом (это алмазоносная порода).

Вулканический пепел – частицы менее 0,1 мм. Он состоит из обломков вулканического стекла, кристаллов полевых шпатов и других минералов.

Вулканический песок – частицы 0,1-2 мм.

Лапилли – или камешки 2-30 мм.

Вулканические бомбы – частицы диаметром более 30 мм.

Фумаролы – лат «фума» - дым – многочисленные струи газа, выделяющегося длительное время после извержения.

Сольфатары – итал. «сольфатара» - серная пыль - сернистые фумаролы. Гейзеры – это периодически действующие паро-водяные фонтаны.

Термальные источники – горячие источники подземных вод различной температуры.

5.2. Землетрясения как фактор эндогенного рельефообразования

Землетрясения имеют заметное рельефообразующее значение. Геоморфологическая роль землетрясений выражается в образовании трещин, в смещении блоков земной коры по трещинам в вертикальном и горизонтальном направлениях, иногда в складчатых деформациях.

Известно, например, что при Ашхабадском землетрясении (1948) на поверхности земли в результате сильных подземных толчков возникло множество трещин. Некоторые из них тянулись на многие сотни метров, пересекая холмы и долины вне видимой связи с

землетрясениях образуются деформации типа складчатых нарушений. В связи с тем, что многие формы рельефа, возникающие при землетрясениях, имеют сравнительно небольшие размеры, они довольно быстро разрушаются под воздействием экзогенных процессов.

Не менее, а может быть и более важную рельефообразующую роль, играют некоторые процессы, вызываемые землетрясениями и сопутствующие им. При

46

землетрясениях в результате сильных подземных толчков на крутых склонах гор, берегах рек и морей возникают и активизируются обвалы, осыпи, а в сильно увлажненных породах – оползни и оплывины. Часто при землетрясениях на крутых склонах приходит в движение весь накопившийся на них рыхлый материал, формирующий у подножья мощные осыпные шлейфы.

Рыхлый материал, накопившийся у подножья склонов гор, в долинах рек и временных водотоков в результате описанных выше процессов, может служить источником для возникновения селей. Устремляясь вниз по долинам, сели производят огромную разрушительную работу, а при выходе из гор формируют обширные по площади конусы выноса.

Оползни, обвалы, перемещения блоков земной коры по разрывам вызывают изменения в гидросети: образуются озера, появляются новые и исчезают старые источники.

Подобно вулканам, землетрясения на поверхности земного шара распределены неравномерно: в одних районах они происходят часто и достигают большой силы, в других они редки и слабы. Если сравнить карты распространения вулканов и землетрясений, то легко убедиться, что землетрясения приурочены к тем же областям, в которых сосредоточена большая часть действующих и потухших вулканов. Это результат проявления внутренних сил Земли.

Землетрясение, произошедшее на Алтае в сентябре 2002, с магнитудой 7 баллов по шкале Рихтера привело к образованию сейсморвов, сейсмотрещин, обвалов, оползней, камнепадов (фото 8,9).

Фото 8. Сейсморов. Бельтирское землетрясение. Фото М.И.Яськова (сентябрь, 2003)

47

По структуре материки – сложные гетерогенные образования, сформировавшиеся в течение длительной эволюции литосферы и ее верхней части – земной коры.

Сложность эволюции и последовательность различных стадий образования материков находят отражение в их тектоническом и геологическом строении.

Впределах материков выделяются:

1)относительно устойчивые (более стабильные) области, получившие название

платформ, и

2)области (пояса), обладающие большой тектонической подвижностью

(мобильностью) – геосинклинали.

Это позволяет выделить в пределах материков два основных типа морфоструктур

платформенные и геосинклинальные.

6.1. Мегарельеф платформ суши

Как известно из курса геологии, платформы – это основные элементы структуры материков, которые в отличие от геосинклиналей характеризуются:

-более спокойным тектоническим режимом;

-меньшей интенсивностью проявления магматизма и сейсмичности.

Дифференцированность, скорость и амплитуды вертикальных колебательных движений в пределах платформ также невелики. Поэтому более 50 % площади платформ занято

низменными равнинами, невысокими плато, плоскогорьями или шельфовыми морями, типа Балтийского.

Наибольшую площадь среди материковых платформ занимают древние (докембрийские) платформы: Южно-Американская, Африкано-Аравийская, Индостанская, Австралийская, Северо-Американская, Восточно-Европейская, Сибирская, Северо-Китайская, Южно-Китайская.

Этим платформам в крупном плане соответствуют относительно ровные понижения или невысоко приподнятые пространства материков.

На платформах южного полушария в течение длительного времени поднятия преобладали над погружениями, поэтому они характеризуются более значительными средними высотами, в их пределах чаще встречаются невысокие горные массивы.

Значительные площади платформ занимают щиты, кристаллические породы которых и структуры кристаллического фундамента оказывают существенное влияние на рельеф.

Важнейшими структурными элементами древних платформ, кроме щитов, являются антеклизы и синеклизы, обычно выраженные в рельефе в виде обширных возвышенностей и впадин. Испытывая медленные, но устойчивые во времени восходящие движения, щиты и антеклизы создают денудационные (или цокольные) равнины. Основной уровень рельефа таких равнин обусловлен денудацией. Поднятие и

49

денудационный срез в течение длительного времени приводят к выравниванию, срезанию древних структур.

В пределах суши выделяют пенеплены (почти равнина) - слабоволнистая, местами почти ровная поверхность – денудационно-аккумулятивная равнина. Пенеплен образуется при длительном выравнивании первоначально сильно расчлененного рельефа в условиях влажного климата при сравнительно стабильном положении базиса эрозии. Выравнивание рельефа происходит сверху путем постепенного выполаживания горных склонов, снижения междуречий и расширения речных долин. Пенеплены часто перекрыты корами выветривания, толщиной иногда свыше 100 м.

Они широко распространены в пределах Казахского мелкосопочника; в результате новейших тектонических поднятий они могут оказаться на значительной высоте (например, в Центральном Тянь-Шане - 3000 м).

Процесс образования пенепленов называется «пенепленизацией».

Термин «пенеплен» предложен американским ученым В.Девисом в конце 19 века.

По его представлениям, пенеплен – почти окончательная стадия цикла эрозии (стадия старости рельефа) (рис. 9).

Рис. 9. Схема пенепленизации по Девису.

Среди денудационных равнин платформ суши следует сказать о денудационных равнинах, обрамляющих платформы вдоль подножья гор. Такие равнины, образованные на складчатом основании при параллельном отступании склонов, получили название педиментов (pedimentum - подножье). Типичный пример педимента - Пьедмонт юговосточного склона Аппалачей – предгорная равнина, представляющая собой выровненную слабонаклонную (3-5°) поверхность с маломощным чехлом рыхлых отложений (рис. 10).

Рис.10. Педипленизация по В.Пенку 1-6 последовательные стадии развития педиплена

Наиболее благоприятен для образования педипленов сухой (аридный) климат. В условиях полупустынь и пустынь главными факторами формирования педипленов

50