Geologia Regionalna Świata - notatki.pdf

(954 KB) Pobierz
Microsoft Word - Geologia Regionalna.doc
GEOLOGIA REGIONALNA ŚWIATA
GŁÓWNE PŁYTY LITOSFERY:
TOM I: EUROPA
1. EURAZJATYCKA
2. PÓŁNOCNOAMERYKAŃSKA
3. POŁUDNIOWOAMERYKAŃSKA
4. PACYFICZNA
5. AFRYKAŃSKA
6. AUSTRALIJSKA
7. INDYJSKA
8. ARABSKA
9. ANTARKTYCZNA
10. SKOTII
11. NAZCA
12. FILIPIŃSKA
13. KARAIBSKA
14. WYSP KOKOSOWYCH
15. JUAN DE FUCA
WYKŁAD 1.
WSTĘP:
Cele geologii regionalnej:
► przedstawienie zapisu skalnego z którego zbudowana jest dana jednostka
► interpretacja genezy tej jednostki
Geologiczna jednostka (= jednostka strukturalna= tektoniczna) - jest to obiekt
geologiczny (trójwymiarowy) różniący się od sąsiednich jednostek zapisem
litostratygraficznym, genezą (zapisem następstw procesów geologicznych) i budową
strukturalną.
Granice jednostek mają z reguły charakter tektoniczny bądź są wytaczane na sposób
konwencjonalny (zatem umownie, w oparciu o różne inne kryteria).
+ OK. 40 MNIEJSZYCH...
RODZAJE (TYPY) GRANIC MIĘDZY PŁYTAMI:
BUDOWA ZIEMI:
(krótkie repetytorium)
GRANICE ROZBIEŻNE (DYWERGENTNE)
/generowana jest tutaj nowa skorupa/
Np. granica płyty północnoamerykańskiej i eurazjatyckiej
■ Ziemia charakteryzuje się warstwową budową wewnętrzną
■ jej zewnętrzna warstwa to litosfera (zbudowana ze skorupy oceanicznej i kontynentalnej)
GRANICE ZBIEŻNE (KONWERGENTNE)
/w miejscu gdzie jedna płyta podsuwa się pod drugą, a zatem w strefach subdukcji/
Np. wokół północnej części płyty pacyficznej
■ podzielona jest ona na wiele płyt które poruszają się względem siebie (wzajemnie ze sobą kolidują)
siłą napędową ruchu płyt strumienie ciepła pochodzące z wnętrza Ziemi
■ niektóre płyty litosfery mają tylko skorupę oceaniczną , inne zawierają natomiast dwa
rodzaje skorupy - oceaniczną i kontynentalną
PRZESUWCZE (TRANSFORMUJĄCE)
■ płyty litosferyczne ze skorupą oceaniczną mają grubość ok. 70km , a ze skorupą
kontynentalną powyżej 150km ( max. ok. 200km)
UWAGA: Poza tymi rodzajami mamy również często do czynienia z trudnymi w wyznaczeniu
szerokimi strefami granicznymi (szeroki obszar którego granice trudno wytyczyć cechujący
się wysokim stopniem deformacji , jak: Alpy, ryft Afryki Wschodniej itd.)
największa jest płyta eurazjatycka , natomiast najszybciej porusza się obecnie płyta Nazca
1
2
SKORUPA KONTYNENTALNA- granitowa
Porównanie (zestawienie) właściwości skorupy kontynentalnej i oceanicznej:
■ jest górną częścią litosfery
Cechy:
Kontynentalna
Oceaniczna
■ budują ją zróżnicowane skały o składzie granitu
Wiek średni
3.8 Ga
65 Ma
Max. wiek
4.1- 4.2 Ga
180 Ma
■ współczesny zasięg to ok. 7mld km 2
Skład
Granity
Bazalty
Gęstość
~ 2.6- 2.8 g/cm 3
~ 2.9- 3.2 g/cm 3
najstarsze skały - ACASTA GNEJS (gnejsy formacji Acasta datowane na 4.01Ga )
■ generalnie najstarsze skały skorupy kontynentalnej budują kratony (stanowiące jądra kontynentów)
Grubość
35km
6- 10km
Struktura
Heterogeniczna
(niejednorodna)
Homogeniczna
(bardziej jednorodna)
grubość skorupy kontynentalnej jest zmienna : największa pod wielkimi łańcuchami
górskimi ( max. ok. 70km - pod Tybetem, pod Andami), w najstarszych częściach skorupy
kontynentalnej ok. 45- 50km (średnie wartości), natomiast najcieńsza jest oczywiście
przy współczesnych krawędziach kontynentów
Aktywność tektoniczna
Buduje stabilne kratony,
jedynie jej brzegi,
krawędzie mogą być
aktywne
Buduje bardziej aktywne
grzbiety i rowy aktywne
tektonicznie
SKORUPA OCEANICZNA- bazaltowa
Główne struktury skorupy kontynentalnej i oceanicznej:
■ jest częścią litosfery stanowiącą dno basenów oceanicznych
Kontynenty:
■ zbudowana ze skał maficznych (= sima)
► KRATONY
cieńsza wyraźnie od skorupy kontynentalnej , jej średnia grubość to ok. 6- 12km
► TARCZE
prosty zapis skalny (znacznie mniej złożony od kontynentalnej)
► PLATFORMY
■ wydziela się w jej obrębie zasadnicze trzy warstwy: (w sekwencji od dołu do góry)
► PASMA OROGENICZNE
1. plutoniczne skały (gabra, ultramafity) ~5km
2. skały wulkaniczne
~1-2km
Oceany:
3. skały osadowe
~0.5km
► GRZBIETY ŚRÓDOCEANICZNE I ROWY TEKTONICZNE W ICH OBRĘBIE
wiek skorupy oceanicznej:
► ROWY OCEANICZNE
najmłodsze fragmenty występują w strefach ryftu (gdzie skorupa oceaniczna jest generowana)
► ŁUKI WYSP
najstarszy fragment datowany na ~180 Ma (dolna / środkowa jura)
3
4
132611430.004.png
WYKŁAD 2.
KRATON (niem. Kraton, gr. kratos - mocny, trwały, 1944)- jest to najstarsza
(prekambryjska), stabilna część skorupy ziemskiej nie podlegająca ruchom fałdowym a
jedynie ruchom uskokowym (i przemieszczająca się w ramach tektoniki płyt).
Kratony stanowią jądrowe części kontynentów .
BUDOWA GEOLOGICZNA EUROPY
PLATFORMA - jest to gruba pokrywa młodszych skał osadowych pokrywająca
(przykrywająca) kraton.
GŁÓWNE JEDNOSTKI STRUKTURALNE:
z reguły zawiera liczne luki sedymentacyjne i stratygraficzne
▪ najczęściej brak większych zafałdowań , obecne zaś liczne uskoki
▪ wyraźnie mniejsze miąższości w porównaniu z pasmami orogenicznymi
1. KRATON WSCHODNIOEUROPEJSKI
2. PLATFORMA WSCHODNIOEUROPEJSKA
TARCZA - jest to wyniesiona część kratonu , pozbawiona pokrywy osadowej .
3. TARCZA SKANDYNAWSKA (= FENNOSKANDII= BAŁTYCKA)
4. TARCZA UKRAIŃSKA
PASMO OROGENICZNE - jest to pasmo górskie na kontynentach , wg. teorii tektoniki płyt
pasma orogeniczne powstają na konwergentnych (zbieżnych) granicach płyt.
5. KALEDONIDY EUROPEJSKIE
6. HERCYNIDY EUROPEJSKIE
najpełniejsze zapisy cykli sedymentacyjno- diastroficznych są zachowane właśnie w
pasmach orogenicznych
7. BASENY PERMO- MEZOZOICZNE
▪ pasma orogeniczne to z reguły ciągłe sekwencje o długim zasięgu stratygraficznym
( są pofałdowane i cechują się znacznymi miąższościami )
8. ALPIDY EUROPEJSKIE
9. MŁODE BASENY
10. URAL
11. KAUKAZ
5
6
PLATFORMA WSCHODNIOEUROPEJSKA:
GRANICE KRATONU WSCHODNIO- EUROPEJSKIEGO:
■ na W ograniczony szwem transeuropejskim ( TESZ - Transeuropean Sulture Zone ) dawniej
zwanym linią T- T , ma ok. 2000km długości ciągnąc się od Morza Północnego po Dobrudżę
► zajmuje obszar ok. 5.5 mln km 2
► kraton wschodnio- europejski stanowi fundament platformy i można w jego
obrębie wydzielić 3 krystaliczne fundamenty (= segmenty= regiony):
■ na E odgraniczony orogenem Uralsko- Nowej Ziemi- Tajmyrskim
■ po stronie NW na kraton są nasunięte kaledonidy (na nim tarcza bałtycka )
1. FENNOSKANDIA (= BALTIA)
~ na NW
■ na S graniczy ( od SE ku SW ) z Kaukazem, paleozoiczną platformą scytyjską i Karpatami
STREFA TESZ (= TTZ= TT):
2. SARMACJA
~ na S
rozdziela dwie prowincje tektoniczne : prekambryjską platformę wschodnio- europejską i
platformę paleozoiczną na zachodzie
3. WOŁGO- URALIA (= REGION WOŁŻAŃSKO- URALSKI)
~ na E
■ stanowi szeroką na 50- 100km strefę wgłębnego rozłamu (do 55km głębokości)
przebiegającą na kierunku NW- SE
GRANICE:
I) PAS WULKANICZNY LIPETSK- ŁOSEW ~ 2.1 Ga - dolny proterozoik
■ strefa ta stanowi część większej strefy dyslokacyjnej: Dobrudża- Morze Północne
(lub: Skania- Morze Czarne)
Stanowi granicę pomiędzy Sarmacją a Wołgo- Uralią
■ jej przebieg w Polsce: Koszalin- Grudziądz- okolice Warszawy- Zamość- Tomaszów Lubelski
II) PASMO WULKANICZNE OSNITSK- MIKASZEWICZI ~ 2.0- 1.95 Ga - dolny proterozoik
Wyznacza złącze Sarmacja- Fennoskandia
ETAPY EWOLUCJI TEKTONICZNEJ FUNDAMENTU
KRYSTALICZNEGO PLATFORMY WSCHODNIO- EUROPEJSKIEJ:
1. OD PÓŹNEGO WCZESNEGO PROTEROZOIKU DO WCZESNEGO RYFEJU
(1800- 1650 Ma)
►W tym czasie powstaje pokrywa protoplatformy
2. ŚRODKOWY RYFEJ (1400- 1100 Ma) ~ 1200 Ma
►Ma miejsce ryfting ale tylko przy krawędziach platformy
3. OD PÓŻNEGO ŚRODKOWEGO RYFEJU PO POCZĄTEK PÓŹNEGO RYFEJU
(1100- 900 Ma)
►Powstaje wówczas paleoplatformowa pokrywa
(przypuszczalna korelacja z czasem powstania Rodinii !?!?!?- jest to jednak niepewny wniosek)
4. OD PÓŻNEGO RYFEJU DO WCZESNEGO WENDU
(800- 600 Ma)
►Ma miejsce ryfting i powstaje aulakogen centralnej Rosji
(czas rozpadu Rodinii !?!?!?)
Orogeniczna i magmowa aktywność w obrębie kratonu zakończyła się
prawdopodobnie w czasie wczesnego (dolnego) ryfeju (ok. 1650- 1300 Ma) !!!
TRANSKRATONICZNY SYSTEM RYFTOWY CENTRALNEJ ROSJI I PACZELMY:
Zawiera strefę szwu spajającego 3 zasadnicze segmenty kratonu:
ryfejski ( 1650- 670 Ma ): ryft centralnej Rosji znajduje się tu w osiowej części tego złączenia
ryft ten był reaktywowany w czasie 1.3- 0.5 Ga (z różną intensywnością)
pokrywa sedymentacyjna kratonu zawierająca osady epikontynentalne i lądowe z szerokiego
przedziału czasu: neoproterozoik- kenozoik
7
8
132611430.005.png 132611430.006.png 132611430.007.png
Podział archaiku i proterozoiku:
(w ujęciu rosyjskim)
Fazy orogeniczne prowadzące do akrecji tarczy:
(od N na S mamy coraz młodsze skały)
OROGENY:
(pasma powstałe podczas deformacji tarczy bałtyckiej)
1. SAMIJSKI (3.1- 2.9 Ga)
2. LOPIJSKI (2.9- 2.6 Ga)
3. SFEKOFEŃSKI (1.9- 1.75 Ga)
4. GOTYJSKI (1.75- 1.5 Ga)
5. SFEKONORWESKI (1.05- 0.9 Ga)
UWAGA: Po ustaniu tych głównych faz orogenicznych następuje długa przerwa i powstaje
następne pasmo (dobudowane do poprzednich): pasmo kaledońskie (~440- 410 Ma) ...
tarcza bałtycka stanowi NW wydźwignięty fragment prekambryjskiego kratonu
wschodnio- europejskiego
► obszar ten zaczął się wypiętrzać 1.5 Ga (i proces ten trwa nadal )
WYKŁAD 3.
► w plejstocenie lądolód obniżył powierzchnię tarczy pozostawiając cienką warstwę
osadów glacjalnych, mnogie jeziora oraz rzeki
FENNOSKANDIA (= BALTIA)
akrecja skorupy tego obszaru odbyła się podczas czterech głównych zdarzeń
orogenicznych , czyli w czasie trwania orogenezy saamijskiej, lopijskiej, sfekofeńskiej,
gotyjskiej natomiast podczas orogenezy sfekonorweskiej (grenwilskiej) przetwarzana była
powstała uprzednio skorupa ( nie dochodziło do akrecji nowych fragmentów)
► na NW zawiera tarczę bałtycką (fennoskandzką)
► ma zróżnicowaną akrecyjną archaiczno- wczesnoproterozoiczną skorupę o
zróżnicowanej grubości 30- 60km
► w jej obrębie wydzielono 7 głównych kompleksów granitowych rapakiwi i ok. 15
podrzędnych kompleksów ( przykład: Salmi batolit - od Rosji po centralną Szwecję)
► większość intruzji jest wieku 1.65- 1.77 Ga
9
10
132611430.001.png 132611430.002.png 132611430.003.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin