Rift (Rift Baikal)

Rifturile ca elemente geotectonice globale sunt o structură caracteristică a extinderii scoarței terestre (conform lui Artemyev, Artyushkov, 1968; Ushakov și colab., 1972). Conceptul de rupturi include și forme de relief înguste — brazde („grabens”) care nu au fost încă compensate de sedimente; depresiuni mari și largi cu laturile suficient distanțate; Sisteme de ridicare în formă de cupolă sau în formă de creastă complicate de un graben axial (de exemplu, rupturi în părțile centrale ale oceanelor și Africa de Est). Se crede că toate acestea sunt doar diferite etape temporare ale formării structurilor de rift care sunt descoperite în prezent în oceane și pe continente. Vârsta este determinată de sedimente și sedimente.

Primul loc în rândul sistemelor de rift planetare este ocupat de World Rift System (WRS), format în perioada Cenozoicului și în curs de dezvoltare până în zilele noastre, descoperit în 1957, care se întinde pe o lungime de peste 60 de mii de km sub apele Oceanului Mondial. , şi cu o serie de ramuri ale sale ajungând şi pe continent . MSR-urile sunt ridicări largi (până la o mie de kilometri sau mai mult), care se ridică cu 3,5 - 4 kilometri deasupra fundului și se întind pe mii de kilometri. Zonele de rift active sunt limitate la părțile axiale ale crestelor, constând dintr-un sistem de grabens înguste (chei de rift, cum ar fi Baikal), încadrate de lanțuri muntoase de rift precum Baikal, Barguzin și alte creste din jurul Baikalului.

Alte rupturi (la scară planetară) includ rupturi limitate la continente (cu excepția celor menționate mai sus) - de exemplu, grabenul renan (lungime de aproximativ 600 km) sau regiunea luată în considerare în lucrare - zona riftului Baikal (lungime mai mare de 2,5 km). mii km). Zonele moderne de rifturi continentale au multe în comun cu rupturile crestelor mijlocii oceanice aparținând MSR. Apariția lor este, de asemenea, asociată cu procesele de ridicare a materialului adânc, ridicarea arcului, întinderea orizontală a scoarței terestre sub presiunea acesteia, subțierea scoarței și ridicarea suprafeței Mohorovic. Sistemele continentale de rift (CRS) formează, de asemenea, sisteme extinse ramificate (asemănătoare cu MSR), dar sunt mult mai puțin pronunțate în relief, așa că unele dintre legăturile lor par izolate.

La prima vedere, este dificil să numiți un defileu de ruptură, îngropat sub o grosime de apă de 3 - 3,5 kilometri, un analog al Baikalului. Dar originea zonelor Baikal și a riftului oceanic este în esență aceeași.

Lacul Khubsugul, situat în Mongolia, este numit „fratele” lacului Baikal, care se întinde pe 130 de kilometri în formă de seceră. Adâncimea sa maximă ajunge la 238 de metri. Depresiunile Khubsugol și Baikal fac parte din zona riftului Baikal. Multe (aproximativ 70) râuri se varsă în Khovsgul, precum Baikal, iar singurul care curge este Egingol.

Apropo, Khubsugul este legat de Lacul Baikal prin râurile Egingol și Selenga. Khubsugul este de 12 ori mai mic ca suprafață, de aproape 5 ori lungime și de 7 ori mai mic în adâncime decât Lacul Baikal.

Un alt analog evident este situat în Africa de Est, sau mai precis în Zona Riftului Africii de Est, în cadrul căreia se află lacurile Nyasa, Tanganyika, Kivu, Mobutu-Sese-Seko (fostul Lacul Albert), Idi-Amin-Dada (fostul Lacul Edward). ) și altele, mai mici.

Primele două lacuri sunt numite pe bună dreptate „surorile” Baikalului. Parametrii lor sunt surprinzător de similari. Doar un climat puțin mai cald și o floră tropicală îi deosebesc de Lacul Baikal.

Lacul Tanganyika este situat în Zaire, Tanzania, Zambia și Burundi la o altitudine de 773 de metri (aproape 320 de metri deasupra Lacului Baikal). Lungimea sa este de 650 de kilometri. Suprafața este de aproape 34 de mii de kilometri pătrați, față de 31,5 mii de kilometri pătrați ai lacului Baikal. Doar în adâncime, Baikal depășește lacul Tanganyika cu 150 de metri (1620 și 1470 m).

Lacul Nyasa, situat în Malawi, Mozambic și Tanzania, nu este cu mult inferior față de Baikal. Suprafața sa este de 30,8 mii de kilometri pătrați, iar adâncimea sa este de până la 706 de metri.

Datorită faptului că aceste lacuri sunt situate la tropice, temperatura apei nu scade sub 20-22 de grade. Fauna lacurilor Tanganyika și Nyasa este endemică în proporție de aproape 70%. Mai mult, ca și în Baikal, multe specii sunt asemănătoare cu locuitorii mării adânci.

De obicei, lățimea rifturilor continentale este de aproximativ 45-50 km, cu o amplitudine verticală de subsidență a subsolului riftului (graben) de la 1 la 7 km. De regulă, coborârea fundului jgheaburilor de rift este compensată în mare măsură de procesele de sedimentare, dar o parte semnificativă a acestora este reprezentată de depresiunile ocupate de apele mărilor, lacurilor și văilor râurilor.

Majoritatea KSR-urilor au o vârstă cenozoică de formare. Riftul Baikal s-a format la sfârșitul paleogenului.

În secțiune transversală, zona de rift este un sistem de blocuri înclinate în diferite unghiuri, plonjând treptat spre partea axială (vezi figura). Interfețele sunt de obicei defecte abrupte.

Scoarța terestră de rupturi continentale se caracterizează printr-o subțiere vizibilă până la 20-30 km, o ridicare a suprafeței Mohorovic și o creștere a grosimii stratului sedimentar, prin urmare, în secțiune, scoarța terestră are forma unui biconvex. obiectiv.

Folosind metode de sondare seismică profundă, a fost stabilită prezența rocilor de mantale decomprimate sub rifturile Rin, Baikal și Kenya.

Rifturile continentale se disting și prin prezența fluxului de căldură crescut și a anomaliilor câmpului magnetic negativ.

Natura deplasărilor în focarele de cutremur indică întinderea orizontală a scoarței terestre. Pentru grabenul renan este de aproximativ 5 km, pentru grabenul Baikal este cu un ordin de mărime mai mare.

Cea mai semnificativă diferență între zonele moderne de rift oceanic (ORZ) și zonele de rift continental (CRZ), deși există multe asemănări între ele, este că crusta continentală relativ mai groasă și mai puternică, deși se subțiază atunci când este întinsă (și se rupe în unele locuri) , dând naștere vulcanismului bazaltic, își păstrează încă integritatea. Spre deosebire de adâncimile de deschidere ale OSR, din care la suprafața crustei solide ajung roci din straturile superioare ale mantalei, sau cel puțin un amestec topit al acestor roci cu roci de distrugere și asimilare a crustei vechi, nu în KZR apar noi formațiuni ale scoarței terestre. Poate că asta înseamnă că KZR-urile moderne sunt doar prima etapă a formării MSR și că în epoca nașterii, de exemplu, a Oceanului Atlantic, lucrurile au început și cu formarea legăturilor KZR în corpul Laurasiei, similar într-o etapă anterioară către zona Baikal și apoi (în etapa de timp ulterioară) Rift-ul Africii de Est. Astfel, cu unele rezerve, Baikal poate fi numit embrionul viitorului ocean. Conform teoriei rupturii, pe glob existau analogi mai tineri ai Baikalului. Se crede că unul dintre ele este situat pe locul actualei Mării Roșii, de-a lungul căruia trece Zona Rift al Mării Roșii. Pe o scară de timp geologică, relativ recent, în locul Mării Roșii, a existat un vast bazin de apă dulce de adâncime, comparabil ca suprafață, sau chiar de câteva ori mai mare decât Baikal. În acest caz, a funcționat opțiunea opusă.

Două plăci litosferice învecinate, africane și indiene, conjugate de-a lungul zonei Riftului Mării Roșii, au început să se îndepărteze încet, cu o viteză de unu până la doi centimetri pe an, una de cealaltă. Din cauza acestei extinderi, suprafața bazinului lacului a crescut, pe măsură ce tot mai multe suprafețe de teren au intrat sub apă. Și apoi, într-o zi, pe locul actualei strâmtoare Bab-el-Mandeb, ultima bucată de pământ care separă paleolacul de Oceanul Indian a intrat sub apă. Oceanul s-a scurs prin Golful Aden în paleolacul.

Asta a fost acum aproximativ nouă milioane de ani. A existat un amestec de ape oceanice și lacustre și o salinizare destul de rapidă a acestora din urmă. Acest lucru a provocat o moarte masivă a faunei lacurilor de apă dulce și înlocuirea acesteia cu fauna marină. Acum, Marea Roșie are o suprafață de 450 de mii de kilometri pătrați, iar adâncimea sa este puțin mai mare de trei kilometri. Aceasta este una dintre cele mai sărate mări de pe glob (20-40 la sută). În zona riftului Baikal, pe lângă Lacul Baikal însuși, există o serie de depresiuni mari de uscat pline cu depozite lacu-râuri cuaternare. Printre ei se numără Tunkinskaya, Barguzinskaya, Nizhneye Verkhne-Angarskaya, Muyskaya, Charskaya...

Una dintre aceste depresiuni - Muyskaya, sau Muysko-Kuandinskaya - este situată pe teritoriul Buriatiei și al regiunii Chita. De-a lungul laturilor sale, la o altitudine de 850-860 de metri deasupra nivelului mării (300-350 de metri deasupra luncii inundabile a râurilor Muya și Vitim), o linie clară poate fi trasată în secțiuni. La această altitudine, cornisaje asemănătoare unei terase, compuse din pietriș lacustru bine rotunjit, pietriș și depozite nisipoase, se sprijină uneori de versanții munților. Nivelul lacului a cunoscut fluctuații periodice. Uneori apa se ridica la o înălțime de 1000-1100 de metri deasupra nivelului mării și posibil chiar mai sus. În acest caz, lacul se întindea pe 260-265 de kilometri cu o lățime de până la 50-55 de kilometri. Adâncimea lacului a atins, și posibil a depășit, 500-1000 de metri.

Astăzi, depresiunea Muya este separată prin poduri joase de depresiunile Charskaya și Tokka superioară. Uneori, se pare că apa acoperea aceste poduri, apoi s-a ridicat un vast bazin de apă, care se întindea pe o lungime de peste 500 de kilometri. De-a lungul timpului, râul Vitim și-a pavat un nou canal prin crestele Muisky de Sud și Nord, iar paleolacul a fost drenat. În locul său au rămas depozite nisipoase, iar lângă versanții munților - depozite de pietriș-pietriș și bolovani-pietriș, acum spălate de apele râurilor Muya și Vitim și afluenții acestora.

Astfel, o secțiune semnificativă a liniei principale Baikal-Amur a fost așezată de-a lungul fundului fostelor lacuri mari - analogi antici ai Baikalului. Și aceste lacuri au existat relativ recent - cu câteva zeci de mii de ani în urmă.

În studiul structurilor de rift, multe nu au fost încă clarificate și studiate. Este rifting-ul un proces unic pentru erele mezo-cenozoice? Acest proces a apărut doar în următorii 100-150 de milioane de ani din viața Pământului sau ar trebui să fie responsabil pentru transformarea feței sale în epocile anterioare? Aceste întrebări nu au primit încă un răspuns clar.

În general, chiar și astfel de obiecte geologice, cum ar fi depresiunea Nipru-Doneț, partea centrală a sineclizei Moscovei, sunt considerate zone de ruptură antice (Gordasnikov, Trotsky, 1966) etc.

Procesele de rifting trebuie considerate ca una dintre trăsăturile caracteristice ale dezvoltării scoarței terestre, care a avut loc de-a lungul istoriei vieții sale. Ele sunt cauzate de întinderea orizontală a scoarței terestre, ducând la tasarea verticală. Blocuri ale scoarței terestre și ridicarea la suprafață a materialului mantalei.

Există un anumit model de etapă în dezvoltarea zonelor de rift. În prima etapă, din cauza scurgerii materialului de manta descomprimat în scoarța terestră, se formează o ridicare în formă de cupolă sau extinsă liniar, apoi, datorită întinderii, se formează jgheaburi de graben în părțile lor cele mai ridicate. În etapele ulterioare, zonele de rift pot servi ca părți axiale ale subsidențelor mai mari sau, în cazul înlocuirii extensiei prin compresie, pot degenera în structuri ridicate pliate de tip geosinclinal.

Distribuția zonelor de rift nu este strict liniară. Părțile lor individuale (elementele) sunt deplasate reciproc în direcția transversală de-a lungul falilor de transformare.

Studiul zonelor de rift moderne și antice din ocean și pe continente va oferi o înțelegere clară a structurii și istoriei geologice a acestor mari structuri planetare geologice, precum și potențialul petrolier al mulți kilometri de roci sedimentare care umplu multe dintre bazine de rift. Lacul Baikal, ca zonă de rift relativ tânără, cu studiile sale ulterioare, poate furniza material și mai extins pentru o înțelegere mai profundă a esenței proceselor geologice și magmatice din zona zonelor de rift.

Recent, a fost stabilită o nouă formă de existență a scoarței terestre - un sistem de zone de rift dezvoltat atât în ​​interiorul scoarței oceanice și continentale, cât și în părțile lor de tranziție și ocupând doar în interiorul oceanelor o suprafață egală cu continentele. Pentru zonele de ruptură, uneori sunt relevate relații specifice complexe între manta și crustă, care sunt adesea caracterizate prin absența graniței Moho, iar interpretarea naturii lor nu a părăsit încă tărâmul discursului, inclusiv problema tipificării lor. Acest. Este necesar să se țină cont de tipurile distincte de sisteme de rift în conformitate cu datele lui M.I Kuzmin, care a calculat standardele geochimice naturale pentru rocile magmatice ale acestor sisteme în 1982:

zonele de rift oceanic, limitate la crestele mijlocii oceanice, formând un sistem unificat de ridicări oceanice cu o lungime de până la 60 de mii de km, cu prezența în interiorul lor, în cele mai multe cazuri, a văilor înguste de rift la 1-2 km adâncime (în Rise Pacific de Est - ridicarea calului central). Rocile de bază se formează din magmă toleiitică primitivă de adâncimi mici de generație - 15-35 km;
Zonele de rift continental sunt grabeni asociate genetic cu falii precum faliile normale, fiind adesea limitate la părțile axiale ale ridicărilor arcuite mari, grosimea crustei sub care scade la 30 km, iar mantaua subiacentă este adesea decomprimată. Bazaltele toleiitice apar în văile riftului, iar în depărtare - roci din seria alcalino-bazaltică și bimodală, precum și roci alcalino-ultrabazice cu carbonatiți;

arce insulare formate din patru elemente: un șanț de adâncime, o terasă sedimentară, un arc vulcanic și o mare marginală. Grosimea scoarței terestre este de 20 km sau mai mult, camere de magmă la o adâncime de 50-60 km. Există o schimbare naturală de la seria toleiitică cu conținut scăzut de crom-nichel la seria calco-alcalină sodic, iar în partea din spate a arcurilor insulei apar vulcanici din seria shoshonite; marginile continentale active de tip andin, care caracterizează „deformarea” crustei continentale pe cea oceanică, asemenea arcurilor insulare, sunt însoțite de zona seismofocală Zavaritsky-Benioff, dar cu absența mărilor marginale și dezvoltarea vulcanismului în marginea continentală cu o creștere a grosimii porilor pământului la 60 km, iar litosfera - până la 200-300 km. Magmatismul este cauzat atât de sursele de manta cât și de crustă, începând cu formarea rocilor din seria calco-alcaline (riolit), dând loc rocilor din formațiunea andezită - seria latite; 5) marginile continentale active de tip Californian, spre deosebire de arcurile insulare și marginile continentale active de tip andin, nu sunt însoțite de un șanț de adâncime, ci se caracterizează prin prezența zonelor de compresie și extindere care au apărut ca urmare a împingerii continentului nord-american asupra întregului sistem de creasta mijlocie a oceanului. Prin urmare, există o manifestare simultană a magmatismului, caracteristică atât structurilor de rift (tip oceanic și continental), cât și zonelor de compresie (zone focale seismice profunde).

Standardele (tipurile) petrogeochimice ale rocilor magmatice, caracteristice acestor zone, calculate de M.I Kuzmin sunt de mare importanță științifică, indiferent de vederile playtectonice ale autorului lor, inclusiv pentru dactilizarea naturii magmatismului precambrian. V. M. Kuzmin consideră că caracteristicile acestor tipuri geochimice de roci magmatice sunt determinate nu de vârstă, ci de condițiile geodinamice de formare, prin urmare aceste tipuri pot fi baza pentru reconstrucția în locul centurilor mobile ale zonelor active din trecut, comparabile cu cele moderne. cele. Un exemplu de astfel de reconstrucții este identificarea centurii mezozoice Mongol-Okhotsk cu un sistem de rift de margini active de tip californian. Această idee, care neagă existența sistemelor geosinclinale cel puțin în Fanerozoic și extinde tiparele de formare a rocii rifting până în trecutul îndepărtat al Pământului, i se opune ideea, bazată tot pe studiul modelelor geochimice ale magmatismului, acea insulă. arcurile nu indică prezența unui tip de tranziție de crustă, cu atât mai puțin structuri de rift, dar sunt geosinclinale tinere tipice.

În mai multe zone ale suprafeței pământului, crestele oceanice de mijloc se apropie de marginile continentelor. În unele locuri se estompează la joncțiunea cu marginea continentală, în timp ce în altele „deschid” marginea continentului și chiar pătrund adânc în ea. Da, ramuri East Pacific Rise - Cocos RidgesȘi Carnegie, ridicarea chiliană - nu arată nicio continuare evidentă pe continent.

Creasta Gakkel - veriga cea mai nordică a sistemului planetar al crestelor mijlocii oceanice își pierde expresia geomorfologică pe măsură ce se apropie de marginea subacvatică a Asiei și nu este urmărită morfologic pe raft. Încercările de a urmări continuarea zonelor de rift ale crestelor mijlocii oceanice în spațiile Yakutiei nu au condus la rezultate convingătoare.

Intersecția Estului Pacificului și marginea vestică a Americii de Nord.Zona Rift a Risei Pacificului de Est, conform autorilor americani, continuă în partea de vest a SUA și Canada. Îngust Graben din Golful California considerată ca o vale majoră de rift sau zonă de rift. Din partea de sus a golfului spre nord, sistemul de rupturi se ramifică. O ramură este larg cunoscută Sistemul de defecțiuni San Andreas definește tectonica și structura geologică recentă a Californiei de coastă. . Zona de falie San Andreas în sine (segmentul său nordic: – vina San Benito) lângă Capul Mendocino se duce din nou în ocean. Asociate cu continuarea sa oceanică sunt legăturile extreme ale sistemului de creasta mijlocie a oceanului - subacvatic. Gorda, Juan de Fuca, zonele Explorer. Cealaltă ramură este dezvoltată în întregime în interiorul continentului. Acoperă rupturi din Utahși continuarea lor ulterioară - sistemul de rift al Munților Stâncoși, urmărit până la granița cu Alaska.

Dezvoltarea faliilor asociate cu zonele de rift din vestul Americii de Nord a avut loc mai mult sau mai puțin în conformitate cu principalele tendințe ale structurilor mezozoice care formează partea principală a structurilor montane din această regiune a continentului nord-american. Rifting-ul a „reînnoit” structurile antice, a subliniat expresia lor în relief, dar nu a provocat nicio restructurare semnificativă a planului structural general al teritoriului.

Intersecția dintre creasta Mid-Atlantic și Islanda.

Creasta Mid-Atlantic între crestele KolbeinseyȘi Reykjanes traversează Islanda. În lumina datelor moderne, Islanda este un masiv continental marginal, în partea de mijloc transformat semnificativ prin rifting. În relieful insulei, această zonă se exprimă sub forma unei mari depresiuni tectonice, complicată de o serie de chei de rift și creste muntoase care le despart, creste compuse din lave înghețate în timpul erupțiilor de fisuri, fisuri tectonice căscate și vulcani mari (mai mult peste 20 active).

Conform datelor moderne, secțiunea scoarței terestre din regiunea Islandei este similară cu secțiunea crustei continentale, dar diferă printr-un strat „bazalt” foarte gros (viteze seismice 6,6 - 7,0 km/s), prezența unui strat de densitate crescută (până la 7,5 km/s), apariția adâncă a suprafeței Mohorovicic (până la 50 km) și un strat de „granit” foarte redus.

Aden Rift.

Cea mai studiată este joncțiunea sistemului de creasta mijlocie a oceanului cu platforma continentală afro-arabă. Creasta arabo-indiană după ce l-a traversat Zona de fractură Owen experimentează o deplasare puternică spre nord (aproximativ 250 - 300 km). La vest de zona de falie poate fi urmărită Aden Rift. Morfologic se exprimă Golful Aden.

Relieful de jos al golfului este foarte disecat. Raftul este practic absent, cu excepția unui banc de coastă foarte îngust de-a lungul coastei în principal arabe. Laturile abrupte ale expansiunii la o adancime de 1000 - 2000 m lasa loc fundului depresiunii golfului. Relieful său se caracterizează prin alternarea văilor riftului și crestelor cu tendință nord-est. Cea mai adâncă depresiune este situată la intrarea în golf. Acest Depresia Alula-Fartak cu o adancime de 5360 m Grosimea sedimentelor in depresiune este mica, dar pe alocuri ajunge la 500 m la suprafata este vorba in principal de limoluri foraminifere. Crestele crestelor rift sunt aplatizate și adesea lipsite de sedimente. Bazalții și diabazele sunt expuse aici.

Fundul golfului este caracterizat de un grad ridicat de seismicitate. În special multe epicentre de cutremur apar în văile rift și faliile lor transversale. Toate sursele de cutremur sunt situate la o adâncime de cel mult 60 km. S-a constatat că la o adâncime de 3 – 4 km se află acoperișul „stratului de bazalt”, care la o adâncime de 8 – 10 km se află sub suprafața Mohorovicic. Partea superioară a secțiunii, așa cum se arată parțial de datele ulterioare de foraj la adâncime, este exprimată prin straturile sedimentare și secundare seismice. Absența unui strat de „granit” în secțiunea crustă a Golfului Aden se explică prin răspândirea maselor continentale ale Peninsulei Arabe și Africii și formarea unei noi cruste oceanice în timpul formării unui mediu juvenil și foarte activ. creasta oceanului.

Rift de la Marea Roșie.

La capătul vestic al Golfului Aden are loc o ramificare a zonei de ruptură. Există o zonă vulcanică vastă aici De departe, conturate de o serie de falii, în formă de triunghi, pline cu câmpuri de lavă și straturi de roci vulcanice tinere de epocă cuaternară. La sud de Afar se extinde Rift etiopian - cea mai nordică legătură a vastului și complexului sistem de Rift din Africa de Est. Vulcanismul modern și cuaternar din Africa de Est este asociat cu acest sistem lacurile rift Tanganyika, Nyasa, Rudolf, Albert.

Se extinde spre nord-nord-vestul regiunii Afar Rift de la Marea Roșie, exprimată în relief de depresiunea Mării Roșii. Spre deosebire de Golful Aden, Marea Roșie are un platou de coastă bine dezvoltat, care la o adâncime de 100–200 m lasă loc unei margini clar definite, asemănătoare morfologic cu marginea versantului continental. Datorită numeroaselor structuri de corali, bancul de nisip de coastă are o topografie disecată.

Cea mai mare parte a fundului depresiunii Mării Roșii se află în intervalul de adâncime de la 500 la 2000 m Numeroși munți subacvatici individuali, insule și creste subacvatice se ridică deasupra câmpiei de fund ondulat, iar pe alocuri o serie de trepte paralele cu marginea mării. sunt clar vizibile. Un șanț adânc îngust trece de-a lungul axei depresiunii, care este considerată a fi valea riftului mijlociu a Mării Roșii. Adâncimea sa maximă este de 3040 m. În mai multe depresiuni din vale există ieșiri puternice de ape juvenile cu temperaturi de până la 56,5 ° C și salinitate până la 257 ‰. Fundul depresiunilor este compus din sedimente cimentate cu concentratii foarte mari de diferite metale (cupru, zinc, cositor, argint, aur, fier, mangan, mercur).

Datele din studiile geofizice și geochimice indică absența unui strat de „granit” în șanțul axial al Mării Roșii. Acesta, ca și fundul în trepte al depresiunii principale a Mării Roșii, este asociat cu extinderea rupturii și „deriva” a Arabiei și a părții adiacente a platformei africane. Un strat de granit a fost descoperit pe raft și pe treptele fundului bazinului principal cel mai apropiat de continent. Astfel, extinderea la locul Mării Roșii este semnificativ mai mică decât în ​​Golful Aden.

În partea de nord a Mării Roșii, zona riftului se ramifică din nou, formând un scurt (până la 300 km) Rift Suez, corespunzător golfului cu același nume și Rift din Golful Aqaba, care continuă spre nord ca un graben Marea MoartăȘi rupturi levantine.

Rezumat pe tema: Baikal ca zonă de ruptură

• Introducere
• Caracteristicile fiziografice ale regiunii
• lacul Baikal
• Rift (Rift Baikal)
• Concluzie
• Bibliografie

Introducere

În cadrul acestei lucrări, Lacul Baikal, sunt luate în considerare principalele caracteristici ale zonei riftului Baikal, este prezentat nivelul de cunoaștere a acesteia și sunt subliniate cele mai importante probleme ale studiului său ulterioar. În istoria studiului atât a sistemului montan Baikal, cât și a Lacului Baikal însuși, au existat mulți cercetători și oameni de știință care au ocupat poziții diferite în opiniile lor. Întrebarea despre originea depresiunii lacului Baikal (și a întregii regiuni) a fost esența unei dezbateri aprinse pe termen lung, care a început în secolul trecut. De exemplu, P.A. Kropotkin (1875) credea că formarea depresiunii a fost asociată cu rupturi în scoarța terestră. I. D. Chersky, la rândul său, a considerat geneza Baikalului ca un jgheab al scoarței terestre (în Silurian). În prezent, teoria „rupturii” (ipoteza) a devenit larg răspândită. Conform acestei ipoteze, ca urmare a comprimării scoarței terestre, se formează o ridicare uriașă arcuită, iar tensiunea, care înlocuiește ulterior compresia, face ca partea superioară a arcului să cadă de-a lungul axei.

Ipoteza despre originea faliei a depresiunilor este confirmata de prezenta falii, zone de milonizare, izvoare termale etc. in regiune.

Această lucrare examinează principala ipoteză acceptată a originii și genezei Lacului Baikal însuși - depresiunea acestuia.

Depresiunea Baikal aparține unei regiuni specifice numită Baikal. În cadrul acestei lucrări, denumirea „regiune Baikal” este sinonimă cu termenul mai precis (deși mai specializat) „sistem montan Baikal”.

Sistemul montan Baikal. Din punct de vedere geografic, este o regiune destul de definită și independentă. Delimitat: de la nord și vest de Podișul Siberiei Centrale, de la est de Munții Aldan și Munții Stanovoy, de la sud-est de munții țării Dzhida, Transbaikalia de Vest și de Est. Suprafața sistemului montan Baikal este de 575 mii km2. Pentru claritate: aria sistemului montan Baikal este mai mare decât teritoriul celui mai mare stat vest-european, Franța, a cărui suprafață este de 551 mii km 2 și de 14 ori mai mare decât teritoriul Elveției (zona 41,3 mii km 2) . Termenul de sistem montan Baikal a fost introdus în literatură de E.V Pavlovsky (1948), care a dedicat mult efort și muncă studiului Siberiei de Est. La timpul prezent, acest termen este folosit foarte larg (și în această lucrare). Sistemul montan Baikal cuprinde următoarele regiuni geografice: regiunea de Vest, Est, regiunea Baikal de Sud, Munții Baikal de Nord, Munții Patom, Podișul Vitim, țara muntoasă Olekmo-Vitim. Sub aspectul acestei lucrări, vom lua în considerare în principal zonele adiacente direct băii de lac a Lacului Baikal. În cadrul acestui sistem se mai disting următoarele regiuni geomorfologice principale (cele mai mari): centura montană Baikal, Podișul Vitim și țara muntoasă Chay-Patom. Tot în această lucrare vor fi prezentați termeni geologici caracteristici, cum ar fi „Baikalide” - un termen special care desemnează geocorpurile magmatice formate în timpul evoluției sistemului montan Baikal, sau zona riftului Baikal.

Caracteristicile fiziografice ale regiunii

După cum am menționat deja mai sus, limitele regiunii sunt determinate de sistemul montan Baikal. Teritoriul regiunii se caracterizează printr-o înălțime semnificativă deasupra nivelului mării și un teren predominant muntos. În ceea ce privește tronsonul (prin întreaga regiune), se va observa o scădere generală de la est la vest. Cel mai jos punct este nivelul lacului Baikal (456 m), cel mai înalt este vârful Munku-Sardyk (3491 m). Aproape întreg teritoriul este dominat de munți (dealuri) de altitudine medie puternic disecați. Majoritatea crestelor regiunii au contururi relativ moi și vârfuri plate, nivelate prin procese de denudare pe termen lung. Suprafețele de câmpie se găsesc numai în depresiunile tectonice și văile râurilor mari.

Structura geologică (în special în zona riftului Baikal) a fost foarte influențată de perturbări discontinue ale scoarței terestre, care au o direcție predominant nord-estică. De remarcată este marea activitate tectonă modernă a sistemului montan Baikal din punct de vedere al activității planetare. În general, sistemul montan Baikal aparține unor zone tinere active din punct de vedere seismic. Activitatea tectonică se manifestă sub formă de subsidență lentă și ridicare a țărmurilor Baikalului (conform lui V.V. Lamakin, în unele locuri acest tip de deplasare ajunge la 30 mm pe an), precum și cutremure intense atingând 8-10 puncte, de exemplu , cel mai mare cutremur (Sagan) din 11-12 ianuarie 1862, când o parte din secțiunea deltă a râului a intrat sub apă. Selenga are o suprafață de aproximativ 260 km 2 cu mai multe sate.

În zona sistemului montan Baikal, permafrostul de roci este destul de larg dezvoltat, cu care sunt asociate multe procese și fenomene de permafrost: termocarst, movile de ridicare, soliflucții, aufeis, forme de relief fisuri-poligonale etc.

Clima este puternic continentală (zăpadă mică, ierni fără vânt, geroase, veri calde scurte), adică. Există fluctuații anuale și zilnice foarte mari ale temperaturii aerului și distribuția neuniformă a precipitațiilor de-a lungul anotimpurilor. Iarna, regiunea este situată în puternicul pinten nord-estic al anticiclonului siberian vara, aici predomină masa de aer polar. Prin urmare, există un număr mare de zile însorite (mai mult de 310) pe tot parcursul anului.

Flora și fauna regiunii sunt dezvoltate în funcție de tipul de climă. Marea diversitate și natura specială a distribuției solului și a acoperirii plantelor și a faunei este determinată de poziția regiunii la intersecția a două zone naturale diferite - taiga montană din Siberia de Est și zonele de stepă din Asia Centrală. Există, de asemenea, multe specii endemice unice, în principal limitate direct la Lacul Baikal, a căror floră și faună sunt formate în trei sferturi din endemice, cum ar fi foca Baikal, amfipode, gobi și pește golomyanka vivipar.

Din punct de vedere hidrologic, teritoriul regiunii este unul dintre cele mai mari bazine hidrografice din Eurasia - o parte a bazinului hidrografic global dintre bazinele oceanelor Arctic și Pacific trece aici. Mai mult, 84% din scurgerile din zonă se referă la Oceanul Arctic, 0,3% la zone fără drenaj (de exemplu, Câmpia Uldza-Torey), iar restul de 15,7%, respectiv, la Oceanul Pacific. Aici sunt concentrate izvoarele multor râuri mari ale Siberiei - Lena, Angara, Nizhnyaya și Podkamennaya Tunguska, Amur etc. Singurele râuri de tranzit majore sunt Selenga (târgul superior în Mongolia) și Argun (târgul superior în China). În general, regiunea Baikal este semnificativ mai puțin acviferă decât, de exemplu, Siberia Centrală vecină. Deși aici este posibilă o avertizare - atunci când este calculată pe cap de locuitor, regiunea este relativ asigurată cu resurse de apă în raport cu activitățile economice din cauza densității scăzute a populației (3 persoane pe km2). Precipitația medie anuală în Buriația este de 400 mm conform datelor măsurate și 525 mm conform datelor corectate. Cea mai mică cantitate de precipitații are loc în zonele joase. Natura distribuției precipitațiilor pe teritoriul luat în considerare este determinată de condițiile de circulație atmosferică și de structura suprafeței bazinului, i.e. Pe măsură ce nivelul reliefului crește, resursele de apă cresc, iar resursele de căldură scad. Regiunea Baikal se remarcă ca una dintre cele mai bogate zone cu ape minerale diferite din punct de vedere chimic și proprietăți termice. Numărul surselor și puțurilor înregistrate este mai mare de 600. Acest lucru se datorează numeroaselor falii din scoarța terestră în timpul Cenozoicului.

Există un număr mare de lacuri în regiune, majoritatea fiind limitate la forme negative de relief - depresiuni. În general, există mai multe tipuri de depresii. Principalele două tipuri sunt intramontane (tip Baikal) și intermontane (tip Trans-Bakal) (după Florensov, 1960). Ele diferă prin asimetria laturilor, locația și cantitatea de sediment acumulat. Sub aspectul acestei lucrări, ne interesează doar lacurile de depresiuni de tip Baikal, dintre care cele mai mari sunt Lacul Baikal și Lacul Khuvsgul din Mongolia (Khuvsuugul-Nuur), care aparțin acestui tip. Contururile depresiunilor de tip Baikal de pe hartă sunt vizibile ca unghiulare, cu multe secțiuni drepte – falii scurte, drepte. Bazinele de tip Bakal sunt umplute cu sedimente libere sau slab cimentate de vârstă predominant cuaternară, a căror acumulare s-a produs în condiții de subsidență continuă a fundurilor depresiunilor (conform uneia dintre cele mai acceptate teorii). Conform aceleiași teorii, se crede că baia de lac din Baikal este formată din două depresiuni independente, unite printr-o oglindă de apă, adică. este implicată structura sa complexă. Bazinul sudic al Baikalului este umplut cu depozite din jurasic mediu-cretacic inferior, iar straturile jurasice și cretacice sunt moștenite din depresiunile mezozoice (mai vechi). Există, de asemenea, un număr mic de sedimente de vârstă terțiară (neogenă). Depozitele cuaternare din bazinul Baikalului sunt reprezentate de formațiuni lacustre, fluvioglaciare, glaciare, aluviale, proluviale și eoliene. Cea mai mare grosime de sedimente se observă în delta râului Selenga (aproximativ 500 m), iar împreună cu sedimentele terțiare mai mult de 600 m.

lacul Baikal

Baikal este cel mai adânc lac cu curgere, cu un regim biologic unic. Pentru comparație: volumul Baikalului depășește volumul Mării Baltice. Suprafața zonei de drenaj pentru Lacul Baikal este de peste 588 mii km 2. Câteva date geografice despre Lacul Baikal (indicatori morfometrici): volumul de apă este de 23 mii km 3, suprafața (oglindă) este de 31.500 mii km 2, adâncimea medie este de aproximativ 730 m, adâncimea maximă este de 1620 m, cea mai mare lățimea este de 95 km, cea mai mare lungime – 650 km.

Baikal are schimburi de apă scăzute. O modificare completă a volumului de apă este estimată în sute de ani (mai precis, 332 de ani). Acest lucru indică un mare conservatorism al proprietăților. Baikal ocupă primul loc printre lacurile cu apă dulce de tip termic moderat.

Există zone adânci și de suprafață ale apelor Baikal. În regiunea profundă, procesele de circulație practic nu sunt implicate, adică. se poate susține că apele regiunii adânci a lacului Baikal nu participă la circulațiile sezoniere. Grosimea regiunii adânci a Baikalului este de aproximativ 1400 m Prezintă dominanța stratificării directe și inverse a temperaturii, în mod constant, cu o scădere generală foarte mică a temperaturii (de la 3,6 0 C la 3, 2 0 C), ceea ce indică din nou un mare conservatorism. Dar, conform ultimelor date, se observă încă o anumită dependență a apelor din regiunea profundă - au loc diverse transferuri de mase de apă, care sunt atât permanente (de exemplu, sistemul curenților ciclonici din Baikalul de Sud), cât și temporare (de exemplu. , vânt și curenți și mase de scurgere) în natură. De asemenea, a fost detectată mișcarea apei la diferite adâncimi. Aceste circulații foarte lente acoperă apele regiunii adânci până la 1250 m Curenți se observă și sub gheață. Natura tuturor acestor curente și fenomene nu a fost încă pe deplin studiată și clarificată.

Zona superioara. Grosimea sa este de 200-250 m Majoritatea apelor din regiunea superioară participă la ciclul anual de schimb de căldură și la circulațiile toamnă-primăvară. Același strat este limitat de schimbarea sezonieră în stratificarea directă și inversă a temperaturii, precum și de modificările sezoniere ale compoziției chimice și ale factorilor biologici. Principala biomasă a lacului Baikal este concentrată aici.

Dinamica și structura masei de apă din Baikal este determinată nu numai de dimensiunea, ci și de forma bazinului, care este tectonic în miezul său (vezi mai sus). Cea mai caracteristică trăsătură a băii Baikal ar trebui considerată dezvoltarea slabă a apelor de mică adâncime, care este asociată cu adâncimea medie mare a lacului și părțile ascuțite. Caracteristică este, de asemenea, topografia neuniformă a fundului, care, totuși, nu a fost încă studiată pe deplin. Până la o adâncime de 100-200 m predomină soluri stâncoase, pietre, bolovani, pietricele și nisipuri (iar zona nisipurilor se extinde odată cu adâncimea). Apoi, la cea mai mare adâncime, fundul este căptușit cu nămol, care conține multe clapete de diatomee.

Baikal este un puternic regulator de flux și un rezervor natural uriaș. Cu toate acestea, modificările raporturilor elementelor de echilibru provoacă fluctuații ale nivelului lacului. Abaterile intra-anuale sunt în medie de aproximativ 82 cm pe o perioadă lungă de timp (în ultimii 60 de ani, când au început observațiile) amplitudinea este de aproximativ 194 cm factor antropic, cum ar fi construcția hidrocentralei Irkutsk. Construcția sa a provocat o ridicare a nivelului cu 1,2 m, ceea ce, desigur, a antrenat consecințe deprimante.

Aparent, rolul principal în formarea depresiunilor de tip Baikal este jucat de deformațiile încovoiate ale scoarței terestre, însoțite de falii, iar deplasarea blocurilor de-a lungul falilor capătă semnificația principală de formare a reliefului. Prezența teraselor în trepte de-a lungul părților laterale ale căzii de baie Baikal confirmă parțial acest lucru.

După cum am menționat mai sus, teoria principală în acest moment este considerată teoria „rupturii”.

Rift (Rift Baikal)

Rifturile ca elemente geotectonice globale sunt o structură caracteristică de extindere a scoarței terestre (conform lui Artemiev, Artyushkov, 1968; Ushakov și colab., 1972). Conceptul de rupturi include și forme de relief înguste — brazde („grabens”) care nu au fost încă compensate de sedimente; depresiuni mari și largi cu laturile suficient distanțate; Sisteme de ridicare în formă de cupolă sau în formă de creastă complicate de un graben axial (de exemplu, rupturi în părțile centrale ale oceanelor și Africa de Est). Se crede că toate acestea sunt doar diferite etape temporare ale formării structurilor de rift care sunt descoperite în prezent în oceane și pe continente. Vârsta este determinată de sedimente și sedimente.

Primul loc în rândul sistemelor de rift planetare este ocupat de World Rift System (WRS), format în perioada Cenozoicului și în curs de dezvoltare până în zilele noastre, descoperit în 1957, care se întinde pe o lungime de peste 60 de mii de km sub apele Oceanului Mondial. , şi cu o serie de ramuri ale sale ajungând şi pe continent . MSR-urile sunt ridicări largi (până la o mie de kilometri sau mai mult), care se ridică cu 3,5 - 4 kilometri deasupra fundului și se întind pe mii de kilometri. Zonele de rift active sunt limitate la părțile axiale ale crestelor, constând dintr-un sistem de grabens înguste (chei de rift, cum ar fi Baikal), încadrate de lanțuri muntoase de rift precum Baikal, Barguzin și alte creste din jurul Baikalului.

Alte rupturi (la scară planetară) includ rupturi limitate la continente (cu excepția celor menționate mai sus) - de exemplu, grabenul renan (lungime de aproximativ 600 km) sau regiunea luată în considerare în lucrare - zona riftului Baikal (lungime mai mare de 2,5 km). mii km). Zonele moderne de rifturi continentale au multe în comun cu rupturile crestelor mijlocii oceanice aparținând MSR. Apariția lor este, de asemenea, asociată cu procesele de ridicare a materialului adânc, ridicarea arcului, întinderea orizontală a scoarței terestre sub presiunea acesteia, subțierea scoarței și ridicarea suprafeței Mohorovic. Sistemele continentale de rift (CRS) formează, de asemenea, sisteme extinse ramificate (asemănătoare cu MSR), dar sunt mult mai puțin pronunțate în relief, așa că unele dintre legăturile lor par izolate.

La prima vedere, este dificil să numiți un defileu de ruptură, îngropat sub o grosime de apă de 3 - 3,5 kilometri, un analog al Baikalului. Dar originea zonelor Baikal și a riftului oceanic este în esență aceeași.

Lacul Khubsugul, situat în Mongolia, este numit „fratele” lacului Baikal, care se întinde pe 130 de kilometri în formă de seceră. Adâncimea sa maximă ajunge la 238 de metri. Depresiunile Khubsugol și Baikal fac parte din zona riftului Baikal. Multe (aproximativ 70) râuri se varsă în Khubsugul, precum Baikal, iar singurul care curge este Egingol.

Apropo, Khubsugul este legat de Lacul Baikal prin râurile Egingol și Selenga. Khubsugul este de 12 ori mai mic ca suprafață, de aproape 5 ori lungime și de 7 ori mai mic în adâncime decât Lacul Baikal.

Un alt analog evident este situat în Africa de Est, sau mai precis în Zona Riftului Africii de Est, în cadrul căreia se află lacurile Nyasa, Tanganyika, Kivu, Mobutu-Sese-Seko (fostul Lacul Albert), Idi-Amin-Dada (fostul Lacul Edward). ) și altele, mai mici.

Primele două lacuri sunt numite pe bună dreptate „surorile” Baikalului. Parametrii lor sunt surprinzător de similari. Doar un climat puțin mai cald și o floră tropicală îi deosebesc de Lacul Baikal.

Lacul Tanganyika este situat în Zaire, Tanzania, Zambia și Burundi la o altitudine de 773 de metri (aproape 320 de metri deasupra Lacului Baikal). Lungimea sa este de 650 de kilometri. Suprafața este de aproape 34 de mii de kilometri pătrați, față de 31,5 mii de kilometri pătrați ai lacului Baikal. Doar în adâncime, Baikal depășește lacul Tanganyika cu 150 de metri (1620 și 1470 m).

Lacul Nyasa, situat în Malawi, Mozambic și Tanzania, nu este cu mult inferior față de Baikal. Suprafața sa este de 30,8 mii de kilometri pătrați, iar adâncimea sa este de până la 706 de metri.

Datorită faptului că aceste lacuri sunt situate la tropice, temperatura apei nu scade sub 20-22 de grade. Fauna lacurilor Tanganyika și Nyasa este endemică în proporție de aproape 70%. Mai mult, ca și în Baikal, multe specii sunt asemănătoare cu locuitorii mării adânci.

De obicei, lățimea rifturilor continentale este de aproximativ 45-50 km, cu o amplitudine verticală de subsidență a subsolului riftului (graben) de la 1 la 7 km. De regulă, coborârea fundului jgheaburilor de rift este compensată în mare măsură de procesele de sedimentare, dar o parte semnificativă a acestora este reprezentată de depresiunile ocupate de apele mărilor, lacurilor și văilor râurilor.

Majoritatea KSR-urilor au o vârstă cenozoică de formare. Riftul Baikal s-a format la sfârșitul paleogenului.

În secțiune transversală, zona de rift este un sistem de blocuri înclinate în diferite unghiuri, plonjând treptat spre partea axială. Interfețele sunt de obicei defecte abrupte.

Scoarța terestră de rupturi continentale se caracterizează printr-o subțiere vizibilă până la 20-30 km, o ridicare a suprafeței Mohorovic și o creștere a grosimii stratului sedimentar, prin urmare, în secțiune, scoarța terestră are forma unui biconvex. obiectiv.

Folosind metode de sondare seismică profundă, a fost stabilită prezența rocilor de mantale decomprimate sub rifturile Rin, Baikal și Kenya.

Rifturile continentale se disting și prin prezența fluxului de căldură crescut și a anomaliilor câmpului magnetic negativ.

Natura deplasărilor în focarele de cutremur indică întinderea orizontală a scoarței terestre. Pentru grabenul renan este de aproximativ 5 km, pentru grabenul Baikal este cu un ordin de mărime mai mare.

Cea mai semnificativă diferență între zonele moderne de rift oceanic (ORZ) și zonele de rift continental (CRZ), deși există multe asemănări între ele, este că crusta continentală relativ mai groasă și mai puternică, deși se subțiază atunci când este întinsă (și se rupe în unele locuri) , dând naștere vulcanismului bazaltic, își păstrează încă integritatea. Spre deosebire de adâncimile de deschidere ale OSR, din care la suprafața crustei solide ajung roci din straturile superioare ale mantalei, sau cel puțin un amestec topit al acestor roci cu roci de distrugere și asimilare a crustei vechi, nu în KZR apar noi formațiuni ale scoarței terestre. Poate că asta înseamnă că KZR-urile moderne sunt doar prima etapă a formării MSR și că în epoca nașterii, de exemplu, a Oceanului Atlantic, lucrurile au început și cu formarea legăturilor KZR în corpul Laurasiei, similar într-o etapă anterioară către zona Baikal și apoi (în etapa de timp ulterioară) Rift-ul Africii de Est. Astfel, cu unele rezerve, Baikal poate fi numit embrionul viitorului ocean. Conform teoriei rupturii, pe glob existau analogi mai tineri ai Baikalului. Se crede că unul dintre ele este situat pe locul actualei Mării Roșii, de-a lungul căruia trece Zona Rift al Mării Roșii. Pe o scară de timp geologică, relativ recent, în locul Mării Roșii, a existat un vast bazin de apă dulce de adâncime, comparabil ca suprafață, sau chiar de câteva ori mai mare decât Baikal. În acest caz, a funcționat opțiunea opusă.

Două plăci litosferice învecinate, africane și indiene, conjugate de-a lungul zonei Riftului Mării Roșii, au început să se îndepărteze încet, cu o viteză de unu până la doi centimetri pe an, una de cealaltă. Din cauza acestei extinderi, suprafața bazinului lacului a crescut, pe măsură ce tot mai multe suprafețe de teren au intrat sub apă. Și apoi, într-o zi, pe locul actualei strâmtoare Bab-el-Mandeb, ultima bucată de pământ care separă paleolacul de Oceanul Indian a intrat sub apă. Oceanul s-a scurs prin Golful Aden în paleolacul.

Asta a fost acum aproximativ nouă milioane de ani. A existat un amestec de ape oceanice și lacustre și o salinizare destul de rapidă a acestora din urmă. Acest lucru a provocat o moarte masivă a faunei lacurilor de apă dulce și înlocuirea acesteia cu fauna marină. Acum, Marea Roșie are o suprafață de 450 de mii de kilometri pătrați, iar adâncimea sa este puțin mai mare de trei kilometri. Aceasta este una dintre cele mai sărate mări de pe glob (20-40 la sută). În zona riftului Baikal, pe lângă Lacul Baikal însuși, există o serie de depresiuni mari de uscat pline cu depozite lacu-râuri cuaternare. Printre ei se numără Tunkinskaya, Barguzinskaya, Nizhneye-Verkhne-Angarskaya, Muyskaya, Charskaya...

Una dintre aceste depresiuni - Muyskaya, sau Muysko-Kuandinskaya - este situată pe teritoriul Buriatiei și al regiunii Chita. De-a lungul laturilor sale, la o altitudine de 850-860 de metri deasupra nivelului mării (300-350 de metri deasupra luncii inundabile a râurilor Muya și Vitim), o linie clară poate fi trasată în secțiuni. La această altitudine, cornisaje asemănătoare unei terase, compuse din pietriș lacustru bine rotunjit, pietriș și depozite nisipoase, se sprijină uneori de versanții munților. Nivelul lacului a cunoscut fluctuații periodice. Uneori apa se ridica la o înălțime de 1000-1100 de metri deasupra nivelului mării și posibil chiar mai sus. În acest caz, lacul se întindea pe 260-265 de kilometri cu o lățime de până la 50-55 de kilometri. Adâncimea lacului a atins, și posibil a depășit, 500-1000 de metri.

Astăzi, depresiunea Muya este separată prin poduri joase de depresiunile Charskaya și Tokka superioară. Uneori, se pare că apa acoperea aceste poduri, apoi s-a ridicat un vast bazin de apă, care se întindea pe o lungime de peste 500 de kilometri. De-a lungul timpului, râul Vitim și-a sculptat un nou canal prin crestele Muya de Sud și de Nord, iar paleolacul a fost drenat. În locul lui se aflau depozite nisipoase, iar lângă versanții munților – depozite de pietriș-pietriș și bolovani-pietriș, acum spălate de apele râurilor Muya și Vitim și afluenții acestora.

Astfel, o secțiune semnificativă a liniei principale Baikal-Amur a fost așezată de-a lungul fundului fostelor lacuri mari - analogi antici ai Baikalului. Și aceste lacuri au existat relativ recent - cu câteva zeci de mii de ani în urmă.

În studiul structurilor de rift, multe nu au fost încă clarificate și studiate. Este rifting-ul un proces unic pentru erele mezo-cenozoice? Acest proces a apărut doar în următorii 100-150 de milioane de ani din viața Pământului sau ar trebui să fie responsabil pentru transformarea feței sale în epocile anterioare? Aceste întrebări nu au primit încă un răspuns clar.

În general, chiar și astfel de obiecte geologice, cum ar fi depresiunea Nipru-Doneț și partea centrală a sineclizei Moscovei, sunt considerate zone de ruptură antice (Gordasnikov, Trotsky, 1966).

Procesele de rifting trebuie considerate ca una dintre trăsăturile caracteristice ale dezvoltării scoarței terestre, care a avut loc de-a lungul istoriei vieții sale. Ele sunt cauzate de întinderea orizontală a scoarței terestre, ducând la tasarea verticală. Blocuri ale scoarței terestre și ridicarea la suprafață a materialului mantalei.

Există un anumit model de etapă în dezvoltarea zonelor de rift. În prima etapă, din cauza scurgerii materialului de manta descomprimat în scoarța terestră, se formează o ridicare în formă de cupolă sau extinsă liniar, apoi, datorită întinderii, se formează jgheaburi de graben în părțile lor cele mai ridicate. În etapele ulterioare, zonele de rift pot servi ca părți axiale ale subsidențelor mai mari sau, în cazul înlocuirii extensiei prin compresie, pot degenera în structuri ridicate pliate de tip geosinclinal.

Distribuția zonelor de rift nu este strict liniară. Părțile lor individuale (elementele) sunt deplasate reciproc în direcția transversală de-a lungul falilor de transformare.

Studiul zonelor de rift moderne și antice din ocean și pe continente va oferi o înțelegere clară a structurii și istoriei geologice a acestor mari structuri planetare geologice, precum și potențialul petrolier al mulți kilometri de roci sedimentare care umplu multe dintre bazine de rift. Lacul Baikal, ca zonă de rift relativ tânără, cu studiile sale ulterioare, poate furniza material și mai extins pentru o înțelegere mai profundă a esenței proceselor geologice și magmatice din zona zonelor de rift.

Concluzie

Așadar, aspectul de rift al întregii zone Baikal, în înțelegerea morfologică și dinamică a acestui termen, este evidențiat de: o rețea densă de falii longitudinale (în principal) tăind substratul cristalin precambrian; cea mai recentă activitate a acestor falii, care coincide în timp cu perioada de activitate a faliilor în alte sisteme de rift ale globului; pante abrupte (conform datelor geologice și seismologice) ale planurilor de falie; evaluarea cea mai corectă a acestora din urmă ca evacuări normale; direct documentate, foarte tinere, holocene și moderne, deplasări verticale falii, indicând dezvoltarea direcționată în curs a zonei; împărțirea unui singur sistem de falii și depresiuni în ramuri, tipice zonelor de rift ale lumii; morfologia depresiei; manifestări inegale ale vulcanismului trahibasaltic; natura boltită a suprafeței generale, acoperind întregul ansamblu de creste și depresiuni; nivel ridicat de seismicitate la adâncimea normală a focarelor de cutremur; în sfârşit, abundenţa apelor termale adânci, aparent asociată cu poziţia înaltă a stratului de temperaturi ridicate.

Fondul regional pe care se suprapune Zona Riftului Baikal a fost, în general, studiat mult mai bine decât zona în sine, datorită cartografierii geologice sistematice, iar această circumstanță determină direcția cercetărilor viitoare. Întrucât zona de rift în sine este o formațiune neogen-cuaternară, problemele tectonicei recente și moderne, vulcanismul recent, seismotectonica și geomorfologia structurală ar trebui să-și ocupe locul cuvenit alături de cercetările geofizice de toate tipurile și lucrările geodezice speciale (în special în zonele cele mai active din punct de vedere seismic). a zonei de rift). Totodată, deja acum, în cadrul direcțiilor generale menționate, pot fi conturate câteva întrebări speciale, fără răspunsuri la care studiul cuprinzător al zonei riftului Baikal nu poate fi extins semnificativ. Prima întrebare fundamentală este istoria acumulării de formațiuni vulcanico-sedimentare în zona riftului. Dacă toate formațiunile neogene-cuaternare de aici ar trebui clasificate ca orogene (Kheraskov, 1963), atunci printre ele este deja posibil să se distingă formațiunile pre-orogene sau orogenice timpurii aparținând intervalului: Oligocen superior - Pliocen timpuriu și sinorogene, care, ținând cont de un alt sens general acceptat, sensul specific pus acestui termen ar trebui numit riftogen. Formarea acestuia din urmă a început în Pliocenul mijlociu și continuă până în zilele noastre. Ele sunt strâns legate de structurile de rift, fiind „de umplere” ale acestora și formându-se în legătură spațială și genetică directă cu falii sinsedimentare care formează rift.

Toate aceste formațiuni, care au o structură complexă, sunt sărace în resturi organice și sunt accesibile doar prin foraj pe toată secțiunea, abia au fost încă studiate atât din punct de vedere al stratigrafiei, biostratigrafiei, litologiei și geochimiei, cât și din punct de vedere din vedere distribuția lor în cavitățile riftului, precum și în diferite stadii de dezvoltare a acestora din urmă. Ele au fost cu greu studiate în ceea ce privește relațiile lor cu substratul de bază și între ele în diferite părți ale lanțului de fisuri; Natura moștenirii bazinelor de acumulare a formațiunilor orogene timpurii de către bazinele rift este neclară, motivele distribuției neuniforme și combinației formațiunilor vulcanice cu depozitele sedimentare sunt necunoscute; în sfârşit, aceste formaţiuni au fost studiate foarte puţin din punct de vedere al reconstrucţiilor paleogeografice şi paleogeomorfologice generale pentru Neogen şi Antropocen. Un interes deosebit va fi analiza formațională a zăcămintelor neogene, care, împreună cu bazinele rift în sine, formează jgheaburi ale Podișului Vitim și regiunii Pre-Baikal, care au rămas neafectate de procesul de rift. Dacă posibilitatea identificării unui tip special de formațiuni continentale și marine riftogenice este în sine destul de clară, atunci caracteristicile lor diagnostice și dezvoltarea în timp, precum și prezența analogilor lor în istoria pre-terțiară a Pământului, constituie un aspect special. problemă.

A doua problemă extrem de importantă este stabilirea limitelor distale și laterale reale ale zonei riftului Baikal. Dacă marginile zonei de-a lungul loviturii sale sunt determinate mai mult sau mai puțin, deși nu în întregime cu acuratețe (există semne ale expansiunii lor în epoca modernă), atunci zonele de atenuare ale extremităților de vest și de est ale zonei nu sunt clar stabilite. . Este posibil ca flancul vestic al zonei să se învețe cu vechiul masiv Sangilen (sud-estul Tuva și adiacent Vestul Prikosogolye) și ca ultimul avanpost al rupturii de aici să fie depresiunea intermontană Darhat. Acest lucru este probabil și pentru că la vest și imediat la sud de masivul Sangilen se întinde o zonă de depresiuni de tipul Asia Centrală, puternic diferită de tipul de rift în sine (Baikal), exclusiv activ seismic și cu un mecanism diferit de munte recent. clădire decât cea Baikal, dar cu câmpuri de stres în scoarța terestră, similare cu cele din flancul vestic al zonei Baikal.

Bibliografie

1. Academia de Științe a URSS. Institutul de Geografie al Siberiei și Orientului Îndepărtat. Condițiile naturale și resursele naturale ale URSS. Cisbaikalia și Transbaikalia. - M.: „Știință”, 1965.
2. Academia de Științe a URSS. ramura siberiana. Consiliul științific pentru tectonica din Siberia. Tectonica Siberiei. Volumul VII. Tectonica Transbaikaliei și unele probleme generale ale structurilor geologice. - M.: „Știință”, 1976.
3. Salop L.I. Geologia sistemului montan Baikal. Volumul I. Stratigrafie. - M.: „Nedra”, 1964.
4. Salop L.I. Geologia sistemului montan Baikal. Volumul II. Magmatism, tectonica, istoria dezvoltării geologice. - M.: „Nedra”, 1967.
5. Shadzhiev K. Sh., Radin B. L. și colab. Buryatia: resurse naturale. - Ulan-Ude: Editura Universității de Stat Buryat, 1997.
6. Florensov N.A. Zona Rift Baikal și câteva sarcini ale studiului său - În colecția: Rift Baikal. M., „Știință”, 1968.

Originea Baikalului este încă o chestiune de dezbatere științifică. Oamenii de știință estimează în mod tradițional vârsta lacului la 25-35 de milioane de ani. Acest fapt face, de asemenea, Baikal un obiect natural unic, deoarece majoritatea lacurilor, în special cele de origine glaciară, trăiesc în medie 10-15 mii de ani, apoi se umplu cu sedimente mlaștine și devin mlăștinoase. Cu toate acestea, există și o versiune despre tinerețea din Baikal, prezentată de doctorul în științe geologice și minerale Alexander Tatarinov în 2009, care a primit confirmare indirectă în timpul celei de-a doua etape a expediției „Lumile” pe Baikal. În special, activitatea vulcanilor noroiosi de la fundul Baikalului permite oamenilor de știință să presupună că țărmul modern al lacului are o vechime de numai 8 mii de ani, iar partea de adâncime are o vechime de 150 de mii de ani.

Unii cercetători explică formarea Baikalului prin locația sa în zona faliei de transformare, alții sugerează prezența unui pen de manta sub Baikal, iar alții explică formarea depresiunii prin rifting pasiv ca urmare a coliziunii dintre Eurasia și Hindustan. Oricum ar fi, transformarea Baikalului continuă până în zilele noastre - cutremure au loc constant în vecinătatea lacului. Există sugestii conform cărora scăderea depresiunii este asociată cu formarea de centre de vid din cauza revărsării de bazalt pe suprafață (perioada cuaternară).

P.A. Kropotkin (1875) credea că formarea depresiunii a fost asociată cu rupturi în scoarța terestră. I.D. Chersky, la rândul său, a considerat geneza Baikalului ca un jgheab al scoarței terestre (în Silurian). În prezent, teoria „rupturii” (ipoteza) a devenit larg răspândită. Conform acestei ipoteze, ca urmare a comprimării scoarței terestre, se formează o ridicare uriașă arcuită, iar tensiunea, care înlocuiește ulterior compresia, face ca partea superioară a arcului să cadă de-a lungul axei.

N.A. Florensov consideră depresiunea Baikal drept veriga centrală, cea mai mare și cea mai veche a zonei de rift Baikal, care a apărut și se dezvoltă simultan cu sistemul mondial de rift. „Rădăcinile” depresiunii, tăind întreaga scoarță a pământului, intră în mantaua superioară, adică la o adâncime de 50-60 km. Sub bazinul Baikal și, aparent, sub întreaga zonă de rift, are loc o încălzire anormală a subsolului, a cărei cauză este încă neclară.

Substanța încălzită ușoară, plutind în sus, a ridicat scoarța terestră deasupra ei însăși, în unele locuri rupând-o prin întreaga sa grosime și formând baza crestelor moderne din jurul Baikalului. În același timp, substanța încălzită s-a răspândit sub crustă în lateral, ceea ce a creat forțe de tracțiune orizontale. Întinderea scoarței a provocat deschiderea unor falii străvechi și formarea altora noi, coborârea blocurilor individuale de-a lungul acestora și formarea depresiunilor intermontane - văile rift - conduse de depresiunea gigantică Baikal.

Când au studiat sedimentele de fund ale Baikalului folosind tuburi speciale cu piston, oamenii de știință au putut selecta coloane de sedimente de fund cu lungimea de 10-12 m în diferite zone ale lacului nămoluri. Dar în partea inferioară a coloanelor, la o adâncime de 8-10 m de la suprafața fundului, în diferite locuri au existat depozite de nisip, care se formează de obicei în zonele puțin adânci ale lacului sau în albiile râurilor, în deltele lor și în deltaic. zone cu amestecare intensă a sedimentelor de fund. Cu toate acestea, în prezent nu există nimic similar în Baikal la adâncimi de 1000-1600 m, unde se găsesc depozite de nisip. Pe baza acestui fapt, s-a născut o ipoteză că Baikalul, cu adâncimile sale mari, a apărut destul de recent, iar unii cercetători au început să numească depozitele nisipoase de sub stratul de mâl pre-Baikal. Rata de sedimentare în Baikal deschis este în prezent în medie de 4 cm la 1000 de ani. În consecință, nu este dificil să se calculeze timpul în care Baikalul nu era încă Baikal, dar în locul său existau rezervoare sau cursuri de apă puțin adânci - acum doar 200-250 de mii de ani. La o scară de timp geologică, aceasta este destul de recentă, aproape în fața ochilor omului.

Cercetările paleontologilor și paleolimnologilor arată că pe lacul Baikal, în diferite zone ale litoralului, depozitele lacustre din perioada terțiară cu faună fosilă specifică lacustre - moluște, resturi de plante și alte organisme - sunt destul de răspândite. Vechimea acestor descoperiri și depozite este de cel puțin 20-25 de milioane de ani. În consecință, chiar și atunci, pe locul modernului Baikal, a existat un rezervor de tip lac cu adâncimi semnificative. Poate că contururile sale nu coincideau exact cu contururile lacului modern - de exemplu, în bazinul sudic era ceva mai larg. Pe vremea aceea, probabil exista un lac destul de adânc în Valea Bârguzinului și o serie de lacuri în Depresiunea Tunka. Contururile moderne s-ar fi putut forma relativ recent, poate în perioada glaciară sau postglaciară, deoarece dezvoltarea bazinului Baikalului, precum și a întregului rift Baikal, continuă - acest lucru este dovedit de numeroase cutremure anuale.

Și depozitele de nisip din grosimea sedimentelor de fund la adâncimi mari s-ar fi putut forma în timpul curgerii de noroi, fluxurilor de turbiditate și alunecărilor de teren subacvatice. De exemplu, aceleași depozite nisipoase aduse de curenții de turbiditate și alunecările de teren subacvatice au fost găsite în Oceanul Pacific la o distanță de câteva sute de kilometri de coasta Californiei. Este nevoie de cercetări mai aprofundate, eventual cu forarea sedimentelor de fund în zona de adâncimi mari, pentru a urmări istoria dezvoltării bazinului și evoluția lumii animale și vegetale a Lacului Baikal.

Rifturile ca elemente geotectonice globale sunt o structură caracteristică a extinderii scoarței terestre. Conceptul de rupturi include și forme de relief înguste - brazde („grabens”) care nu au fost încă compensate de sedimente; depresiuni mari și largi cu laturile suficient distanțate; Sisteme de ridicare în formă de cupolă sau în formă de creastă complicate de un graben axial (de exemplu, rupturi în părțile centrale ale oceanelor și Africa de Est). Se crede că toate acestea sunt doar diferite etape temporare ale formării structurilor de rift care sunt descoperite în prezent în oceane și pe continente. Vârsta este determinată de sedimente și sedimente.

Primul loc în rândul sistemelor de rift planetare este ocupat de World Rift System (WRS), format în perioada Cenozoicului și în curs de dezvoltare până în zilele noastre, descoperit în 1957, care se întinde pe o lungime de peste 60 de mii de km sub apele Oceanului Mondial. , şi cu o serie de ramuri ale sale ajungând şi pe continent . MSR-urile sunt ridicări largi (până la o mie de kilometri sau mai mult), care se ridică cu 3,5 - 4 kilometri deasupra fundului și se întind pe mii de kilometri. Zonele de rift active sunt limitate la părțile axiale ale crestelor, constând dintr-un sistem de grabens înguste (chei de rift, cum ar fi Baikal), încadrate de lanțuri muntoase de rift precum Baikal, Barguzin și alte creste din jurul Baikalului.

Alte rupturi (la scară planetară) includ rupturi limitate la continente (cu excepția celor menționate mai sus) - de exemplu, grabenul Rin (lungimea de aproximativ 600 km) sau zona riftului Baikal (lungimea mai mare de 2,5 mii km). Zonele moderne de rifturi continentale au multe în comun cu rupturile crestelor mijlocii oceanice aparținând MSR. Apariția lor este, de asemenea, asociată cu procesele de ridicare a materialului adânc, ridicarea arcului, întinderea orizontală a scoarței terestre sub presiunea acesteia, subțierea scoarței și ridicarea suprafeței Mohorovic. Sistemele continentale de rift (CRS) formează, de asemenea, sisteme extinse ramificate (asemănătoare cu MSR), dar sunt mult mai puțin pronunțate în relief, așa că unele dintre legăturile lor par izolate. La prima vedere, este dificil să numim un defileu îngropat sub o grosime de 3-3,5 kilometri de apă un analog al Baikalului. Originea zonelor Baikal și a riftului oceanic este aceeași în esență. Majoritatea KSR-urilor au o vârstă cenozoică de formare. Riftul Baikal s-a format la sfârșitul paleogenului. În secțiune transversală, zona de rift este un sistem de blocuri înclinate în diferite unghiuri, plonjând treptat spre partea axială. Interfețele sunt de obicei defecte abrupte.

Scoarta terestră de rupturi continentale se caracterizează printr-o subțiere vizibilă până la 20-30 km, o ridicare a suprafeței Mohorovic și o creștere a grosimii stratului sedimentar, prin urmare în secțiune scoarța terestră are forma unei lentile biconcave. În studiul structurilor de rift, multe nu au fost încă clarificate și studiate. Este rifting-ul un proces unic pentru erele mezo-cenozoice? Acest proces a apărut doar în următorii 100-150 de milioane de ani din viața Pământului sau ar trebui să fie responsabil pentru transformarea feței sale în epocile anterioare? Aceste întrebări nu au primit încă un răspuns clar.

Procesele de rifting trebuie considerate ca una dintre trăsăturile caracteristice ale dezvoltării scoarței terestre, care a avut loc de-a lungul istoriei vieții sale. Ele sunt cauzate de întinderea orizontală a scoarței terestre, ducând la tasarea verticală. Blocuri ale scoarței terestre și ridicarea la suprafață a materialului mantalei. Există un anumit model de etapă în dezvoltarea zonelor de rift. În prima etapă, din cauza scurgerii materialului de manta descomprimat în scoarța terestră, se formează o ridicare în formă de cupolă sau extinsă liniar, apoi, datorită întinderii, se formează jgheaburi de graben în părțile lor cele mai ridicate. În etapele ulterioare, zonele de rift pot servi ca părți axiale ale subsidențelor mai mari sau, în cazul înlocuirii extensiei prin compresie, pot degenera în structuri ridicate pliate de tip geosinclinal.

Distribuția zonelor de rift nu este strict liniară. Părțile lor individuale (elementele) sunt deplasate reciproc în direcția transversală de-a lungul falilor de transformare. Studiul zonelor de rift moderne și antice din ocean și pe continente va oferi o înțelegere clară a structurii și istoriei geologice a acestor mari structuri planetare geologice, precum și potențialul petrolier al mulți kilometri de roci sedimentare care umplu multe dintre bazine de rift. Lacul Baikal, ca zonă de rift relativ tânără, cu studiile sale ulterioare, poate furniza material și mai extins pentru o înțelegere mai profundă a esenței proceselor geologice și magmatice din zona zonelor de rift.