Будова земної кори на території україни
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Кора.
Земна́ кора́ — зовнішній шар земної кулі, одна зі структурних оболонок планети, як ядро, мантія. Земна кора є твердим утворенням товщиною 5—40 км, що становить 0,1—0,5 % радіуса Землі. Від мантії Землі відокремлена поверхнею Мохоровичича. Фактично земна кора ніби плаває на поверхні магми, і тому на планеті спостерігаються її деформації та рухи. В основі сучасних уявлень про структуру лежать геофізичні дані про швидкість поширення пружних (переважно поперечних) хвиль.
Типи земної кори[ред. | ред. код]
Схематичний профіль перехідної зони «континент-океан»
Земна кора відрізняється під материками та океанами за складом та потужністю. Розрізняють материкову та океанічну земну кору, що різняться за складом, будовою, потужністю й іншими характеристиками. У залежності від густини порід, що її складають, у корі виділяють три шари: «базальтовий», «гранітний» та осадовий.
Потужність континентальної кори в залежності від тектонічних умов становить від 25-45 км (на платформах) до 60-80 км (в областях гороутворення). У континентальній корі розрізняють осадовий (до 20-25 км), «гранітний» або «гранітно-метаморфічний» (в середньому 15 км, густина порід 2,6-2,7 т/м³) і «базальтовий» (20-35 км, густина порід 2,7-3,0 т/м³) шари. Назви «гранітного» і «базальтового» шарів умовні і історично пов’язані з виділенням межі Конрада, яка їх розділяє. Обидва ці шари іноді об’єднують в поняття консолідованої кори.
Основна відмінності океанічної кори від континентальної — відсутність «гранітного» шару, істотно менша потужність (2-10 км), більш молодий вік (юра, крейда, кайнозой), велика латеральна однорідність. Океанічна кора складається з трьох шарів. Перший шар, або осадовий, має потужність до 1-2 км. Другий шар — вулканічний, або акустичний підмурівок, має в середньому потужність 1-2 км (за іншими даними, 1,2-1,8 км). Детальні дослідження дозволили розділити його на три горизонти (2А, 2В і 2С). Третій шар океанічної кори — «базальтовий» потужністю 4-8 км (інші дані — від 2 до 5 км).
Вік[ред. | ред. код]
Материкова земна кора є послідовним нашаруванням осадових гірських порід різного віку. Нижні горизонти таких нашарувань є найстаршими. Часто вони можуть бути метаморфізованими, тобто такими, які пройшли певну термічну обробку в земних надрах. Вік гірських порід визначають застосовуючи спеціальні методи. Цим займається наука геохронологія. Великою кількістю радіологічних досліджень доведено, що вік найстарших гірських порід земної кори за торієм-232 є не більшим ніж 3,5 мільярда років. Тому прийнято вважати, що вік найстарших гірських порід земної кори не перевищує 3,5 млрд років — а вік нашої планети — приблизно 5 млрд. років.
Протягом перших 2 млрд років, можливо, сформувалося від 50 % до 70-80 % всієї сучасної континентальної кори, в наступні 2 млрд років — щонайбільше 40 %, і лише близько 10 % — за останні 500 млн років, тобто у фанерозої. Переломний момент в розвитку земної кори мав місце у пізньому докембрії, коли в умовах існування великих плит вже зрілої континентальної кори стали можливі великомасштабні горизонтальні переміщення, що супроводжувалися субдукцією та обдукцією новоутвореної літосфери. З цього часу утворення і розвиток земної кори відбувається в геодинамічній обстановці, зумовленій механізмом тектоніки плит.
Рухи[ред. | ред. код]
Земна кора, як і гідросфера, є рухомою системою. Глибинними розломами земна кора розділена на блоки. В результаті взаємодії двох сил — тяжіння Землі до Місяця і відцентрової внаслідок обертання Місяця навколо Землі, виникають добові вертикальні рухи земної кори а також припливи і відпливи води в океанах і морях. Подібно такі рухи відбуваються за рахунок обертання Землі разом з Місяцем довкола Сонця. Встановлено, що такі плавні рухи земної кори відбуваються двічі протягом доби і досягають амплітуди декількох десятків сантиметрів. Напрямки цих рухів не є постійними, вони періодично змінюються. У масштабі мільйонів років вони викликали затоплення морем величезних територій і навпаки — виникнення та ріст гірських масивів. Унаслідок такого піднімання земної кори ростуть молоді гори, наприклад структури альпійської гірської системи, до якої належать і Крим, і Карпати. Геофізичними дослідженнями встановлено, що зараз поверхня Карпат піднімається зі швидкістю 0,1 — 10 мм за рік.
Коливальні рухи земної кори[ред. | ред. код]
Повільні плавні безперервні вертикальні переміщення мас гірських порід; одна з форм тектонічних рухів. Причину їх вбачають у глибинних процесах, що відбуваються в мантії Землі, деякі вчені — у космогенних процесах. Коливальні рухи земної кори впливають на зміни рівня Світового океану, що є однією з причин трансгресій та регресій моря, на склад, шаруватість і потужність осадів, на інтенсивність процесів денудації тощо.
Радіальні рухи земної кори[ред. | ред. код]
Рухи земної кори, паралельні радіусу Землі. Протікають повільно або швидко, при землетрусах — стрибкоподібно. Нерідко називаються коливальними рухами земної кори.
Основні тектонічні елементи земної кори[ред. | ред. код]
Найбільш древні і тектонічно малорухливі обширні області материків — древні платформи (кратони), утворені фундаментом з метаморфічних порід докембрійської, в основі архейської і ранньопротерозойської доби, які виступають на поверхню в межах щитів, і платформних чохлів. Євразія поділяється на такі платформи: Східноєвропейська, Сибірська, Китайсько-Корейська, Південнокитайська, Індостанська, Аравійська. На других материках — по одній платформі більш великих розмірів. Інший основний тип тектонічних областей материків і перехідних зон — широкі і досить протяжні рухомі пояси, що виникли 1,6-1 млрд років тому і які протягом пізнього протерозою і фанерозою пройшли складну історію тектонічного розвитку.
Головні типи сучасних тектонічних областей ложа океанів — їх рухомі зони — так звані серединно-океанічні рифтові пояси і розташовані між ними і околицями материків більш стабільні області — океанічні плити.
| Глибина[3] км | Шари | Щільність г/см³ | |
|---|---|---|---|
| 0-60 | Літосфера | — | |
| 0-35(75) | Земна кора | 2,2-2,9 | |
| 35-60 | … Верхня мантія Землі | 3,4-4,4 | |
| 35-2890 | Мантія | 3,4-5,6 | |
| 70—150(400) | … Астеносфера | — | |
| 2890-5100 | Зовнішнє ядро | 9,9-12,2 | |
| 5100-6378 | Внутрішнє ядро | 12,8-13,1 |
Хімічний склад[ред. | ред. код]
Більшість (99,79 %) маси кори припадає усього на 9 елементів, масові частки яких представлені в наступній таблиці[4]:
Оскільки кисень і кремній є найбільш поширеними елементами, їх сполуки — силікати, є основними породооутворюючими породами земної кори.
Див. також[ред. | ред. код]
- Континентальна земна кора
- Океанічна земна кора
- Перехідні зони «континент-океан»
Примітки[ред. | ред. код]
Джерела[ред. | ред. код]
- Дослідження гравітаційного поля, топографії океану та рухів земної кори в регіоні Антарктики: монографія / О. М. Марченко, К. Р. Третяк, А. Я. Кульчицький та ін. ; за заг. ред. О. М. Марченка, К. Р. Третяка ; М-во освіти і науки, молоді та спорту України, Нац. ун-т «Львів. політехніка». — Л. : Вид-во Львів. політехніки, 2012. — 308 c. : іл., 6 окр. арк. іл. — Бібліогр.: с. 294—304 (221 назва). — ISBN 978-617-607-206-5
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — : Східний видавничий дім, 2004—2013.
- Третяк П. Р. Лісівнича історія. Навчальний посібник. — Львів, 2002.
Источник
Територія України має складну тектонічну будову, яка сформувалася протягом тривалої геологічної історії. Більша частина території України належить до Східноєвропейської
платформи, яка має давній кристалічний фундамент. Крім неї, тут є Західноєвропейська і Скіфська платформи, складчасті структури Середземноморського рухливого поясу.
Платформи
Найбільшою тектонічною структурою, що лежить в основі території України, є давня Східноєвропейська платформа. Її
фундамент складають докембрійські кристалічні породи (граніти, базальти, гнейси, кристалічні сланці, лабрадорити, кварцити). На платформі підноситься Український щит. Це одна з найдавніших ділянок земної кори в Європі. Кристалічний фундамент перекритий тут незначною (декілька десятків метрів) товщею
осадових відкладів, а у багатьох місцях докембрійські породи виходять на земну поверхню. Щит смугою завширшки 250 км простягається майже на 1 000 км уздовж правого берега Дніпра і виходить до
Азовського моря. Давніми глибинними розломами щит розбитий на великі блоки.
На західному схилі щита лежить Волино-Подільська плита. На ній глибина занурення кристалічного фундаменту під товщу осадових
порід поступово зростає від десятків метрів (на півночі та сході) до 4 км (на південному заході). Особливо потужними там є відклади пісковиків і вапняків.
У західній частині Східноєвропейської платформи плита переходить у Галицько-Волинську (Львівську) западину. Товща осадових
порід (пісків, мергелів, крейди) наростає там до 6 км.
На півдні платформи знаходиться Причорноморська западина, яка так само виповнена осадовими відкладами — від 1 до 11 км (на шельфі
Чорного моря).
Вздовж північно-східного кордону України в її межі заходить Воронезький кристалічний масив. Як і в щиті, кристалічний фундамент там
близько підходить до поверхні, однак всюди перекритий товщею осадових порід у півкілометра і більше. Між Українським щитом і Воронезьким масивом простягається довга, вузька й
глибока Дніпровсько-Донецька западина. Вона є однією з найглибших западин у межах всієї Східноєвропейської платформи. Западина виповнена
осадовими породами, максимальна потужність яких сягає 20 км.
На крайньому сході нашої країни западина переходить у Донецьку складчасту споруду, яка утворилася на місці прогину земної кори. Там
численні шари порід (пісковики, вапняки, гіпси, кам’яне вугілля та ін.) під час герцинської складчастої епохи були зім’яті у складки.
Крім Східноєвропейської давньої платформи у межі України заходять частини молодих платформ. Їх фундаментом слугують зруйновані
складчасті споруди, що були утворені під час герцинської складчастої епохи. Західноєвропейська платформа вклинюється вузьким «язиком» на
заході України і занурюється під товщу порід Передкарпатського прогину (вузькою смугою тягнеться від кордону з Польщею до гирла притоки Дністра — річки Стрий). Скіфська платформа охоплює рівнинну частину Криму, прилеглу до неї частину шельфу Чорного моря та більшість дна Азовського моря та зруйновані і поховані
герцинські споруди Добруджі (межиріччя нижніх течій Дунаю та Дністра).
За кількістю та розмаїттям основних тектонічних структур, які стикаються на території України, наша країна є лідером серед європейських держав.
Землетруси на платформах: Незважаючи на стабільність фундаменту платформи, інколи в його давніх глибинних розломах відбуваються зміщення пластів. Це спричинює місцеві землетруси
силою до 5 балів в епіцентрі. Зокрема, у 2002 р. епіцентр такого землетрусу знаходився в селищі Микулинці на Тернопільщині, а у 2007 р. – у м. Кривому Розі.
Середземноморський рухомий пояс
Середземноморська складчаста область почала інтенсивно формуватися 100—25 млн років тому активними тектонічними рухами. Процес горотворення
тут продовжується і в сучасний період. Основними тектонічними структурами поясу є Карпатська складчаста система, складчасто-брилова споруда Гірського Криму та Чорноморська западина.
Карпатська складчаста система, що знаходиться на крайньому заході країни, є складовою більшої структури – Альпійської складчастої області. Тривалий геологічний розвиток і прояв горотвірних процесів кількох епох спричинили дуже складну будову системи, поширення потужних товщ
порід різного походження і віку. Поряд з відносно молодими осадовими відкладами (пісковиками, глинами, глинистими сланцями) система складена докембрійськими гнейсами, гранітами, кварцитами,
кристалічними сланцями. Осьовою її частиною є Карпатська складчаста споруда. В ній багатокілометрова товща осадових порід зім’ята у складки, які часто розірвані та зміщені. Вони насунуті у
північно-східному напрямку на прилеглий Передкарпатський прогин. Прогин заповнений осадовими породами (потужністю до 4,5 км) і є зоною
стикування Карпатської системи із Східноєвропейською платформою. На південному заході до складчастої споруди прилягає Закарпатська западина,
що є частиною Середньодунайської западини. Вона складена товщами осадових і вулканічних порід, які утворилися в результаті проникнення магми вздовж ліній розломів.
Складчасто-брилова споруда Гірського Криму займає південь Кримського півострова й Індоло-Кубанський прогин (північ Керченського півострова). Західна і південна її частини занурені під дно Чорного моря. Споруда утворена осадовими і
вулканічними породами. Її складки порушені численними скидами, зсувами і насувами.
Чорноморська западина, яка займає найбільш глибоководну частину Чорного моря, є залишком давнього прогину – моря Тетіс. Земна кора під нею здебільшого океанічного типу (тобто не має гранітного
шару).
Зона сучасної сейсмічної активності
Зона сучасної сейсмічної активності пов’язана із Середземноморським рухомим поясом. У Карпатах і Кримсько-Чорноморському регіоні можливі землетруси силою 6 – 8 балів за 12-бальною
міжнародною шкалою. Останні руйнівні землетруси на території України були в 1927 p. Їх епіцентри знаходилися в акваторії Чорного моря на невеликій відстані від південного узбережжя Криму. У
Карпатах епіцентри землетрусів 1977 і 1986 pоків знаходилися на території Румунії. Тоді коливання земної кори відчувалося на значній частині Правобережної України.
З ІV ст. до н.е. і до наших днів у Криму зафіксовано близько 80 сильних землетрусів.
Землетруси в Криму: У 1927 р. в Криму сталися два землетруси, що спричинили руйнування на узбережжі від Севастополя до Феодосії. Зокрема зруйнувалася частина скелі під відомим палацом “Ластівчине
гніздо”. Відтоді руйнівних землетрусів не було. Проте чутливі сейсмічні прилади щорічно фіксують десятки слабких поштовхів. Більшість їх епіцентрів знаходиться у Чорному морі між Ялтою і Гурфузом
на глибині від 10 до 40 км під дном – там, де плита Чорноморської западини занурюється під континентальну земну кору.
Источник
Основна частина території України сформувалася у докембрійський час. Це південна частина давньої
Східноєвропейської платформи. На її місці в архейську і протерозойську ери неодноразово виникали острівні дуги, окраїнні моря, океанічні жолоби тощо. Вертикальні і горизонтальні рухи
земної кори призводили до зминання в складки і виникнення гірських масивів. Давні гори зруйнувалися і утворили жорсткий кристалічний фундамент платформи, що уповільнило тектонічні рухи у її
межах.
Приблизно 1700 мли років тому завершився етап формування Східноєвропейської платформи. Подальший її розвиток пов’язаний в основному з повільними коливаннями суходолу. Найдавніше ядро,
навколо якого формувалася платформа,— це Український кристалічний щит.
В архейську еру континентальна земна кора в межах нашої країни складалася з кристалічних порід магматичного і
метаморфічного походження. Вона була тонкою й досить пластичною. Внаслідок дії внутрішніх сил планети земна кора зазнавала різних рухів: вертикальних і горизонтальних, плавних і розривних. В
одних місцях вона вигиналася у складки, утворюючи складчасті гірські споруди, в інших – розламувалася на окремі блоки. Вздовж розломів проявлявся магматизм. Інколи гаряча магма пропікала тонку
земну кору і заливала великі площі на її поверхні. Наприкінці ери окремі великі частини земної кори втратили пластичність і перетворилися на цупкі стверділі ділянки. Так почалося формування
давньої Східноєвропейської платформи, в межах якої лежить більша частина території України. Земна атмосфера в цей час була насиченою різними газами, але без кисню. Водяна пара скупчувалася на
значній висоті; лише з охолодженням земної поверхні на неї почали випадати опади. У водних басейнах з’явилися бактерії і водорості.
У протерозойську еру внутрішні сили Землі розбили кристалічну основу платформи на блоки різної величини. Одні з них залишилися на
поверхні чи припіднялися, їх породи постійно руйнувалися і зносилися під дією зовнішніх сил. Інші блоки опустилися вниз і над ними нагромаджувалися осадові відклади. Особливо активно це
відбувалося в морських басейнах, які то наступали на суходіл, то відступали з нього залежно від напрямку вертикальних рухів земної кори. На відміну від платформи земна кора на півдні і південному
заході України залишалася пластичною та нестійкою. Це частина Середземноморського рухомого поясу планети, який проліг через південь сучасної Євразії. Там упродовж всієї геологічної історії земна
кора то опускалася, то піднімалася. При опусканні неодноразово з’являлися прогини земної поверхні з глибинними розломами. Прогини затоплювалися морем і в них нагромаджувалися потужні товщі
осадів. Коли прогин зазнавав підняття, утворювалися складчасті гори (епоха гороутворення або складчастість). У тріщини розломів з надр проникала магма, формуючи окремі вулканічні масиви або цілі
хребти.
У палеозойську еру центральна частина території України здебільшого була суходолом. На інших територіях континентальні та морські умови
змінювали одні одних. Максимальний наступ моря внаслідок опускання земної кори відбувся в середині ери. В палеозої мали місце дві гороутворюючі епохи, які вплинули на формування земної кори
України. У каледонську складчастість виникли гірські споруди на місці сучасних Карпат – Пракарпати, які островами виступали з води. У герцинську складчастість (наприкінці ери) вони зникли під
водами мілководного моря Тетіс, що зайняло прогин в Середземноморському рухомому поясі. Натомість нова складчаста споруда з’явилася на сході країни на місці Донецького прогину. Клімат був
близьким до субтропічного: переважно жарким, змінювався від сухого до вологого. Ще на початку ери розвинулися одноклітинні організми. Потім з’явилися багатоклітинні водорості, морські безхребетні
і хребетні тварини, а ще через мільйоноліття – наземні рослини і земноводні. У кам’яновугільному періоді панувала пишна рослинність: гігантські плауни, хвощі, деревоподібні папороті, що сприяло
утворенню значних товщ вугілля.
Протягом палеозойської і мезозойської ер платформна частина України зазнавала значних підняттів та опускань, герцинського
складкоутворення на Донбасі та кіммерійського у Криму. У ньому накопичувалися відклади, знесені з Українського щита. Незначне підняття території в ордовицький
період знову змінилося наступанням моря. Зароджувався новий океан, а суходолом у межах України у девонському періоді залишався тільки кристалічний щит.
У кам’яновугільний період рифтова зона Дніпровсько-Донецької западини припинила своє розширення. Розколені блоки платформи почали рухатись
назустріч один одному, що призвело до піднять і розширення площ суходолу. У межах Дніпровсько-Донецької западини море стало більш мілким. На суходолі у цей період панував вологий субтропічний
клімат з розкішною і різноманітною рослинністю. У дельтах річок, морських лагунах нагромаджувалася велика кількість стовбурів дерев та інших органічних решток. Найактивніше процес нагромадження
такого матеріалу відбувався у Донецькому басейні та Галицько-Волинській западині, тому тут сформувалися в наступні епохи поклади кам’яного вугілля.
У пермський період південно-східна частина Дніпровсько-Донецької западини зазнала такого сильного стискування, що породи були зім’яті у складки.
Сформувалася Донецька герцинська складчаста область.
У мезозойську еру на платформній частині України переважав рівнинний суходіл. Окремі водні басейни існували на
Лівобережжі та в Середземноморському поясі. Правда, в крейдовому періоді відбулося найбільше для всієї геологічної історії України поширення морських площ.
Вони вкривали майже всю територію нашої країни, крім центральної частини. У мезозої проявилася кіммерійська складчастість, внаслідок чого сформувалася гірська споруда на місці Криму, Азовського
моря і північної частини Чорного моря. Однак згодом гори зруйнувалися і стали морським дном. В Закарпатті активно діяли вулкани. Клімат здебільшого був теплим і сухим. Розвивалися голонасінні та
покритонасінні рослини. З’явилися ссавці та птахи.
Мезозойська ера ознаменувалася значним наступанням морів. Активна тектонічна діяльність супроводжувалася вулканізмом у Криму,
Причорноморській западині, Донбасі. У крейдовому періоді вздовж південних окраїн Східноєвропейської літосферної плити в океані Тетіс розвивалася система острівних дуг. Наприкінці мезозою западина
цього океану почала замикатися і океанічна плита, занурючись під Східноєвропейську платформу, змушувала її підійматися. Тому, якщо в середині крейдового періоду майже вся територія України була
морем, то наприкінці його стала суходолом.
На початку кайнозойської ери морський басейн знову поширився на більшу частину території України. З плином часу море поступово
відступило. В результаті альпійської епохи гороутворення остаточно формуються Карпатська і Кримська гірські споруди. У четвертинному (антропогеновому) періоді відбулося підняття майже всієї території України, крім Причорномор’я. Клімат переважно був помірно теплим і вологим. Рослинність і
тваринний світ поступово набули сучасних рис, з’явилася людина. В антропогені відбулося загальне охолодження й осушення клімату, що призвело до кількох льодовикових епох у Європі. Найбільше –
дніпровське зледеніння – поширилося на значну частину території України. Після танення льодовика сформувався сучасний вигляд природного
середовища – рельєфу, річкової мережі, ґрунтів, рослинності та тваринного світу.
У кайнозойську еру відбулися інтенсивні рухи земної кори, які привели до утворення сучасного суходолу та гірських систем Карпат
і Криму.
У найдавнішому періоді цієї ери (палеогені) переважали опускання. Найбільше виявилися вони у середині періоду, коли островами
залишалися лише окремі частини Українського щита та західна частина Подільської плити. На цих ділянках суходолу панував субтропічний клімат.
На початку неогену почалися активні зустрічні рухи літосферних блоків, які привели до сильних горотворчих процесів (альпійська
епоха гороутворення), загального підняття території платформи. Занурення Чорноморської плити (частини океанічної плити Тетісу) під Кримський півострів спричинило підняття Кримських гір.
Зустрічні рухи твердих материкових літосферних блоків (Східноєвропейської платформи і Панонської плити) привели до закриття океанічної зони в межах сучасних Карпат. По
тріщинах на поверхню виходила магма, зумовивши виникнення Вулканічного хребта. Оскільки материковий схил Східноєвропейської платформи був вкритий потужним шаром осадових порід, то вони зривалися,
утворюючи своєрідну скибову зону Східних Карпат. Підповзаюча частина платформи — Подільська плита відколювалася лініями розломів, і частини її зазнали значних опускань, сформувавши
Передкарпатський крайовий прогин. Поступово море відступило у південно-східному напрямку, суходіл прийняв сучасних контурів, а клімат став помірним.
В антропогені під впливом неотектонічних рухів та дії зовнішніх сил формувався сучасний рельєф, розвивалася річкова сітка,
нагромаджувалися континентальні відклади різного походження. Особливу роль у процесі рельєфотворення зіграли материкові зледеніння. Льодовик, що розростався із Скандинавії, двічі заходив у межі
України: під час найдавнішого (Окського) зледеніння — у західну частину Полісся; під час найбільшого (Дніпровського) — по долині Дніпра до широти сучасного Дніпропетровська.
Нагорнуті ним породи залишалися у вигляді моренних валів чи горбів. Талі води розмивали морени, розносячи дрібні частинки по широкому просторі. Так сформувалися виположені піщані
рівнини — зандри.
Материкові зледеніння спричинили, очевидно, і утворення лесів, які поширені майже по всій рівнинній території України. Лес — це пухка жовта пилувата порода, що легко розмивається
водою.
Похолодання клімату у льодовикові епохи приводило до зниження висоти снігової лінії у горах. Тому в Карпатах на найвищих вершинах виникали гірські льодовики. На місцях давнього
залягання гірських льодовиків сформувалися великі виїмки у схилах гір округлої форми, які називають карами.
Источник