Курсовая работа: Особливості тектонічної будови території України
В одній і тій же геодинамічної обстановці відбуваються однотипні тектонічні, магматичні, сейсмічні й геохімічні процеси.
За минулі десятиліття тектоніка плит значно змінила свої основні положення. Нині їх можна сформулювати наступним чином:Верхня частина твердої Землі ділиться на тендітну літосферу і пластичну астеносферу. Конвекція в астеносфері - головна причина руху плит. Сучасна літосфера ділиться на 8 великих плит, десятки середніх плит і безліч дрібних. Дрібні плити розташовані в поясах між великими плитами. Сейсмічна, тектонічна і магматична активність зосереджена на кордонах плит. Літосферні плити в першому наближенні описуються як тверді тіла, і їх рух підкоряється теоремі обертання Ейлера.
2. ТЕКТОНІЧНА БУДОВА УКРАЇНИ
2.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕКТОНІЧНИХ СТРУКТУР УКРАЇНИ
Низовини, височини і гори України приурочені до різних тектонічних структур, що впливали на розвиток сучасного рельєфу, поверхню окремих частин території.
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.
Тектонічні структури - це великі ділянки земної кори, обмежені глибинними розломами. Будову й рухи земної кори вивчає геологічна наука тектоніка.
Як ви вже знаєте, найбільшими тектонічними структурами є платформи і рухомі пояси. Платформа — це відносно стійка ділянка земної кори з досить плоскою поверхнею, що лежить на місці зруйнованих складчастих споруд. Вона має двошарову будову: знизу залягає кристалічний фундамент, складений давніми твердими породами, над ним — осадовий чохол, утворений молодшими відкладами. На платформі виділяють щити і плити. Щит — піднята аж до земної поверхні ділянка кристалічного фундаменту платформи. Осадовий чохол на ньому є малопотужним і не суцільним. Плита - це ділянка платформи, де фундамент занурений на глибину і всюди перекритий осадовим чохлом.
Рухомий пояс — це видовжена ділянка земної кори, у межах якої тривалий час відбувалися давні й продовжуються сучасні рухи земної кори. У рухомому поясі розрізняють складчасті споруди, крайові (передгірні) прогини.
Крім того, на території України поширені такі тектонічні структури, як западини, — глибоко увігнуті ділянки земної кори, заповнені товщами осадових та вулканічних відкладів. Западини поширені як на платформах, так і в рухомих поясах, а також у зонах їх стикування.
Межі тектонічних структур відображено на тектонічній карті. На ній також зазначено складчастості, під час яких вони сформувалися.
Найбільшою тектонічною структурою, що лежить в основі території України, є давня Східноєвропейська платформа — одна з найбільших, відносно стійких ділянок континентальної земної кори, що належить до числа древніх (дорифейських) платформ. Займає значну частину Сх. і Півн. Європи, від Скандинавських гір до Уралу і від Баренцeва до Чорного і Каспійського морів.
Межа платформи проходить вздовж Тіманського кряжу і по узбережжю Кольського п-ова, а також по лінії, що перетинає Середньоєвропейську рівнину поблизу Варшави і йде через Балтійське море і південну частину п-ова Ютландія. [13, парагр. 11]
Консолідація фундаменту припадає на пізній протерозой. Фундамент складений метаморфічними і магматичними породами докембрію, розчленованими глибинними розломами на тектонічні блоки, які занурені на різну глибину. Найбільшими виступами фундаменту є Балтійський щит та Український щит. Чохол платформи складений слабо деформованими осадовими, частково вулканічними породами від рифейського до антропогенового віку. З фундаментом пов'язані родовища металів, пегматитів, апатитів, з чохлом — нафти, газу, вугілля, солей фосфоритів, чорних і рідкісних металів, мін. вод. У зах. і центр. частині Руської плити, що лежить між Балтійським і Українським щитами, підмурівок відносно підведений і залягає неглибоко, місцями вище за рівень океану, утворюючи Білоруську і Воронезьку антеклізи. Від Балтійського щита їх відділяє Балтійська синекліза, а від Українського — система ґрабеноподібних западин Прип'ятсько-Дніпровсько-Донецького авлакогену.
З породами фундаменту пов'язані залізні руди (Криворізький залізоруд. бас., Курська магнітна аномалія (КМА), Костомукша в Карелії, Кіруна в Швеції та ін.), руди нікелю, міді, титану, слюди, пегматити, поклади апатиту (Хібінські родов.) та ін. Осадовий чохол містить поклади газу та нафти (Волгоуральська нафтогазоносна провінція, Прип'ятська і Дніпровсько-Донецька западини — Дніпрово-Прип'ятська нафтогазоносна провінція, Балтійсько-Переддобрузька нафтогазоносна провінція, Прикаспійська синекліза), родовища кам. і калійних солей (Верхньокамський соленосний басейн, Прип'ятський калієносний басейн та ін.), викопного вугілля (Львівсько-Волинський вугільний басейн, Донецький вугільний басейн, Підмосковний буровугільний басейн), фосфоритів, бокситів, вапняків, доломітів. Син. — Руська платформа.
На платформі підноситься Український щит. Український щит (український кристалічний масив) — піднята південно-західна частина фундаменту Східноєвропейської платформи.
Простягається з північного заходу на південний схід, приблизно на 1 000 км від ріки Горині до Азовського моря. Найбільша ширина 250 км, площа в контурах виходу докембрійських утворень складає 136 500 км2 , при загальній площі з врахуванням схилів, 256 600 км2 . Кристалічні породи у межах українського кристалічного масиву виступають вище базису ерозії, часом як мальовничі скелі та пороги (так званий гранітовий краєвид). Поверхня українського кристалічного масиву злегка хвиляста, ускладнена тектонічними рухами та процесами денудації. Складчастий фундамент розчленований меридіональними глибинними розломами на ряд блоків, що виділяються в рельєфі: Волинсько-Подільський, Білоцерківсько-Одеський, Кіровоградський, Придніпровський (так звана Запорізька гряда) і Приазовський. Найбільша абсолютна висота 347 м (у верхів'ях Бугу).
Український кристалічний масив майже весь складається з метаморфічних і магматичних порід, основна маса яких глибоко перероблена ультраметаморфічними процесами, включно з гранітизацією і вибірковим анатексисом, що спричиняли формування місц. корових магм. Є райони, де ці процеси виявлялися порівняно слабо і де можна визначити первинні літологічні й вулканогенні формації. Український кристалічний масив був і є об'єктом інтенсивних досліджень, існують деякі розбіжності в поглядах на його тектоніку, магматизм і метаморфізм. Але загалом український кристалічний масив розглядають як багатоярусну складчасту споруду, розчленовану глибинними і регіональними розломами на великі блоки неоднакової величини, переміщені відносно один одного по вертикалі на різні глибини. Найпоширеніші архейські породи (переважно ґнайси, амфіболіти, кристалічні лупаки, міґматити, метабазити), на які припадає понад 50% території У.к.м. з виходами докембрійських формацій. Ступінь метаморфізації їх вищий, ніж ін. докембрійських порід У.к.м. Осадові і первинні магматичні формації утворилися в умовах архейської рухомої зони (геосинкліналі). Нагорі архейського розрізу лежать дайкові породи, які розглядаються як утвори епіархейської платформи. Вік архею (докембрій I + II) 2 800 — 3 500 млн. pp. Нижньої протерозойські формації (докембрій III, вік 1 600 — 2 000 млн. pp.) є типові геосинклінальні утвори, слабше метаморфізовані, ніж архейські.
Зустрічаються ультраметаморфічні формації (мігматитові гранітоїди), переважають метабазити і метаультрабазити, епідотові і актинолітові амфіболіти, зелені лупаки, метаморфізовані конгломерати. Сюди належить криворізька серія порід, поширена в центр. частині У.к.м. і зібрана в складчасті структури субмеридіонального простягання. Залізорудні родовища пов'язані з мікрокварцитами, джаспелітами і залізясто-силікатними лупаками. З сер. протерозою (докембрій IV, вік 1 150 — 1 600 млн. pp.) почався етап стабілізації У.к.м. Відклалися типові платформні осадові породи, які перейшли слабий ступінь метаморфізації, перетворившись на кварцити і лупаки. Утворилися маси вивержених порід (коростенський і корсунь-новомиргородський плутони гранітоїдів-рапаків, приазовський комплекс лугових порід та ін.). Породи верхнього протерозою (докембрій IV) у межах У.к.м. відомі тільки в його півн.зах. частині, де вони складають овруцьку серію, утворену в континентальних умовах (теригенно-ефузивна формація). До цього ж циклу віднесено дайкові породи з ізотопним віком, меншим 1 500 млн. pp., поширені в півн.-зах. і півд.-сх. частинах У.к.м. Більшість їх діябази, частково порфірити. Вони фіксують найпізніші прояви магматизму в декембрії У.к.м.
З породами кристалічного фундаменту У.к.м. пов'язано багато родовищ корисних копалин: залізної руди Криворізького басейну, будів. матеріали, керамічна та петрургічна сировина.
Кристалічні породи вкриті незначним шаром (від 0 до 50 м) крихких осадових порід, палеогенових, неогенових та четвертинних. З породами цього покрову на схилах У.к.м. пов'язані Дніпровський буровугільний басейн і Нікопольське родовище марганцевих руд.
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) зростає там до 6км. На півдні платформи простягається Причорноморська западина, яка так само заповнена осадовими відкладами — від 1 до 11 км (на шельфі Чорного моря).
Уздовж північно-східного кордону України в її межі заходить Воронезький кристалічний масив. Як і в щиті, кристалічний фундамент там близько підходить до поверхні, проте всюди перекритий товщею осадових порід на півкілометра і більше. Між Українським щитом і Воронезьким масивом простягається довга, вузька й глибока Дніпровсько-Донецька западина. Це одна з найглибших западин у межах всієї Східноєвропейської платформи. Западина заповнена осадовими породами, максимальна потужність яких — 20 км.
На крайньому сході нашої країни западина переходить в Донецьку складчасту споруду, яка утворилася на місці прогину земної кори. Там численні шари порід (пісковики, вапняки, гіпси, кам'яне вугілля та ін.) в епоху герцинської складчастості були зім'яті в складки.
Крім Східноєвропейської давньої платформи в межі України заходять частини молодих платформ, їх фундаментом є зруйновані складчасті споруди, утворені в епоху герцинської складчастості. Західноєвропейська платформа вклинюється вузьким язиком на заході України і занурюється під товщу порід Передкарпатського прогину. Скіфська платформа охоплює рівнинну частину Криму, прилеглу до неї частину шельфу Чорного моря та більшу частину дна Азовського моря.
СЕРЕДЗЕМНОМОРСЬКИЙ РУХОМИЙ ПОЯС. Основними тектонічними структурами поясу є Карпатська складчаста система, складчасто-брилова споруда Гірського Криму та Чорноморська западина.
Карпатська складчаста система, що простягається на крайньому заході країни, входить до більшої структури — Альпійської складчастої області. Тривалий геологічний розвиток і горотворчі процеси, що відбувалися протягом кількох епох, зумовили дуже складну будову системи, поширення потужних товщ порід різного походження і віку. Система складена докембрійськими гнейсами, гранітами, кварцитами, кристалічними сланцями, що доповнюються відносно молодими осадовими відкладами (пісковиками, глинами, глинистими сланцями). Осьовою її частиною є Карпатська складчаста споруда. У ній багатокілометрова товща осадових порід зім'ята в 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 — частина Середньодунайської западини. Вона складена товщами осадових і вулканічних порід, які утворилися внаслідок проникнення магми вздовж ліній розломів.
Гірський Крим, як і Карпати, входить до складу Альпійсько-Гімалайської геосинклінальної складчастої області Середземноморського поясу. Мезокайнозойські породи, які складають цю гірську систему, утворюють три гірські гряди, витягнуті паралельно до Південного берега Криму. Найвищою є перша гряда, яка утворює південне узбережжя. В тектонічному відношенні Гірський Крим представляє собою мегантиклінорій, південна частина якого опущена по розломах і занурена у Чорне море. Тому він має пологе північне крило і обривистий південний край. Північна межа мегантиклінорію простягається вздовж глибинного розлому і в геоморфологічному відношенні співпадає з Передгірною грядою. Мегантиклінорій охоплює також південно-західну частину Керченського півострова. До складу мегантиклінорія входять дрібніші складчасто-брилові структури: антиклінорії (Качинський, Південнобережний, Туакський, Балаклавський), розділені прогинами чи синкліноріями (Південно-Західним, Східно-Кримським, Судакським і ін.). Ядро мегантиклінорія складене інтенсивно дислокованими породами тріасу та юри. На північному крилі поширені крейдові та палеогенові породи, полого нахилені на захід та північний захід. Найдавніші породи верхнього-тріасу-нижньої юри утворюють дуже потужну (більше 2500 м) товщу флішу відому під назвою таврійської серії. Відклади серії складені ритмічним перешаруванням пісковиків, алевролітів, аргілітів, мергелів, вапняків, конгломератів. Породи середньої юри незгідно залягають на таврійських і дуже різноманітні за складом: в одних місцях це піщано-глинистий фліш, в інших - потужна товща лав базальтового складу та їх туфів. Серед порід середньої юри багато інтрузивних утворень: габро-діабазів. Ними зокрема складені такі масиви як Аюдаг, Кастель, Урагу, Чамни-Бурун і ін. Потужність середньої юри досягає 2000м. Верхньоюрські породи відіграють важливу роль в будові першої південної гряди Кримських гір. Потужність їх досягає тут 4000-5000м і складені вони глинами, пісковиками, мергелями, конгломератами, вапняками або вулканічними утвореннями. Верхньоюрськими вапняками складені всі найвищі вершини першої гряди, що круто обриваються до Південного берега. Породи нижньої та верхньої крейди складають другу гряду Кримських гір та її передгір'я. Це пісковики, глини, вапняки, мергелі потужністю більше 1000м, які полого падають на північний захід. Палеогенові відклади покривають північний схил другої гряди, підніжжя третьої гряди і складені вапняками та мергелями загальною потужністю у декілька сотен метрів. Неогенові породи найповніше представлені на Керчинському півострові, покривають також третю гряду. Різноманітні за складом - глини, піски, мергелі і вапняки Корисні копалини представлені переважно будівельними матеріалами: цементними мергелями, пильними вапняками, глинами, гравієм, піском тощо. Чорноморська глибоководна западина - це велика внутрішньоматерикова депресія, північна частина якої розташована на території України. Геофізичними дослідженнями встановлено, що в межах шельфу та континентального схилу продовжуються структури Східно-Європейської платформи, Скіфської плити та Гірського Криму. Внутрішня частина западини, тобто обширна абісальна рівнина, також за геофізичними даними, має двоярусну будову. Зверху залягає дуже потужний осадовий шар (8-10 км у східній частині котловини і 12-15 км у західній), під яким знаходиться базальтовий шар з потужностями, відповідно 14-16 і 5-6 км. Тобто кора внутрішньої частини Чорноморської западини позбавлена "гранітного " шару і за будовою може класифікуватись як субокеанічна. Процеси опускання дна западини та заповнення її теригенними осадками продовжуються і зараз.
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). [13, c.43]