Фундамент земной коры
Фундамент
Современные представления о глубинном строении земной коры, тектонике кристаллического фундамента Непско-Ботуобинской антеклизы базируются на геофизических данных и результатах их комплексной интерпретации. При этом строение глубоких горизонтов и рельефа поверхности кристаллического фундамента основывается главным образом на сейсмических материалах. При изучении внутренней структуры фундамента используется комплексный анализ гравиметрических и магнитометрических данных с учетом выработанных критериев отражения в потенциальных полях структурных комплексов, развитых в пределах обрамления, а также данных глубокого бурения, вскрывающих породы кристаллического фундамента.
Непско-Ботуобинская антеклиза глубинными сейсмическими зондированиями (ГСЗ) изучена недостаточно. Она пересечена двумя региональными маршрутами ГСЗ (Диксон — Хилок, Колпашево — Куду-Куель), выполненными НПО «Нефтегеофизика». В ее юго-восточной части проведены ИГиГ СО АН СССР и НТО «Иркутскгеофизика» в небольшом объеме сейсмические зондирования земной коры, являющиеся составной частью сейсмических исследований в районе Байкальской рифтовой зоны.
Эти данные, а также определение глубин залегания поверхности Мохоровичича с использованием принципа изостазии позволили составить представление о мощности земной коры и рельефе ее поверхности в пределах антеклизы.
Глубины до раздела кора ‑ мантия Непско-Ботуобинской антеклизы в среднем составляют40 км. Несмотря на небольшую мощность развитых здесь платформенных отложений (1,5-2,0 км) и приподнятое положение поверхности фундамента, она не находит отражения в рельефе поверхности Мохоровичича. Мощность коры здесь, как и для большей части Сибирской платформы, не коррелируется с мощностью платформенных отложений. Выделяемые в рельефе поверхности Мохоровичича, небольшие по амплитуде (3 км), ундуляции скорее всего отражают характер новейших тектонических движений. Так, в центральной зоне Непско-Ботуобинской антеклизы, характеризующейся наименьшими отметками глубин до подошвы земной коры (39-40 км), на карте новейшей тектоники Сибирской платформы соответствует зона меньшей активности движений за новейший этап. Зонам больших восходящих движений за новейший этап отвечают области погружения глубин до поверхности Мохоровичича. Эта закономерность наблюдается к юго-западу от центральной зоны антеклизы. Мощность коры здесь увеличивается до 42-45 км. Отмечаемая закономерность между мощностью земной коры и характером новейших движений Характерна и для других зон Сибирской платформы, таких как плато Путорана, Анабарский массив, Канско-тасеевская впадина и др.
На западе и юго-западе она ограничивается Канско-Тасеевской впадиной с глубиной погружения фундамента до7 км. На юго-востоке Непско-Ботуобинская антеклиза ограничена Предбайкальским региональным прогибом с глубинами до кровли фундамента4 км, а на северо-востоке — Ыгыаттинской (6 км) и Кемпендяйской (12 км) впадинами.
Таким образом, по кровле кристаллического фундамента Непско-Ботуобинская антеклиза представляет собой огромную по размерам (350×750 км) и амплитуде (750-1000 м) приподнятую зону. Склоны и купольная часть этой поверхности осложнены разломами, положительными и отрицательными структурными формами с амплитудой до 200-250 м.
Источник
Что такое земная кора
Земная кора – это наружная часть литосферы. Она представляет собой твёрдую внешнюю оболочку земного шара, состоящую из горных пород, минералов и биогенных отложений. Большая часть земной коры покрыта водами Мирового океана (гидросферой), а меньшая – активно взаимодействует с воздушной оболочкой Земли (атмосферой). Средняя мощность твёрдой оболочки составляет 35-40 км, причём под океанами её толщина минимальна, а под материками максимальна. В масштабах планеты толщину земной коры можно сравнить с толщиной кожуры яблока.
До глубины 20-30 м температура внутри земной коры не изменяется, а далее начинает увеличиваться примерно на 30С на каждые 100 м.
Строение земной коры
Земная кора состоит из отдельных слоёв горных пород, различающихся по своему происхождению, плотности и мощности.
| Название слоя | Происхождение горных пород | Описание |
|---|---|---|
| Осадочный | В результате накопления осадков – ила, органических остатков, продуктов выветривания (глины, известняк, ракушечник, песок, соль, мел). | Наружный слой земной коры. Сложен рыхлыми горными породами, легко поддающимися выветриванию и вымыванию. |
| Гранитный | В результате застывания раскалённой магмы – граниты, гнейсы. | Промежуточный слой земной коры. Имеет кристаллическую структуру, на материках может выходить на поверхность Земли. |
| Базальтовый | В результате извержения вулканов — базальты, габбро. | Находится на границе с мантией. Структура горных пород не изучена. |
Осадочный и гранитный слой достаточно хорошо изучены, так как их можно увидеть на поверхности Земли. Базальтовый слой до сих пор остаётся для учёных загадкой. Даже 10-километровая сверхглубокая скважина, расположенная на Кольском полуострове, не смогла достигнуть глубины залегания базальтового слоя.
Установить структуру земной коры стало возможным благодаря сейсмолокации. Скорость и направление прохождения сейсмических волн, которые возникают при землетрясении, зависят от плотности и упругости горных пород. Так, изучая сейсмические волны, учёные смогли составить характеристику отдельных слоёв земной коры.
Типы земной коры
Выделяют два типа земной коры — материковую и океаническую. Наибольшая часть от общей площади земной коры — 56%, приходится на океаническую, а меньшая –44%, на материковую.
Материковая и океаническая земная кора различаются по толщине и количеству слоёв горных пород.
| Материковая земная кора | >Океаническая земная кора | |
|---|---|---|
| Расположение | Под материками | Под Мировым океаном |
| Количество слоёв |
|
|
| Толщина | От 30 км под равнинами до 75 км под горными хребтами. | От 2 км под глубоководными впадинами до 15 км под большей частью Мирового океана. |
Известно, что максимальной толщины в 80 км материковая земная кора достигает под самой высокой горной системой мира – Гималаями.
Химические элементы в составе земной коры
В химическом составе земной коры присутствует полный перечень элементов из Периодической системы Д.И. Менделеева. Однако 99% земной коры состоит всего из 8-ми химических элементов:
- кислорода;
- кремния;
- алюминия;
- железа;
- кальция;
- натрия;
- калия;
- магния.
Химические элементы, на которые приходятся оставшийся 1%, называются рассеянными.
Химические элементы взаимодействуют между собой и образуют соединения, из которых состоят минералы. Общий перечень известных в настоящее время минералов состоит из 6000 наименований. Только 100-150 из них можно отнести к распространённым, остальные встречаются крайне редко.
Как изменяется земная кора
Изменения в земной коре происходят под воздействием внешних и внутренних сил:
- Внутренние силы – это энергия земных недр. Со временем она накапливается и вырывается наружу, вызывая землетрясения, извержения вулканов.
- Внешние силы — это энергия Солнца, которая преобразуется в энергию ветра, воды, выражается в перепадах температуры, является основой жизнедеятельности живых организмов. Под действием внешних сил разрушаются горы, твёрдые камни превращаются в песок, текучие воды вымывают глубокие русла рек и формируют долины. Деятельность человека тоже относится к внешним силам.
Изменения в земной коре происходят очень медленно, поэтому за свою жизнь человек не может их заметить.
Зачем нужно изучать земную кору
Основной наукой, изучающей земную кору в целом, является геология. К предметам её изучения относятся состав, строение, движение и история развития земной коры, а также залегающих в ней полезных ископаемых.
Многие полезные ископаемые (уголь, нефть, руды металлов) необходимы для развития промышленности, их используют как топливо или сырьё для производства необходимых материалов и продуктов. Открытие новых месторождений полезных ископаемых важно для оценки имеющихся запасов и прогнозов по их использованию.
Изучение горных пород, слагающих слои земной коры, позволяют учёным делать выводы об историческом прошлом нашей планеты. По органическим горным породам можно определять, какие живые организмы населяли нашу планету в древности.
Источник