Основы криогенеза литосферы - Романовский Н.Н.
ISBN 5—211—02379—X
Скачать (прямая ссылка):
Мощность криолитозоны на платформах варьирует в настоящее время от первых метров до 1500 м. Поэтому на основной части плит криолитозона меньше мощности пород платформенного чехла и в вертикальном разрезе обычно многоярусна.
Состав и возраст пород, слагающих платформенный чехол, обусловливают их теплофизические свойства (см. V.2), влажность и теплоты фазовых превращений, в свою очередь определяющие их тепловую инерционность при охлаждении — нагревании, промерзании—протаивании. Наименее инерционны породы с жесткими кристаллическими связями, низкой пустот-ностью и влажностью, наиболее характерные для Тунгусской и Ангаро-Ленской синеклиз, южного Алданского и северного Ана-барского склонов Вилюйской синеклизы Сибирской платформы. Большую инерционность имеют породы мезозоя, обладающие значительной пористостью (до 10—12%) и влажностью (в центральной части Вилюйской синеклизы и Верхоянского краевого прогиба). Наконец, максимальной трещиноватостью обладают отложения верхнего кайнозоя, слагающие большую часть криолитозоны Западно-Сибирской низменности.
Малоинерционные толщи ММП во всех случаях имеют квазистационарное температурное поле. К породам средней инерционности часто приурочены нестационарные и деградирующие снизу мерзлые толщи большой мощности (Вилюйская синекли-за). Наконец, с высокоинерционными породами связаны реликтовые мерзлые толщи южной геокриологической зоны Западной Сибири и аградирующая криолитозона морских террас на ее севере.
На щитах криолитозона по составу пород одноярусна, но для нее характерно неравномерное распределение криогенного строения и льдистости, обусловленное описанными выше.особенностями трещинной пустотности. До нижней поверхности зоны экзогенной трещиноватости для подвергавшихся криогенезу щитов характерно наличие ММП, а ниже — сочетание монолитных блоков морозных пород, оконтуренных льдистыми мерзлыми породами дизъюнктивов. Мерзлые толщи (криолитозона) щитов в силу высокой плотности, малой трещиноватости и льдистости обладают низкой инерционностью. В их пределах не встречены нестационарные мерзлые толщи.
VI.2. РЕЛЬЕФ И ВЕРХНЕКАЙНОЗОЙСКИЕ ОТЛОЖЕНИЯ
ПЛАТФОРМ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ГЕОКРИОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
Рельеф платформ отличается в целом небольшими вариациями высот. Западно-Сибирская плита и север Восточно-Европейской платформы — это низменные равнины с плоскими заболоченными междуречьями, широкими долинами рек, для которых характерна серия террас. Повсеместно распространены многочисленные озера, среди которых преобладают термокарстовые или измененные термокарстом и термоабразией. Относительные превышения водоразделов над руслами рек составляют обычно 100—200 м при ширине долин до нескольких десятков километров.
Сибирская платформа по характеру рельефа представляет собой более сложную геоморфологическую область. Западная и южная части платформы — это плато с абсолютными высотами до 600—800 м. Оно расчленено глубоко врезанными довольно узкими ящикообразными долинами рек с крутыми бортами и серией нешироких террас или их фрагментов. Глубины врезов долин 100—200 м, иногда достигают 600 м (например» долина Ангары в районе Братска). В целом врез долин увеличивается к западной периферии платформы. На поверхности плато выделяются отдельные вершины, представляющие собой батолиты основных пород, с относительным превышением до 400—500 м. На северо-западе платформы расположено крупное тектоническое поднятие — Путоранский массив с абсолютными высотами более 2000 м. Территория, охватывающая бассейн среднего течения Лены, Лено-Вилюйское и Лено-Алдан-ское междуречье, представляет собой Центральноякутскую низменность с равнинным, террасированным рельефом.
Верхнекайнозойские отложения играют огромную роль в строении криолитозоны чехла платформ. Слагая ее верхнюю наиболее динамичную часть, они определяют особенности рельефа и ландшафтов, инженерно-геокриологические и экологические условия. Особое значение имеют синкриогенные и синхронно эпикриогенные породы, обладающие высокой льдистостью (см. Ш.2,3). Они накапливались в пределах равнин различного генезиса (озерно-аллювиальных, ледниковых, морских) и в первоначальном состоянии сохранились в северной геокриологической зоне.
В первом приближении можно выделить аккумулятивные равнины ? платформенных областей, в которых в позднем кайнозое накапливались следующие типы отложений.
1. Отложения континентального ряда: озерио-аллювиаль-ные, делювиальные, флювиогляциальные и другие, промерзавшие преимущественно синкриогенно. Их строение отражает изменение геокриологических условий во времени и по площади (зональность, секториальность). К областям их накопления от
248
носятся Центральноякутская низменность, северная часть долины Лены, а также низменности Северо-Востока России. Фрагменты их сохранились на Новосибирских островах.
Накопление синкриогенных толщ «ледового комплекса» арктических приморских равнин Восточной Сибири, достигающих мощности 60—80 м и протягивающихся от горного обрамления до островов Котельного, Фадеевского, Новая Сибирь, т. е. более 1000 км, объяснялось первоначально большинством исследователей новейшим опусканием низменностей. Однако С. Д.Зи-мовым было показано, что формирование этой толщи связано •с большими уклонами рельефа равнин на суше и меньшими — внутренней части шельфа морей Лаптевых и Восточно-Сибирского, а также Полярного бассейна. Поэтому при позднеплей-стоценовой регрессии и падении уровня моря примерно на 100 м на оголившейся площади шельфа началась активная аккумуляция отложений. При этом максимальные мощности отложений (порядка 80—100 м) формировались в полосе изменения уклонов, уменьшаясь к северу и югу (рис. VLl). Новейшие
