научная статья по теме ЛИНЕАМЕНТЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ МОСКОВСКОЙ СИНЕКЛИЗЫ И ИХ СВЯЗЬ С РАЗЛОМАМИ ФУНДАМЕНТА Геология

Текст научной статьи на тему «ЛИНЕАМЕНТЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ МОСКОВСКОЙ СИНЕКЛИЗЫ И ИХ СВЯЗЬ С РАЗЛОМАМИ ФУНДАМЕНТА»

ГЕОТЕКТОНИКА, 2007, № 4, с. 71-90

УДК 551.243.8

ЛИНЕАМЕНТЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ МОСКОВСКОЙ СИНЕКЛИЗЫ И ИХ СВЯЗЬ С РАЗЛОМАМИ ФУНДАМЕНТА

© 2007 г. О. В. Анисимова1, Н. В. Короновский2

Международный университет природы, общества и человека "Дубна", 141980, Московская обл.,

г. Дубна, ул. Университетская, 19 2Геологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, 119992, Москва, Ленинские горы

Поступила в редакцию 20.03.2006 г.

Хорошо известно, что в пределах обширных территорий древних платформ, покрытых почти неде-формированным осадочным чехлом фанерозойских отложений, молодых разрывных нарушений выявлено очень мало. Вместе с тем дешифрирование разномасштабных топографических карт, аэрофотоснимков и космических снимков (КС) выявляет преимущественно линейные, иногда дугообразные зоны - линеаменты, часть из которых совпадает по своему простиранию с крупными зонами разломов в фундаменте платформы, связанными с рифейскими рифтами и грабенами. Над рядом линеаментов установлены повышенные эманации водорода, радона, гелия и других газов, что свидетельствует об аномальной проницаемости этих зон по сравнению с соседними участками. Высказано предположение, что повышенная проницаемость разломов обеспечивается "вибрацией" блоков за счет Лунно-Солнечных приливов. Линеаменты имеют большое экологическое значение, так как служат путями миграции подземных вод. Вопросы происхождения линеаментных зон в чехле платформ, их связь со структурами фундамента, эволюция, причины активности вызывают очень большой интерес.

ВВЕДЕНИЕ

В пределах центральной части Русской плиты в Московской синеклизе разными способами от-дешифрированы линеаменты и выделены их наиболее достоверные системы, которые сопоставлены с хорошо выраженными разломами фундамента и рифейских авлакогенов. Доказано их совпадение в простирании, хотя они разделены 1.5 км толщей недеформированного платформенного чехла. Линеаменты характеризуются повышенной эманацией водорода. Выдвигается предположение, что за повышенную проницаемость линеаментов ответственны приливные силы Луны, "расшатывающие" зоны разломов и вызывающие микротрещинноватость в породах платформенного чехла.

Платформенные регионы с докембрийским фундаментом обладают равнинным, слаборас-члененным рельефом, так как тектонические движения в течение сотен миллионов лет характеризовались стабильностью и крайне незначительной контрастностью. На Русской плите, являющейся частью Восточно-Европейской эпиранне-протерозойской платформы, многочисленные линеаменты хорошо дешифрируются разными методами. Они представляют собой линейные объекты, выраженные спрямленными речными руслами, зонами смены растительности, системой оврагов, возможно, зонами новейших нарушений и других - иными словами узкими, высокоградиентными зонами изменения географической среды.

Почему линеаменты возникают на поверхности платформенного чехла мощностью в сотни и тысячи метров, тогда как в самом чехле не обнаруживается явных разрывных нарушений или зон трещиноватости?

Нередко в литературе можно встретить утверждение, например [15], что линеаменты являются индикаторами глубинной делимости земной коры, что по нашему мнению требует серьезного обоснования, так как прослеживание линеаментов на большую глубину ничем не доказывается.

Какие причины заставляют линеаменты группироваться в определенные системы, и почему они нередко наследуют в пространстве простирание древних разломных зон кристаллического фундамента, отделенного от поверхности мощной толщей осадочных пород, в которой не наблюдается не только никаких разломов, но и даже вообще никаких следов хотя бы минимального перемещения пород? Все эти вопросы требуют ответов, так как многие линеаменты представляют собой зоны современной слабой, но хоть какой-то тектонической активности, что важно для строительства, газо- и нефтепроводов и для правильной экологической деятельности ввиду того, что линеаменты являются зонами повышенной проницаемости и, следовательно, любые сбросы токсичных отходов и других вредных веществ в таких районах, могут привести к просачиванию последних в подземные воды, водохранилища, почву и т.д.

36° 38°

Рис. 1. Положение района исследования

Объектом для проведения исследования был выбран район севера Московской и смежных областей, включающий Иваньковское водохранилище, располагающееся в центральной части Московской синеклизы Русской плиты, достаточно хорошо изученной территории, как в части древнего кристаллического фундамента, так и платформенного чехла (рис. 1).

Методика работы на 1-ом этапе заключалась в составлении карт линеаментной сети, выявленной в результате применения различных способов дешифрирования. Прежде всего, было проведено визуальное дешифрирование разномасштабных (1 : 1000000; 1 : 500000 и 1 : 200000) топографиче-

ских карт. Данные, полученные по разным картам, анализировались, сверялись, сопоставлялись, проводилась их отбраковка и впоследствии была составлена карта линеаментов всего региона.

Сущность отбраковки линеаментов, выделенных по топографическим картам разного масштаба состояла в том, что предпочтение отдавалось тем линеаментам, которые уверенно выделялись на всех картах разного масштаба. На крупномасштабных топографических картах ли-неаменты определенного простирания могут выглядеть как череда отдельных прямолинейных отрезков, тогда как на мелкомасштабных картах они сливаются в одну линию. Сопоставляя ре-

зультаты анализа топографических карт, постепенно вырисовывался структурный рисунок ли-неаментов, который можно было считать наиболее достоверным.

Визуальное дешифрирование также проводилось по космическим снимкам (КС), полученным со спутников Landsat-4 и Landsat-7. КС подверглись и автоматизированному дешифрированию по программе LESSA [11]. Однако обработка КС в автоматизированном режиме приводит к выделению всех прямолинейных контуров, например, краев полей, лесных просек, дорог и других подобных объектов. Внимательный анализ результатов такого дешифрирования и их сопоставление с результатами дешифрирования разномасштабных топокарт позволил исключить из рассмотрения объекты явно техногенного происхождения, а также отобрать те из них, которые уверенно выделялись и присутствовали на всех материалах.

Следующий этап состоял в анализе структурного рисунка древнего, эпираннепротерозойско-го фундамента и особенно, простираний разломов или их зон, ограничивающих авлакогены. В разделе, где описывается фундамент, показаны трудности, с которыми столкнулись авторы, главным образом, из-за неоднозначной картины структурного рисунка фундамента в различных работах. Тем не менее, анализируя публикации разных авторов, базирующихся в своих исследованиях на различных данных (геофизических, бурения) можно было отметить, что часть разломов, ограничивающие авлакогены, совпадает или почти совпадает, и поэтому эти разломы рассматривались нами, как наиболее достоверные.

Структурная схема разломов кристаллического фундамента сопоставлялась с простиранием линеаментов на поверхности, и делалось заключение об их совпадении или, наоборот, отличии. Далее проводился анализ платформенного чехла на предмет его возможной реакции на движения разломных зон фундамента. В заключении рассматривались результаты эманационной съемки вкрест простирания линеаментных зон, и были сформулированы гипотезы механизма передачи активности разломов фундамента в чехол.

Результаты визуального дешифрирования разномасштабных топокарт. Анализ топокарты масштаба 1 : 1000000. В процессе дешифрирования топокарты масштаба 1 : 100000 была получена сеть линеаментов, на которой можно видеть системы линейных структур, ориентированных по четырем направлениям.

Отдешифрированные линеаменты можно разделить на три группы: 1) регионально протяженные, составляющие линеаментные зоны, объединенные в линейные системы; 2) локально протяженные, объединяющиеся в отдельные ли-

неаментные зоны; 3) отдельные фрагментарно проявленные линеаменты.

Линеаменты субмеридионального простирания отмечены по всей изученной территории, ограниченной координатами 36°-39° в.д., 55°-58° с.ш., но неравномерно. В восточной части района линеаменты протяженностью от 10 до 50 км создают линейную систему, характеризующуюся наибольшей длиной (300-400 км) и полнотой линеаментов на единицу площади. Локально протяженные линеаментные зоны, образованные линеаментами длиной до 200 км, широко распространены в центральной части и на юго-востоке территории. Длина этих линеаментов в центре достигает 150170 км, "шаг" между ними в среднем составляет 20-30 км. В юго-восточном же районе их протяженность не превышает 130 км, а "шаг" линеаментов уменьшается в восточном направлении. Линеаменты этой группы можно наблюдать и на севере изучаемой территории южнее Рыбинского водохранилища. В южной части региона, уже в районе Москвы наблюдаются отдельные фрагментарно проявленные линеаменты с "шагом" в среднем 7-8 км и длиной около 15 км. На северо-западе описываемой территории линеаментов меридионального простирания на топокарте данного масштаба практически не выявлено.

Линеаменты субширотного простирания наиболее часто встречаются в центральной части территории и представлены в виде регионально-протяженных линеаментных систем. Так, довольно протяженные системы, длиной 250-400 км расположены в районе г. Дмитров, "шаг" между которыми составляет 20 км. Хорошо выделяются линеаментные системы ограничивающие район Москвы, простирающиеся на 300-400 км с "шагом" 50 км. Севернее можно наблюдать две локальные линеаментные зоны длиной 100-150 км и "шагом" 50 км.

Линеаменты северо-западного простирания по сравнению с линеаментами уже описанных направлений, расположены равномерно и достаточно густо по всей территории. Меньше всего их можно видеть на северо-востоке, в то время как на юго-востоке их количество на единицу площади, наоборот, возрастает. Выделяются три линеаментные системы с "шагом" линеаментов в 5070 км и длиной 350-400 км расположенные в центральной части территории. На юго-востоке наблюдаются локально протяженные (120-130 км) линеаменты.

Линеаменты СВ простир

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком

Пoхожие научные работыпо теме «Геология»