Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Карабанов Курс лекций Новейшая геодинамика 2008...doc
Скачиваний:
22
Добавлен:
17.11.2019
Размер:
1 Mб
Скачать
    1. Активные разломы территории Беларуси

Неотектонически активные разломы территории Беларуси встроены в общую систему новейших разрывных нарушений платформенных областей Центральноевропейского региона. Характерными чертами новейших разрывных структур являются небольшие амплитуды вертикальных смещений и преобладание нарушений диагональной и ортогональной ориентировки [6, 356]. Согласно общей классификации разломов, разработанной применительно к территории Беларуси Р.Е.Айзбергом и Р.Г.Гарецким [259-261], проявившиеся в возднеолигоцен-четвертичное время разломы относятся к типу платформенных (проникающих в чехол) и   подразделяются по рангу ограничиваемых ими тектонических элементов на суперрегиональные, региональные, субрегиональные и локальные. Кроме того новейшие разломы отличаются по морфологии, кинематическому типу, основному этапу развития, глубине проникновения, геометрической форме плоскости разлома.

Сопоставление сети древних разломов с новейшими и современными активными разломами позволяет выделить среди последних два основных класса: унаследованных и новообразованных. Унаследованные активные разломы наследуют (совпадают или близки по своему пространственному положению и ориентировке) фрагменты ранее существовавшей сети платформенных или доплатформенных дизъюнктивов. Новообразованные активные разломы имеют небольшую амплитуду либо представляют собой протяженные системы субпараллельных мегатрещин (без- или малоамплитудных нарушений), которые пространственно не связаны с древними разломами. Многие новообразованные дизъюнктивы «встраиваются» в регматическую сеть. Типизация и ранг активных разломов (как и ранг ограничиваемых такими разломами новейших структур) не всегда соответствует типу и рангу наследуемых древних разрывных нарушений. Поэтому ранжирование активных разломов независимо по отношению к древней системе дизъюнктивных структур.

Трудность идентификации активных в новейшее время дизъюнктивов связана с тем, что в характерных для белорусского региона и в целом для древних платформ условиях такие разрывы, как правило, не имеют заметных вертикальных или горизонтальных смещений. Они часто проявляются в широкой полосе (зоне). Поэтому принимался во внимание комплекс косвенных признаков, указывающих на существование «живого» разлома. В качестве таких признаков учитывалось отражение подобных дизъюнктивов в рельефе, гидросети, ландшафте, строении платформенного чехла и поверхности фундамента, повышенной трещиноватости пород, аномалиях геофизических полей, местной сейсмичности и др. Нередко смещения по разломам обнаруживаются фрагментарно, а не на всем их протяжении. Часть разрывов имеет незначительную амплитуду и прослеживается по косвенным признакам (выражение в линеаментах, гидрогеохимических аномалиях и др.). Поэтому при характеристике основных особенностей новейших разрывных нарушений основной акцент сделан на описании флексурно-разломных зон, построенных из близко расположенных, продолжающих друг друга и сходно ориентированных разломов.

Выявленная сеть активных разломов на площади Беларуси оказалась построенной по общей с другими областями Центрально-Европейского региона закономерности: здесь достаточно отчетливо проступают нарушения диагональной и ортогональной направленности, причем первые выражены отчетливее (рис. 5.1). Сопоставление с данными по соседним регионам показывает, что многие разломы этой системы протягиваются за пределы Беларуси и могут быть отнесены к рангу суперрегиональных. Разломы, строящие диагональную систему, образуют не одну линию, а полосы (флексурно-разломные зоны) шириной до 5-10 км и более. Субширотные направления лучше всего проступают на юге региона, субмеридиональные – на востоке Беларуси.

Сопоставление выявленной сети с величиной суммарной неотектонической деформации (см. рис. 1.1) показывает, что разломы ортогональной направленности лучше вписаны в новейшую структуру и нередко тяготеют к ступенеобразным перегибам на участках сгущения изобаз, чаще имеют относительно большую амплитуду вертикальных смещений. Напротив, диагональная сеть в большинстве случаев сечет площадные (пликативные) новейшие структуры, зато обнаруживает явные признаки горизонтальных сдвигов.

Многие разрывные нарушения имеют характерное оперение. Оно формируется сравнительно короткими разрывами (мегатрещинами), примыкающими под острым углом к основному нарушению. Такое оперение в ос­новном выявлено у протяженных диагональных дизъюнктивов. Зато у разломов субмеридиональной направленности чаще выявляются смеще­ния с заметной вертикальной составляющей (до 10-15 м, а иногда и более). Наличие характерного для сдвигов оперения скорее всего указывает на то, что в ходе формирования новейшей разломной сети земная кора испытывала не только вертикальные, но и горизонтальные деформации.

Новейшие нарушения неравномерно распределены по территории: большинство из них группируется в протяженные флексурно-разломные зоны, часто пересекающие всю территорию региона и даже выходящие на смежные площади. Всего на территории Беларуси выделяется 11 таких флексурно-разломных зон ортогональной и 8 - диагональной направленности. Кроме того, ряд нарушений меньшего ранга имеет другое расположение и направленность или служит оперением к основным разрывам. Среди нарушений

ортогональной системы намечается 6 основных зон субмеридиональной ориентировки: Кобринско-Гродненская, Пинско-Новогрудская, Микашевичско-Поставская, Мозырско-Чашникская, Брагинско-Витебская и Гомельско-Горецкая. Первая из них значительными фрагментами наследует Скидельский и Щучинский разломы доплатформенного заложения, вторая – Выжевский и Козловщинский, четвертая - Чашникский и Бешенковичский, пятая – Василевичский и Витебский.

Кобринско-Гродненская зона простирается с юга на север примерно на 200 км. (азимут простирания около 355о). Южнее Лукувско-Ратновского выступа фундамента она не прослеживается. Подошва четвертичных отложений к западу от Кобринско-Гродненской зоны располагается на существенно более низких отметках, чем к востоку от нее (разница высот достигает 40-60 м). На участках Гродно-Друскининкай и Волковыск-Мосты в структуре кровли коренных пород установлены узкие (ширина до 1-2 км) и глубокие (до 100 м и более) эрозионные врезы (ледниковые ложбины). Севернее Гродно днище одной из ледниковых ложбин опускается до самой низкой в регионе отметки - минус 168,0 м. В районе Гродно, Сопоцкина, Волковыска, Порозова к ледниковым ложбинам приурочены гляциодислокации, построенные из деформированных меловых, палеогеновых, неогеновых и четвертичных отложений. Появлению гляциодислокаций скорее всего способствовали дифференцированные движения по входящим в состав рассматриваемой зоны разломам в среднем плейстоцене. На участке Пружаны-Кобрин зона совпадает с простиранием восточной границы Подлясско-Брестской впадины и отвечает неотектоническому флексурообразному перегибу в пределах Литовско-Эстонской моноклинали. Преобладающим кинематическим типом строящих эту зону разломов являются сбросы.

Пинско-Новогрудская зона имеет протяженность около 300 км и близкое к меридиональному простирание (азимут 0-10о ). Между Пинском и Барановичами ее ширина составляет 5-7 км, далее к северу она расширяется до 15 км и более. Простирание зоны отражается меридиональными отрезками рек Гавья, Мышанка, изгибами Южнее Баранович зона приурочена к сводовой части Полесской седловины. Вдоль этой зоны в позднем миоцене, плиоцене и начале плейстоцена располагалась восточная граница области озерно-аллювиального осадконакопления, а также значительные по протяженности отрезки долин палеорек. В среднем плейстоцене Пинско-Новогрудская зона контролировала положение ледораздела между Неманским и Минским ледниковыми потоками и оказала влияние на распределение мощностей ледниковой формации.

Микашевичско-Поставская зона проходит по линии Микашевичи- Минск-Поставы. Протяженность зоны на территории Беларуси превышает 350 км, при ширине от 5 до 15 км. В современной гидросети зона проявляется слабо (отдельные фрагменты долин небольших рек). Южнее Слуцка она совпадает с участками распространения погребенных карстовых форм, обусловленных выщелачиванием соли на западе Припятского прогиба. Наибольшие амплитуды вертикальных смещений по разломам зоны связаны с оформлением западного склона Червоноозерского структурного носа. Севернее Постав зона маркируется системой ледниковых врезов субмеридиональной ориентировки.

Василевичско-Чашникская зона прослеживается в полосе Мозырь-Бобруйск- Чашники-Улла-Россоны на расстоянии до 450 км. Южная часть зоны разделяет относительно приподнятый Червоноозерский структурный нос Припятской ступени и характеризующийся заметно меньшими амплитудами неотектонического воздымания Березинский структурный залив. В южной части зона наследует доплатформенный Василевичский разлом, в северной – Чашникский. С активизацией в среднем и позднем плейстоцене Чашникского глубинного разлома связано формирование протяженной системы ледниковых ложбин, а также образование крупных трещин в периферической части ледникового покрова, заполнявшихся водно-ледниковым материалом и образовавших полосу ориентированного рельефа (система озоподобных гряд, озер, отрезков речных долин протяженностью более 60 км, известная как Жеринский линеамент). Движения по разлому контролировали положение восточного борта Полоцкого приледникового водоема.

Брагинско-Витебская зона протягивается на расстоянии до 400 км от Брагина на Жлобин, Толочин и Витебск. На значительном участке зона совпадает с долиной р.Друть и отрезком долины Днепра между Рогачевым и устьем Березины. Севернее Толочина заметно расширяется и сближается с Василевичско-Чашникской зоной. Зона разграничивает Литовско-Эстонскую моноклиналь Белорусско-Балтийской синеклизы и Смоленскую ступень Воронежско-Тверской антеклизы. Зоне отвечает флексурообразный перегиб в подошве четвертичных отложений и высокий градиент суммарных амплитуд вертикальных неотектонических движений полоса. По кинематическому типу основные разломы являются сбросами. Поскольку зона сечет границы распространения меловых, палеогеновых и неогеновых отложений, и слабо проявляется в структуре отложений раннего плейстоцена, можно заключить, что ее активизация происходила главным образом в среднем и позднем плейстоцене.

Гомельско-Горецкая зона имеет относительно небольшую протяженность (до 200 км) и ширину (5-10 км). Южная часть зоны совпадает с нижним течением Сожа, а северная - маркируется долиной Прони. Почти на всем протяжении зоны в структуре подошвы четвертичных отложений прослеживается субмеридиональный эрозионный врез, причем кровля коренных пород к востоку от зоны располагается на 20-30 м выше, чем к западу от нее.

Субширотные активные разломы ортогональной системы разрывных нарушений представлены 5 основными флексурно-разломными зонами (ФРЗ): Полоцко-Суражской, Островецко-Оршанской, Щучинско-Кричевской, Волковыско-Жлобинской и Брестско-Наровлянской. В состав Полоцко-Суражской ФРЗ крупными активизированными фрагментами входят Северо- и Южно-Полоцкие разломы Полоцко-Курземской зоны глубинных разломов фундамента [62], Островецко-Оршанской ФРЗ – фрагменты выявленных преимущественно по геофизическим данным древних разрывных нарушений Мядельской зоны, Щучинско-Кричевская ФРЗ на значительных отрезках соответствует Смиловичской зоне разломов фундамента, Волковыско-Жлобинская – Ляховичскому и другим разломам Ляховичской зоны платформенных нарушений и Брестско-Наровлянская в общих чертах отвечает Припятско-Брестской зоне глубинных разломов [12,14, 62].

К числу самых крупных по протяженности и ширине новейших флексурно-разломных зон относится Брестско-Наровлянская. Она вытянута на расстоянии свыше 450 км при ширине до 30 км. В состав зоны входит 5-7 субпараллельных разрывов. Протяженность отдельных разломов достигает 90-100 км и более. На значительных отрезках новейшие разрывные нарушения представлены активизированными фрагментами древних разломов: Южно-Припятского, Северо- и Южно-Ратновского и других. К югу от зоны расположена наиболее поднятая часть Припятской ступени (Лельчицкий выступ). Строящие зону разломы активно влияли на характер осадконакопления в позднем олигоцене-раннем плейстоцене. В среднем плейстоцене субпараллельно простиранию разломной зоны располагалась граница ледника мозырской стадии днепровского оледенения. В новейшее время по разломам Брестско-Наровлянской зоны в основном происходили вертикальные перемещения сбросо-взбросового типа, связанные с интенсивным воздыманием Украинского щита.

Волковыско-Жлобинская зона простирается на расстояние до 400 км. Ширина зоны в среднем составляет 5-10 км. Зона контролировала границы распространения, состав и строение позднеолигоцен-раннеплейстоценовых аккумуляций, влияла на формирование структуры ледниковой толщи. Вдоль зоны располагается граница максимального распространения ледника сожской стадии днепровского оледенения, концентрируются участки развития гляциодислокаций. Зона совпадает с геоморфологической границей, отделяющей Брестское и Припятское Полесье от Белорусской гряды и Центрально-Березинской равнины. В состав зоны входят активизированные фрагменты Свислочского, Ляховичского, Северо-Припятского разломов.

Щучинско-Кричевская зона располагается по линии Щучин-Червень-Кричев. Общая протяженность зоны в пределах региона – до 500 км, однако ее ширина заметно меньше, чем у других зон субширотной ориентировки (3-6 км).. На западе зоны в большей степени проявляется унаследованность новейших разрывов от древней разломной сети. В позднем миоцене - раннем плейстоцене разрывные нарушения рассматриваемой зоны влияли на распределение озерных водоемов и рисунок речной сети, в среднем и позднем плейстоцене – контролировали границу распространения ледниковых покровов (поозерского северо-западнее Щучина, сожского на участке Червень-Кричев). Территория, расположенная к северу от Щучинско-Кричевской зоны, существенно отличается по структуре и мощности толщи новейших отложений от районов, находящихся южнее. Большие различия в мощности отложений ледниковой формации отмечаются на участке Дзержинск-Червень: севернее разломной зоны мощность ледниковых аккумуляций достигает 200 м и более, южнее эта величина обычно не превышает 100-120 м. Для этого участка характерно сближение изобаз, отвечающее повышенному градиенту вертикальных неотектонических движений.

Островецко-Оршанская зона в западном направлении прослеживается до Самбийского полуострова и Гданьского залива, в восточном - до Смоленска. Ширина зоны возрастает с востока на запад, достигая соответственно 5-7 км севернее Орши и 15-20 км на участке Новолукомль-Островец. Зона включает небольшое количество фрагментов активизированных разломов древнего заложения и является в значительной степени наложенной по отношению к допозднеолигоценовым структурам. В раннем плейстоцене зона контролировала северный борт обширного озерного водоема, располагавшегося южнее линии Вильнюс-Островец. В позднем плейстоцене с этой зоной на значительном отрезке совпадала граница максимального распределения поозерского ледникового покрова.

Полоцко-Суражская зона расположена на севере Белорусского Поозерья по линии Браслав-Полоцк-Сураж. Ее протяженность составляет около 250 км, ширина около 25-30 км. В состав зоны входит до 5 субпараллельных разрывов. Зоны наследует значительные фрагменты Северо-, Южно-Полоцкого и других древних разломов. Полоцко-Суражская зона образует северный борт Полоцкой депрессии, сформировавшейся преимущественно в среднем и позднем плейстоцене

Активные разломы, составляющие диагональную систему, выражены отчетливее, чем разломы субширотной ориентировки. В систему флексурно-разломных зон северо-западной направленности входят Верхнедвинско-Дубровенская, Ошмянско-Лоевская, Ивьевско-Хойникская, Мостовско-Ельская. К зонам северо-восточной ориентировки относятся Браславско-Освейская, Пружанско-Бешенковичская, Ивановско-Смоленская и Петриковско-Славгородская ФРЗ. Каждая из перечисленных новейших ФРЗ значительными фрагментами наследует крупные платформенные и доплатформенные разломы мантийного и корового уровня: Докшицкого, Ошмянского, Добрянского, Берестовицкого, Глубокского, Коссовского, Бегомльского, Заславльского, Ивацевичского, Минского, Любешовско-Рудненского, Стоходско-Могилевского, Туровско-Малынского, Пержанско-Суражского, Тетеревского и др. [62].

Верхнедвинско-Дубровенская зона простирается на 250 км по линии Верхнедвинск-Полоцк-Дубровно. Ее ширина составляет 5-15 км. Зона имеет северо-западную ориентировку, но на участке Бешенковичи-Дубровно некоторые разломы отклоняются от этого направления на 5-20о. Контролирует положение крупных отрезков долины Западной Двины, а также погребенных эрозионных врезов. К основным разрывным нарушениям, формирующим Верхнедвинско-Дубровенскую зону, под острым углом примыкают многочисленные сравнительно короткие оперяющие разрывы. Такое оперение, по-видимому, является следствием горизонтальных смещений по основным разломам и представляет собой крупные трещины скалывания. Реконструкция поля напряжений показала, что по разломам зоны в плейстоцене произошел правый сдвиг в условиях субмеридионального сжатия.

Ошмянско-Лоевская зона располагается по линии Ошмяны-Минск- Речица. Ширина зоны достигает 15-20 км. В северо-западном направлении зона прослеживается до побережья Балтийского моря в районе Лиепаи, в юго-восточном - вдоль северо-восточного борта Днепровско-Донецкого прогиба до Краматорска. На значительном протяжении наследует прояженные фрагменты платформенных разломов древнего заложения: Вильнюсского, Ошмянского, Северо-Припятского, Северо-Днепровского. Контролирует границы распространения верхнемеловых, эоценовых, олигоценовых и неогеновых аккумуляций, систему погребенных долинообразных понижений длиной до 250 км. Оказала влияние на локализацию Ошмянской возвышенности и значительных отрезков долин Западной Двины, Птичи, Березины. В пределах зоны расположен эпицентр самого сильного в регионе (до 7 баллов) землетрясения (1909 г., станция Гудогай Островецкого района).

Ивьевско-Хойникская зона располагается по линии Ивье-Хойники-Комарин под углом к простиранию Ошмянско-Лоевской зоны. Протяженность до 400 км, ширина - 5-15 км и более. Зона контролирует долину Немана на участке Столбцы-Ивье, коленообразные изгибы долин Морочи, Случи, Орессы, Припяти (у Мозыря). Наследует фрагменты Налибокского разлома.

Мостовско-Ельская зона простирается по линии Мосты-Слоним- Житковичи-Ельск. Ее ширина составляет 5-15 км. На отрезке Житковичи-Ельск сближается с Ивьевско-Хойникской зоной. Влияет на площади распространения и состав отложений буроугольной позднеолигоцен-среднемиоценовой и глинисто-алевритовой позднемиоцен-раннеплейстоценовой формаций.

Браславско-Освейская зона. Длина зоны около 120 км, ширина - до 20 км. В позднем плейстоцене контролировала границу распространения ледника браславской стадии поозерского оледенения, оформление северо-западного борта Полоцкого приледникового водоема.

Пружанско-Бешенковичская зона является одной из самых протяженных зон северо-восточной ориентировки. Ее длина достигает 600 км, ширина изменяется от 2-3 до 25-30 км. В состав зоны на отдельных отрезках входит от 2 до 5-7 субпараллельных разрывных нарушений. Многие активные дизъюнктивы наследуют фрагменты разломов древнего заложения. Проявляется в рельефе подошвы четвертичных отложений, структуре толщи ледниковых аккумуляций, гидросети. Контролирует коленообразные изгибы и простирание значительных отрезков долин Западной Двины, Уллы, Щары, Лесны.

Ивановско-Смоленская зона выделяется значительной протяженностью (более 450 км) при небольшой (от 2 до 12 км) ширине. Вытянута по линии Иваново-Солигорск-Шклов-Смоленск. Наследует протяженные фрагменты Стоходско-Могилевского, Смоленского разломов.

Петриковско-Славгородская зона простирается через Петриков-Славгород-Климовичи на Калугу. На Украине прослеживается до Львова. В пределах Беларуси она имеет клинообразную форму, сужаясь в сторону Петрикова до 2-7 км и расширяясь у Славгорода до 30 км и более. Расширенная северо-восточная часть зоны включает в себя до 5-7 отдельных субпараллельных разрывных нарушений. Здесь зона занимает междуречье Сожа и Беседи, долины которых имеют сходную с простиранием активных разрывов северо-восточную ориентировку.

Таким образом, основная особенность сети активных разломов на территории Беларуси заключается в том, что разрывные нарушения группируются в флексурно-разломные зоны шириной до 10-15 км и более, которые прослеживаются на многие десятки и первые сотни километров. При этом, как было отмечено, отчетливо проступают две основные системы новейших флексурно-разломных зон: диагональной и ортогональной направленности. Ряд разрывных нарушений преимущественно диагонального простирания имеет характерное оперение. Оперение формируется короткими разрывами, примыкающими под острым углом к основному нарушению. Выявленная сеть новейших разломов лишь частично наследует разрывные нарушения более древнего заложения, сформировавшиеся как на платформенном, так и на доплатформенном этапах.