2.5.3. Элементы строения земной коры и ее колебательные движения

По характеру тектонических движений земная кора может быть разбита на 2 области, которые принято называть:

1 – платформы;

2 – геосинклинали (земные впадины).

Беларусь находится на устойчивой платформе.

Платформы (рис. 12) – малоподвижные, устойчивые участки земной коры. Для них характерны вертикальные колебания.

Рис. 12. Схема платформы

Кристаллический фундамент платформы неровный. В нем впадины – синклинали, поднятия – антиклинали. Амплитуда колебаний на платформе достигает 2-3 км.

Щиты – выходы кристаллического фундамента на поверхность земли. На Русской платформе – Украинский и Балтийский щиты.

Плита – это комплекс чередующихся морских и континентальных осадочных отложений. Море отступает и наступает, а платформы колеблются: поднятия и опускания – трансгрессия моря.

Медленные вертикальные колебания платформ наблюдаются в настоящее время в Голландии, Франции, Севастополе. Город Баку за 800 лет поднимался и опускался на 16 м (амплитуда). Интенсивность поднятия Скандинавии – 1 см/год.

Геосинклинали – узкие вытянутые участки земной коры с интенсивным накоплением осадков, превращаемых в высокие горы (академик Наливайко). Они претерпели несколько этапов развития:

1. Наиболее часто это – моря с интенсивным накоплением осадков (мощность – 15-20 км) и прогибами. Часто сопровождаются подземными извержениями. Пример – Средиземное море.

2. Геосинклинали превращаются в горную систему, а море отступает. Осадочные породы сминаются в складки с вертикальными колебаниями и горизонтальными смещениями (Карпаты, Кавказ). Часто возникает вулканическая деятельность.

3. Происходит разрушение гор (Уральские горы).

2.5.4. Геотектонические гипотезы

Объясняют процессы внутри Земли многие гипотезы.

Первая группа объясняет движения земной коры внешними причинами (процессами). Гипотеза изостатической компенсации считает, что материковые плиты вдавливались в магму при большой температуре.

Вторая группа их объясняет внутренними причинами, т.е. изменениями состояния самой земной коры. Согласно контракционной гипотезе (сжатия) в Земле сперва появилась корка, а теперь происходит дальнейшее охлаждение коры (как лимон, апельсин).

2.6. Сейсмические явления

Сейсмические явления (от греческого – сотрясения) проявляются в виде упругих колебаний земной коры. Типичны районам геосинклиналей с разрывами, подвижками, расколами и другими остаточными деформациями земной коры.

В наиболее резком появлении сейсмические явления называются землетрясениями. В год их регистрируется более 100 тысяч, из которых около 100 приводят к опасным последствиям, а отдельные – даже к катастрофам с гибелью людей, массовыми разрушениями зданий и сооружений.

Землетрясения могут происходить при извержении вулканов (например, на Камчатке), а также в результате мощных взрывов.

История знает катастрофические землетрясения, когда погибали десятки тысяч людей и разрушались целые города (г. Лиссабон – 1755 г., г. Токио – 1923 г., г. Сан-Франциско – 1906 г., Чили и Сицилия – 1968 г.). В первой половине ХХ в. их было 3749, причем 300 только в Прибайкалье. Наиболее разрушительные были в Ашхабаде (1948) и Ташкенте (1966). Катастрофическое землетрясение с огромными разрушениями в Монголии 4 декабря 1956 г. было зафиксировано также на территории Китая и России. Один из горных пиков раскололся пополам, часть горы высотой 400 м обрушилась в ущелье. Образовалась сбросовая впадина длиной до 18 км и шириной 800 м. На поверхности земли появились трещины шириной до 20 м., главная из них протянулась до 250 км.

Землетрясение 1976 г. в г. Тян-шань (Китай) привело к гибели 250 тыс. человек. В 2003 г. землетрясения порядка 7 баллов с разрушениями и человеческими жертвами произошли в Афганистане, Турции и Алжире.

Очаг зарождения сейсмических волн называют гипоцентром (рис. 13). Различают землетрясения: поверхностные – от 1 до 10 км глубины, коровые – 30-50 км и глубокие (или плутонические) – от 100 до 700 км. Наиболее разрушительны поверхностные и коровые землетрясения.

Различают продольные и поперечные сейсмические волны. Скорость поперечных волн примерно в 1,7 раза меньше продольных.

Оценивают силу землетрясений сейсмографами. В России и странах СНГ распространена 12-балльная шкала по Рихтеру.

В Беларуси нынче составляется уточненная карта распространения землетрясений, причем максимальный балл здесь в некоторых районах достигает 10. Балльность в значительной мере определяется составом грунтов и их насыщением водой.

Рис. 13. Гипоцентр (Г), эпицентр (Эп) и сейсмические волны:

1 – продольные, 2 – поперечные; 3 – поверхностные

Моретрясения возникают на дне глубоких впадин Тихого, реже Индийского и Атлантического океанов. Быстрые поднятия и опускания дна вызывают смещение крупных масс горных пород и порождают на поверхности океана пологие волны (цунами) с расстояниями между гребнями до 150 км. При подходе к берегу вместе с подъемом дна, а иногда сужением берегов в бухтах, высота волн увеличивается до 15-20 м и даже 40 м.

Цунами перемещаются на расстояния в сотни и тысячи километров со скоростью 500-800 и даже более 1000 км/ч. По мере уменьшения глубины моря крутизна волн резко возрастает и они со страшной силой обрушиваются на берега, вызывая разрушения сооружений и гибель людей. При моретрясении 1986 г. в Японии волны по 30 м разрушили 10500 домов, погибло > 27 тыс. человек.

От цунами часто страдают Японские, Индонезийские, Филиппинские и Гавайские острова, тихоокеанское побережье Южной Америки, в России восточные берега Камчатки и Курильские острова.

Последнее катастрофическое цунами здесь возникло в ноябре 1952 г. в Тихом океане за 140 км от берега. Перед приходом волны море отступило от берега на 500 м, а через 40 мин на побережье обрушилось цунами. Вторая волна высотой до 10-15 м разрушила все постройки ниже 10-метровой отметки.

Самая высокая до 66 м при скорости 585 км/ч волна цунами по-днялась у побережья

Аляски в 1964 г. Частота цунами не столь велика как у землетрясений. За 200 лет на побережье Камчатки и Курильских островов их наблюдалось 14, из которых 4 были катастрофическими. На побережье Тихого океана в России и других странах созданы специальные службы наблюдения. Для борьбы с цунами возводят инженерные сооружения.

Вулканизм – это процесс прорыва магмы из глубин земной коры на поверхность земли. Вулканы – геологические образования в виде гор и возвышений конусовидной, овальной и других форм, возникшие в местах прорыва магмы на земную поверхность.