26705

Сибирские траппы

Доклад

География, геология и геодезия

Одним из таких фрагментов начиная с рифейского времени и являлась ВЕП в современных ограничениях. Осадочный платформенный чехол мегакомплекс ВЕП подразделяется на два мегаэтажа: авлакогенный нижний и плитный верхний. Формирование названных этажей происходило во временных рамках одноименных авлакогенного и плитного мегаэтапов развития ВЕП В течение рифея и раннего венда большая часть ВЕП сохраняла приподнятое положение подвергалась воздействию процессов денудации и служила источником обломочного материала сносившегося в пределы...

Русский

2013-08-18

314.5 KB

15 чел.

1.

2. Сибирские траппы — одна из самых крупных трапповых провинций расположена на Восточно-Сибирской платформе. Сибирские траппы изливались на границе палеозоя и мезозоя, пермского и триасовых периодов. Одновременно с ними произошло крупнейшее (пермо-триасовое) вымирание видов истории Земли. Они развиты на площади около 4 млн км², объем извергнутых расплавов составил порядка 2 млн км³ эффузивных и интрузивных пород. Содержание [убрать]

Область распространения

Траппы распространены на большей части Восточно-Сибирской платформы, в Западно-Сибирской впадине, в Хатангском прогибе, Минусинской впадине.

Трапповый магматизм был наиболее интенсивен на севере Восточно-Сибирской платформы. В районе его развития расположены реки Нижняя Тунгуска, Подкаменная Тунгуска, Тюнг и др. Сибирские траппы слагают плато Путоран. На еще большей площади распространены пирокластические отложения – они зафиксированы на всей Восточно-Сибирской платформе.

Центр траппового магматизма располагался в районе Норильска. Здесь мощность формации максимальна, и образовывались крупные вулканические комплексы и расслоенные интрузии, с которыми связаны месторождения медно-никель-платиноидных руд. Восточнее Норильска расположена Маймеча-Котуйская щелочная провинция, в которой распространены щелочные горные породы: маймечиты, кимберлиты, пикриты, карбонатиты, мелилитолиты и др.

Очень мало известно о распространенности траппов на северном шельфе Евразии, однако есть некоторые данные, что они занимают значительную площадь в Карском море и Баренцевом морях.

Одновременно с типично трапповыми извержениями многочисленные магматические события произошли на ещё большей прилегающей территории. В это время образовались многочисленные вулканы в Монголии, Забайкалье, Восточном и Южном Казахстане (Семейтау). Это вулканы центрального типа, часто с лавами бимодальной серии. Они не типичны для траппового магматизма, но связаны с ним во времени (в большинстве случаев они возникли чуть позже главного пика траппового магматизма) и пространстве, поэтому, возможно имеют с ним генетическую связь.

Один из примеров траппового образования в районе реки Алдан. Вид с самолета http://www.panoramio.com/photo/605588

Связь с пермо-триасовым вымиранием видов

Все сибирские траппы имеют близкий возраст, точно соответствующий границе перми и триаса

Излияние огромных масс базальтов на границе перми и триаса по времени совпало с одним из крупнейших событий в истории земли - пермо-триасовым вымиранием, в результате которого вымерли многие классы организмов. Вообще говоря, связь вымираний организмов с небиологическими событиями (такими как извержения вулканов, падение астероидов, изменения солнечной активности и т. д.) сейчас является предметом пристального интереса многих ученых и интенсивно изучается. Многие ученые полагают, что вымирание было результатом излияния Сибирских траппов.

Один из предложенных сценариев таков: масштабные извержения могли выбросить в атмосферу большое количество СО2 и других парниковых газов, что привело к глобальному потеплению. Из-за этого изменения климата началось разложение гибратов метана, в результате чего в атмосферу попало еще больше парниковых газов, и процесс стал усиливаться. В результате окисления метана в атмосфере резко уменьшилось содержание кислорода (по оценкам от 30 до 10%) изменился климат, и многие виды не вынесли таких катаклизмов и исчезли навсегда.

Другие исследователи считают, что вымирание видов было связано с биосферными причинами и нет никакой нужды объяснять его внешними причинами.

Причина магматизма

Происхождение огромного объема магм, излившихся на сибирской платформе, также является предметом научных споров. Существует две основных теории относительно их происхождения. Одни исследователи полагают (например Н. Л. Добрецов), что сибирские траппы образовались в результате подъема огромного плюма (суперплюма). В качестве доказательства приводятся геохимические данные, например о наличии в некоторых базальтах повышенных отношений He3/He4, что может указывать на их происхождение из нижнемантийного источника.

Другие исследователи считают, что этот магматический этап не имеет к плюмам никакого отношения. При приближении к поверхности массы горячего мантийного вещества на поверхности должно произойти поднятие коры, так как горячее вещество имеет пониженную. плотность. Однако геологическое изучение сибирских траппов показало, что ни во время извержений, ни до них, поднятие не происходило.

Сибирские траппы почти везде подстилаются терригенными угленосными отложениями тунгусской серии. Её возраст от среднего карбона до поздней перми, а мощность от 100 – 150 до 1400 м. Систематическими исследованиями условий осаждения серии было показано (обзор Czamanske et al. 1998), что её формирование происходило при оседании сбалансированном осадконакоплением. В окружающих районах, которые в это время испытывали денудацию и снабжали области накопления тунгусской сери обломочным материалом, трапповый магматизм проявился слабо или его совсем не было.

Пермские породы тунгусской образовывались в мелководных условиях, они содержат лагунные фации и залежи углей. Установлено более 20 месторождений, а общая мощность углей достигает 36 метров. Возможно, что трапповые базальты перекрыли крупнейший в мире угольный бассейн.

Тип осадконакопления тунгусской серии не менялся с середины карбона до конца перми. Если в это время к поверхности поднимался плюм – большой объем разогретого мантийного вещества, то так как нагретые породы имеют меньшую плотность, то их подъем должен был сопровождаться поднятием поверхности Земли. В расположенном над плюмом регионе это бы отразилось уменьшением глубины осадконакопления или прекращением накопления осадков и возникновением несогласия. Так как свидетельства поднятия поверхности в осадочной летописи не обнаружены, то и концепция мантийного плюма как источника магматизма ставится авторами под сомнение.

3. По современным представлениям континентальные блоки, известные в настоящее время как Восточно-Европейская, Сибирская, Северо-Американско-Гренландская древние платформы Лавразийской группы и Африкано-Аравийский, Южно-Американский, Индийский, Корейско-Китайский, Австралийский и Антарктический кратоны Гондванской группы, в конце раннего протерозоя входили в состав единого суперконтинента (континентального мегаблока) Пангеи.

На рубеже раннего и позднего протерозоя на ее территории закончился этап кратонизации фундамента. Термический режим и тектоническая подвижность земной коры существенно понизились и с начала рифея Пангея вступила в более спокойный, платформеннный этап своего развития.

Однако в то же время в теле Пангеи возникли линейно-вытянутые области повышенной мобильности подвижные пояса (Урало-Азиатский, Северо-Атлантический, Средиземноморский и Тихоокеанский), развитие которых привело к фрагментированию и расчленению Пангеи на отдельные изолированные друг от друга блоки, в контурах которых продолжалось господство платформенного режима. Одним из таких «фрагментов», начиная с рифейского времени, и являлась ВЕП в современных ограничениях.

Осадочный платформенный чехол (мегакомплекс) ВЕП подразделяется на два мегаэтажа: авлакогенный (нижний) и плитный (верхний). Формирование названных этажей происходило во временных рамках одноименных (авлакогенного и плитного) мегаэтапов развития ВЕП  В течение рифея и раннего венда большая часть ВЕП сохраняла приподнятое положение, подвергалась воздействию процессов денудации и служила источником обломочного материала, сносившегося в пределы смежных Урало-Азиатского, Северо-Атлантического и Средиземноморского (Палеотетис) подвижных поясов.

Процессы тектонического растяжения и раздробления в пределах ВЕП были сосредоточены в узких линейных грабенообразных (ограниченных сбросами) прогибах авлакогенах. Именно эти структуры в течение рифея - раннего венда являлись основными областями седиментации (преимущественно терригенной) на ВЕП.

Авлакогены простирались в основном в северо-восточном и юго-западном направлениях, реже имели субширотное и субмеридиональное простирания. Они образовывали довольно плотную сеть. Интересно отметить, что большая часть авлакогенов маркирует древние линейно вытянутые зоны в фундаментеархейские гранулитовые пояса («межи»). Часть авлакогенов (Камско-Бельский, Абдуллинский, Пачелмский) «вдавалась» в тело ВЕП под прямым или косым углом из смежных подвижных поясов, часть возникла внутри платформы в виде изолированных, затухающих на обоих концах, структур, простиравшихся параллельно ее границам с обрамляющими подвижными поясами. Формирование ряда авлакогенов сопровождалось проявлением существенного базальтового вулканизма.

Отметим здесь, что тектонические условия формирования и геологическое строение авлакогенов ВЕП во многом идентичны грабенообразным (горсто-грабеновым) структурам, формирующимся в пределах подвижных поясов неогея в областях господства геодинамического режима внутриконтинентального рифтогенеза.

Продолжительность авлакогенного мегаэтапа составляет около 1 млрд. лет и ограничена рамками 1б50±50 - 620±15 млн. лет.

В раннем рифее возникли Камско-Бельский и Абдуллинский авлакогены, «открывавшиеся» в сторону Уральского палеоокеана, заложение которого также относится к началу позднего протерозоя.

В среднем и позднем рифее многочисленные авлакогены формируются в центральной, северо-западной и юго-западной частях ВЕП, тяготеющих к заложенным в среднем рифее Северо-Атлантическому и Средиземноморскому подвижным поясам.

Заполняющие авлакогены верхнепротерозойские отложения несогласно залегают на метаморфических породах архея и нижнего протерозоя и характеризуются горизонтальным и субгоризонтальным залеганием.

Среди рифейских и нижневендских отложений основное место принадлежит песчано-алеврито-глинистым осадкам преимущественно кварцевого (или аркозового) состава, образующимся за счет размыва обширных внутриплатформенных поднятий, сложенных кристаллическими породами фундамента ВЕП. Базальные горизонты в ряде авлакогенов представлены грубообломочными гравийно-галечниковыми слабоотсортированными континентальными образованиями.

На разных стратиграфических уровнях рифея и нижнего венда в разрезе авлакогенов присутствуют вулканогенные образования. Это базальтовые лавы, пирокластиты (туфы, пеплы), образующие пачки мощностью до первых сотен метров, и связанные с ними пластообразные (силы) и секущие (дайки) интрузивные тела. Особую группу отложений представляют ледниковые образования лапландского горизонта нижнего венда, известные в Пачелмском и Ладожском авлакогенах и сложенные гляциальными (валунные суглинки), лимногляциальными (ленточные глины) и флювиогляциальными отложениями.

В течение позднего рифея и раннего венда некоторые авлакогены прекращают свое развитие, другие – расширяются, постепенно превращаясь в синеклизы.

Эпоха байкальской складчатости (конец раннего - начало позднего венда) ознаменовалась прекращением развития большинства авлакогенов ВЕП.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19345. СУПЕРСКАЛЯРНЫЕ ПРОЦЕССОРЫ 306.5 KB
  АК ЛЕКЦИЯ № 22 СУПЕРСКАЛЯРНЫЕ ПРОЦЕССОРЫ Суперскалярные процессоры Поскольку возможности по совершенствованию элементной базы уже практически исчерпаны дальнейшее повышение производительности ВМ лежит в плоскости архитектурных решений. Как уже отмечалось од
19346. VLIW – ПРОЦЕССОРЫ. НЕТРАДИЦИОННЫЕ АРХИТЕКТУРЫ 354 KB
  АК ЛЕКЦИЯ № 23 VLIW – ПРОЦЕССОРЫ. Нетрадиционные архитектуры Вычислительные системы с командными словами сверхбольшой длины VLIW Архитектура с командными словами сверхбольшой длины или со сверхдлинными командами VLIW Very Long Instruction Word известна с начала 80х из ряда универ...
19347. МНОГОЯДЕРНАЯ АРХИТЕКТУРА 277 KB
  АК ЛЕКЦИЯ № 24 МНОГОЯДЕРНАЯ АРХИТЕКТУРА Вычислительные системы класса MIMD Технология SIMD исторически стала осваиваться раньше что и предопределило широкое распространение SIMDсистем. В настоящее время тем не менее наметился устойчивый интерес к архитектурам класс...
19349. Проводниковые материалы 88 KB
  Лекция №2 Проводниковые материалы. Основные электрические параметры металлов Из общего курса физики известно что плотность электрического тока в веществе определяется зарядом q концентрацией n и дрейфовой средней направленной скоростью носителей заря
19350. Материалы используемые в электронных приборах 126 KB
  Лекция №1 Введение Для создания электронных приборов необходимо много различных материалов и уникальных технологических процессов. Современная радиотехника и особенно высокочастотная техника радиосвязь приборы и аппаратура радиоэлектроники требуют б...
19351. Неметаллические проводниковые материалы 27.87 KB
  Лекция №3. Неметаллические проводниковые материалы. Сверхпроводники. При понижении температуры удельное сопротивление p металлов уменьшается. Представляет большой интерес электропроводность металлов при весьма низких криогенных температурах приближающихся к...
19352. Диэлектрические материалы 49 KB
  Лекция №4 Диэлектрические материалы. Диэлектрическими называются электротехнические материалы с. большим сопротивлением прохождению тока электроизоляционными диэлектрические материалы диэлектрики предназначенные для изоляции электрических цепей элемент
19353. Зависимость диэлектрической проницаемости от температуры и частоты переменного электрического тока 193.5 KB
  Лекция №5 Зависимость диэлектрической проницаемости от температуры и частоты переменного электрического тока Зависимость диэлектрической проницаемости от температуры давления влажности напряжения. Характер температурной зависимости ε диэлектриков с разл...