Определение геосинклинальных поясов, условия их заложения и основные типы.

Геосинклинальными поясами следует называть подвижные пояса глобального масштаба, возникающие на границе литосферных плит – океанской и континентальной или континентальных на коре океанского типа или (и) утоненной и переработанной континентальной коре, длительно служащие местами интенсивного вулканизма и осадконакопления и превращающиеся в итоге своего развития в складчатые или складчато-надвиговые (покровные) горные сооружения с мощной новообразованной или регенерированной континентальной корой. По В.Е. Хаину и А.Е. Михайлову (1985).

Отсюда следует, что существует два типа Геосинклинальных поясов.

Первый – окраинно–континентальный тип, ккоторому относится с овременный Западно–Тихоокеанский пояс с его системой окраинных морей, островных дуг и глубоководных желобов, расположенный между Евразийской и Индийской плитами с одной стороны и Тихоокеанской плитой с другой.

Рис. 20. Окраинные геосинклинальные пояса. В геосинклинальных поясах в течение палеогена происходит накопление мощных терригенных, карбонатных пород, флишевой формации, а также вулканогенной формации (мощность до 7 км, Аджария (Закавказье), северо-восток России). В конце эоцена – пиренейская фаза складчатости, а наиболее интенсивно в конце олигоцена и начале неогена (савская фаза альпийской складчатости). Развиваются инверсия, коллизия и горообразование в Средиземноморском поясе (от Андалузских гор и Атласа до Гималаев) и в Восточно-Тихоокеанском поясе (Андская ветвь), образуются краевые прогибы, в которых в течение неогена и квартера накапливаются мощные молассовые толщи. Океан Тетис исчезает, хотя в Индонезийской ветви до сих пор сохраняется геосинклинальный режим. В Западно-Тихоокеанском поясе альпийский орогенез проявился позднее (в неогене и квартере), образуются Корякское нагорье, Камчатка, Новая Зеландия. Формируется активная окраина с окраинными морями и островными дугами, в которой продолжается собственно геосинклинальная стадия развития (активные окраины сомкнулись, образовав кольцо – Круготихоокеанский подвижный пояс). В неогене соединяются Северная и Южная Америки.

Второй тип – межконтинентальные пояса, к которым относятся:

Средиземноморский пояс, протянувшийся с запада на восток между Евразийской плитой на севере и Африканской, Аравийской и Индийской плитами на юге;

Палеозойские Урало-Охотский и Северо-Атлантический пояса.

Несколько особое положение – межокеаническое, занимают две геосинклинальные области – Антильско – Карибская в Западном и Индонезийская в Восточном полушарии. (По Хаину и Михайлову 1985г.) В более поздних публикациях (С.В. Аплонов, 2001г) места в схеме распределения литосферных плит для указанных структур не находится.

Основанием для вывода о заложении геосинклиналей на океанской коре послужило сходство последовательности пород, установленных в наименее нарушенных, так называемых офиолитовых поясах, внутренних зонах геосинклинальных систем (эвгеосинклиналей) с разрезами океанской коры, наблюдаемыми в рифтовых ущельях срединноокеанских хребтов, вдоль крупных разломов океанских плит, а также в стенках глубоководных желобов.

Рис. 21. Происхождение офиолитовых покровов и парных поясов метаморфизма в островных дугах (по Сорохтину, Ушакову): 1 — область высокотемпературного метаморфизма низкого давления; 2 — глаукофановые сланцы — продукты низкотемпературного метаморфизма высокого давления.

Как в океанах, так и в эвгеосинклиналях в (1) подошве таких разрезов залегают серпентинизированные гипербазиты (преимущественно гарцбургиты – перидотиты с моноклинальным пироксеном, верхи мантии).

(2) Выше по разрезу они сменяются габброидами, нередко метаморфизованными в амфиболитовой или зеленосланцевой фациях (третий слой океанской коры и его аналоги).

(3) Еще выше располагаются дайковые комплексы базальтового состава, затем (4) нормальные покровные базальты (второй слой океанской коры) и, наконец, (5) пелагические осадки кремнистого и карбонатного состава (первый слой океанской коры).

Как правило, в существующих горных сооружениях (орогенический этап развития геосинклинали) обнаруживаются лишь остатки отложений офиолитовых поясов. Процесс развития геосинклинального пояса сильно растянут как во времени, так и в пространстве. В этот процесс вовлечены весьма разнородные участки земной коры, в частности, и астеносферы в целом, что приводит не только к поглощению отдельных блоков плит океанского или континентального типа, но и к образованию участков или блоков (терейнов) коры континентального типа.

Вследствие указанных факторов, «обрывки» отложений офиолитовых поясов зачастую в основании имеют гранитогнейсовый слой, что может быть объяснено большими амплитудами горизонтального перемещения типа надвигов (шарьяжей).

Считалось, что геосинклинальные пояса закладывались как на коре океанского типа, так и коре переходной и континентальной (миогеосинклинали).

Переход от сравнительно пассивного океанского режима, точнее режима океанских плит, к геосинклинальному, означает важный качественный скачок в эволюции соответствующего сегмента тектоносферы. Скачок этот выражается в возникновении на фоне океанской коры сопряженной пары: островная дуга – глубоководный желоб, разделенной сверхглубинным, пересекающим астеносферу наклонным разломом – сейсмофокальной зоной ВЗБ. (Зона Вадати – Заварицкого – Беньофа). В этих условиях начинается наращивание эмбриональной островной дуги – первичной геоантиклинали продуктами магматической деятельности и заполнение желоба и окраинного моря – первичных геосинклинальных прогибов продуктами разрушения дуги.

При анализе геолого-тектонической обстановки в западной части Тихого океана отчетливо видно, что внутренние моря (Берингово, Охотское, Японское, Желтое), имея в основании кору континентального типа, являются не чем иным, как компенсируемыми прогибами. Вполне вероятно, что эти прогибания континентальной коры связаны с оттоком мантийного вещества, инициированного погружением (субдукцией) Тихоокеанской плиты под Евразийскую.