Складчатые тектонические нарушения.

Различают два основных типа складок: антиклинальные (антиклинали), в которых изгиб слоев горных пород обращен выпуклостью вверх, и синклинальные (синклинали), в которых слои изогнуты выпуклостью вниз (см.рис.).

Формы этих структур могут быть весьма разнообразны. Они различаются по положению осевых плоскостей в пространстве, наклону крыльев и по соотношению элементов.

49. Элементы разрывного нарушения. Типы нарушений.

Разрывные нарушения появляются в литосфере под воздействием механических напряжений, превосходящих предел прочности горных пород и вызываемых различными геологическими процессами. Появляющиеся при этом трещины, а также комбинации и системы трещин различаются по происхождению, размерам, форме, по положению в геологических структурах и в пространстве. По происхождению, прежде всего различают две группы трещин: тектонические и атектонические. Первые возникают при эндогенных процессах, вторые — при экзогенных (выветривании, оползнях, движении ледников и др.). Здесь характеризуются только тектонические разрывы. Атектонические рассмотрены вместе с экзогенными процессами.

Из огромного количества разрывных нарушений наиболее простые представлены трещинами, возникающими почти мгновенно, например при землетрясениях. Наиболее сложные обычно называют зонами разломов. Они очень разнообразны, развиваются в течение сотен миллионов лет, проникают глубоко в недра Земли и протягиваются на сотни и тысячи километров. Разрывные нарушения играют огромную роль не только в строении, но и в формировании земной коры. Они служат путями проникновения магмы в земную кору и на поверхность Земли, часто трассируются вулканами и интрузивными массивами.

Основные типы тектонических разрывов. Среди различных типов разрывных нарушений можно выделить главные: сброс- сместитель вертикален или наклонен в сторону опущенного крыла. Угол падения сброса может быть разным, но чаще всего составляет от 40 до 60 ^o

50. Строение сейсмического очага и подразделение землетрясений по глубине гипоцентра. Моретрясение и цунами.

1. Область внутри Земли, где внезапно выделяется потенциальная энергия называется сейсмическим очагом.

Центр области называют гипоцентром Н, а его проекцию на поверхность Земли — эпицентром Е. Расстояние между гипоцентром и эпицентром – глубина сейсмического очага. По глубине сейсмического очага землетрясения делят на поверхностные — расстояние от эпицентра до гипоцентра до 10 км, нормальные – 10 – 75, промежуточные – 75 – 300, глубокофокусные – 300 – 700 км. Нормальные и поверхностные землетрясения имеют место во всех сейсмически активных районах и чаще проявляются на глубинах до 200 км. Промежуточные зарегистрированы на Памире, Гиндукуше, Гималаях, островах Малайского Архипелага. Широко распространены и глубокофокусные землетрясения. Они присущи окраинам Тихого океана и некоторым другим районам. На территории бывшего СССР около 82% всех землетрясений составляли землетрясения нормальные и поверхностные, 18% — промежуточные.

Гипоцентр землетрясения может смещаться. Так, при Ташкентском землетрясении 1966 г. он вначале располагался на глубине 8 км, затем переместился вверх до глубины 3 км.

Возникающие в момент разрядки напряжений сейсмические волны, постепенно затухая, расходятся от эпицентра на расстояния до нескольких тысяч километров. Скорость их бывает настолько велика, что наиболее быстрые продольные волны за 20 мин достигают противоположной стороны Земли. Дальность распространения во многом определяется геологическим строением района. В складчатых областях сейсмические волны затухают значительно быстрее, чем на равнинах. При Ашхабадском землетрясении 1948 г. ударные волны распространились в сторону Западно-Сибирской низменности на расстояние до 2500 км. В европейской части бывшего СССР неоднократно сказывались землетрясения с эпицентром в Карпатах. Так, отзвуки карпатского землетрясения 1940 г. прокатились по Молдавии, Украине и достигли центра России. Более ощутимым было Карпатское землетрясение 1977 г. Его сейсмическая волна докатилась до ряда городов Центральной России (Воронеж, Курск, Белгород, Москва). В этих городах ощущались толчки силой около 3 баллов.

Сейсмические волны по мере удаления от сейсмического очага теряют интенсивность. Уменьшается и сейсмическая энергия. Эти изменения на специальных сейсмических картах показывают изолиниями, или изосейстами. Каждая изосейста соединяет точки с равной плотностью потока сейсмической энергии (i₁, i₂, i₃ на рис. 2). На большом удалении от сейсмического очага они близки к окружности, а в непосредственной близости от эпицентра имеют более неправильную форму. Ближайшая к эпицентру изосейста оконтуривает площадь с максимальной плотностью сейсмической энергии — плейстосейстовую, или эпицентральную, область. Форма ее близка к окружности или эллипсу, площадь области десятки, а то и тысячи квадратных километров.

Эпицентральная область Ашхабадского землетрясения 1948 г. имела форму эллипса, вытянутого вдоль трещины, образовавшейся в земной коре. Протяженность области 100 км, ширина 10 км. У Карпатского землетрясения 1940 г. плейстосейстовая область имела форму круга. По величине плейстосейстовых площадей определяют глубину сейсмического очага. Для этого используется формула:

где Н – глубина очага, S² -площадь (км²), ограниченная второй от эпицентра изосейстой (i₂), S³ — площадь, ограниченная третьей изосейстой i₃. Таким методом была определена глубина сейсмического очага Ашхабадского (1948) и Карпатского (1940) землетрясений (у первого она равна 15 – 20 км, у второго – 100 км). Многие землетрясения повторяются приблизительно в одних и тех же местах через неравные промежутки времени. В районе г. Шемаха на Кавказе они повторялись в 1669, 1679, 1828, 1856, 1902, 1968 г., в Ташкенте – в 1868, 1886, 1924, 1966 гг.

Институтом физики Земли АН СССР была составлена карта-схема сейсмического районирования СССР, на которой к сейсмически опасным районам были отнесены Карпаты, Крым, Кавказ и другие районы (рис. 3). В каждом из них землетрясения связаны с процессами горообразования, сопровождающимися перемещениями блоков земной коры вдоль существовавших или вновь образующихся разломов.

2. Моретрясение — внезапное колебание воды в открытом море, часто сопровождается катастрофическимиприливно -отливными волнами у берегов. Моретрясение возникает в результате землетрясений, имеющих эпицентр на дне моря или на суше вблизи моря.

Причиной моретрясения бывают внезапные сбросы в толще земной коры под дном моря, или грандиозные оползни берегового склона, или сильные извержения подводных вулканов.

Цуна́ми — длинные волны, порождаемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане или другом водоёме. Причиной большинства цунами являются подводные землетрясения, во время которых происходит резкое смещение (поднятие или опускание) участка морского дна.

Сейсмическая шкала