Полезные ископаемые в области кайнозойской складчатости

Кратко о кайнозойской эре

Эпоха кайнозоя знаменательна началом развития млекопитающих животных, которые пришли на смену динозаврам и крупным рептилиям. В дальнейшем из них появился род приматов, давший начало человеческой жизни. К основным периодам эры относятся:

1. Палеоген — возраст составляет более 40 млн лет. Состоит из палеоцена, эоцена и олигоцена.
2. Неоген — длился чуть более 20 млн лет. В него входят: миоцен, плиоцен.
3. Четвертичный — продолжается сейчас, состоит из плейстоцена и голоцена.

Для кайнозойской эры характерна эпоха складчатости, какая существует по сей день. Континенты Северной и Южной Америки продолжают отдаляться от Евразии и Африки соответственно. Индийский сегмент в кайнозойскую эру постоянно поднимался, пока не соединился с Евразией, что способствовало образованию гор в кавказском регионе.

Кроме того, произошел подъем современной области Европы. Климат кайнозоя постепенно становился холодным, поэтому не все виды животных и растений смогли к нему приспособиться. В эту эпоху произошло становление ледовых покрытий по полюсам, а климатическая карта мира приобрела современную поясность.

Области складчатости

В состав кайнозойской складчатости входят Средиземноморский и Тихоокеанский подвижные пояса. Первая включает Альпийскую область Кавказа, которая считается последней эпохой тектогенеза. По территории России проходит сейсмически активная восточная часть Большого Кавказа и Предкавказского краевого прогиба.

К кайнозойской складчатости относится несколько островов, которые входят в состав Новой Зеландии. На территории этой страны находится несколько нефтегазоносных бассейнов. К ним относятся:

• Восточный Прибрежный;
• Кентербюри;
• Мурчисон;
• Вайкато.

Самыми крупными являются Восточный Прибрежный и Кентербюри, которые относятся к большим синклинориям в пределах кайнозойской складчатости. Обе площади сформированы дислоцированными толщами верхнего мела.

Довольно сложным строением обладает Альпийско-Гималайская область. В ней расположены устойчивые участки земной коры и морские котловины. Срединные массивы образовались еще в докайнозойский период, и они представляют собой возвышенности и впадины морей.

Земная кора в области Альпийского пояса, которая распространена в котловинах Средиземного, Черного и Каспийского морей подверглась океанизации, то есть перерождению. На протяжении альпийской складчатости образовались молодые горы. К ним относятся:

• Альпы;
• Пиренеи;
• Апеннины;
• Карпаты;
• горы Крыма;
• Кавказ и т. д.

В этот же период в северной части Африки поднялись Атласские горы. В Азии образовались Понтийские горные цепи, Эльбрус, Загрос, Гималаи и т. д. На побережье Тихого океана в Северной Америке сформировались хребты Аляски и Калифорнии, а в Южной Америке — Анды. Зона Альпийской складчатости до сих пор обладает подземной и вулканической активностью.

Горные образования в России

К кайнозойской складчатости на территории России относятся Кавказские и Крымские горы, которые входят в Альпийский пояс. Образование горных цепей произошло благодаря слиянию двух осадочных чехлов платформ — Евроазиатской и Африкано-Аравийской.

На Дальнем Востоке в то время образовались горные цепи Сахалина, Курильских островов и Камчатки, которые отличаются высокой подземной активностью и вулканической деятельностью. К примеру, восточная часть Камчатки продолжает формироваться до сих пор, так как здесь находится 28 действующих вулканов. На границе Чукотки и Камчатки находится хребет, который носит название Корякского нагорья.

В эпоху кайнозоя рельеф Сихотэ-Алиня был покрыт базальтовыми лавами, дальнейшие горнообразовательные подвижки привели к формированию различных структур, которые стали определяющими в общем плане рельефа. В четвертичный период завершилось становление дуги Курильских островов, а кайнозойская складчатость закончилась на Сахалине.

Полезные ископаемые

Кайнозойские породы дали начало образованию разнообразного комплекса полезных ископаемых. Наиболее значимый вес в мировых запасах имеют месторождения нефти, газа, угля, золота, марганца, молибдена и т. д.

В большинстве областей кайнозойской складчатости полезные ископаемые могут находиться рядом с минеральными и органическими образованиями мезозоя. Например, залежи нефти, газа на Кавказе и Казахстане относятся к обеим эпохам. Кроме того, нефтегазоносные месторождения находятся:

• в Иране;
• на севере Ирака;
• в Калифорнии;
• Мексике.

Часто встречаются в отложениях кайнозоя залежи бурого угля, а месторождения каменного угля находятся в КНР и Японии. В конце мелового периода появились участки с уранванадиевыми рудами. После латеритного выветривания и осадочного скопления на побережье морей, сформировались залежи железной руды.

Эти месторождения находятся на территории Гвинеи, Индонезии, а в России известны: Керченский бассейн, Приаральское и Западно-Сибирское месторождения. Ресурсы золота этой эпохи представляют собой россыпные залежи, расположенные рядом с древними месторождениями.

Такие участки есть в Америке, Мексике, Боливии и на островах в Тихом океане. Основные залежи алмазов расположены в России и Африке, где древние месторождения связаны с кимберлитовыми трубками, десятая часть которых считается продуктивной. Половину алмазов получают из аллювиальных и морских россыпей.

Полезные ископаемые кайнозоя. В палеогеновый период происходило мощное углеобразование (бурые, марганцевые), образование месторождений бокситов, нефти и газа, осаждение железных руд.

В антропогеновый период образовались месторождения солей, строительных материалов (щебень, гравий, песок, глина, суглинок), озерно-болотных железных руд; а также россыпные месторождения золота, платины, алмазов, оловянной, вольфрамовой руд, драгоценных камней и др.

Четвертичный период — самый молодой. По продолжительности своего существования и характеру накопления осадков он резко отличается от других периодов Земли.

В основе стратификации отложений (изучении отдельных геологических образований в вертикальном разрезе) продолжительных периодов Земли лежит палеонтологический (биостратиграфический) метод. В основе изучения четвертичных отложений лежит климатическая стратиграфия, поскольку в биостратиграфическом плане четвертичные отложения большей частью «немые». Климатостратиграфия позволяет устанавливать детальную периодизацию геологических событий относительно небольшой продолжительности (от нескольких десятков до нескольких сот тысяч лет и более) на основании ритмических колебаний палеоклиматов. Климатостратиграфия изучает ритмичность осадочных толщ, в которых запечатлены смены ледниковых и межледниковых эпох и связанные с этими изменениями экологические условия, отражающиеся в чередовании различных фаунистических и флористических комплексов. Подразделения четвертичного периода приведены в табл. 4.4, а границы распространения ледниковых эпох — на рис. 4.1.

Исследования показали, что для голоцена, как и для всего четвертичного периода, характерны многократные и резкие колебания климата. По данным Н.В. Кинд (1976), в течение последних 10 000 лет в Европе можно выделить по крайней мере шесть похолоданий с условной датировкой: 9800, 8500, 6500, 4500, 2000 и 700 лет назад.

Так, 5000 лет назад температуры были на уровне современных, а затем наступило некоторое похолодание, осложненное рядом непродолжительных потеплений. Начиная с 2500 лет до н.э. и вплоть до пятого века новой эры эпоха была крайне теплой с рядом незначительных похолоданий в районе 2000 г. до н.э., 1500 г. до н.э. и т.д., причем, в это время температура практически не опускалась ниже современной, а в целом была даже выше современной. Наиболее холодным и резким явился, по всей видимости, локальный минимум II в. н.э., вслед за которым, после примерно трехсотлетнего теплого участка, началось существенное падение температуры, достигшее экстремальных значений в XVI—XVII вв. Однако и в эту холодную эпоху отмечается положительная аномалия в IX—XII вв., когда температуры снова оказались на уровне современных. Со второй половины XIX столетия наблюдается стабильное потепление.

Следует отметить, что наряду с похолоданиями и потеплениями климата происходили чередования влажных (плювиальных) и засушливых (аридных) эпох. Эти изменения также сопровождались изменениями циркуляции атмосферы на значительных площадях. Все это в свою очередь сильно сказалось на изменении ландшафтов разных районов земного шара.

В геологической истории Земли эпохи необычайно интенсивной магматической деятельности сменялись длительными периодами со слабым проявлением вулканической и магматической активности. Эпохи усиленного магматизма характеризовались высокой степенью тектонической активности: значительными горизонтальными перемещениями континентальных блоков земной коры, возникновением складчатых деформаций, разрывными нарушениями, вертикальными движениями отдельных блоков. Наоборот, в периоды относительного спокойствия геологические изменения рельефа земной поверхности оказывались слабыми и определялись в основном экзогенными процессами.

В истории Земли выделяются около 20 тектономагматических эпох (табл. 4.5), каждая из которых характеризуется своеобразной магматической и тектонической активностью и составом образовавшихся горных пород.

Данные о возрасте изверженных пород, полученные различными методами радиогеохронологии, дают возможность установить существование сравнительно коротких эпох магматической и тектонической активности и длительных периодов относительного покоя. Это в свою очередь позволяет провести естественную периодизацию истории Земли по геологическим событиям, по степени магматической и тектонической активности.

Таблица 4.5

Возраст тектономагматических эпох в истории Земли

Окончание табл. 4.5

Рис. 4.1. Карта-схема границ континентальных оледенений (Атлас СССР, 1983)

Вопросы к главе 4

• 1. Какие методы позволили выделить основные этапы развития Земли и определить их последовательность?
• 2. Что подразумевается в геологии под термином «эон»?
• 3. На какие зоны подразделяют геологическую историю Земли?
• 4. Охарактеризуйте литосферу, атмосферу и биосферу архея.
• 5. Охарактеризуйте литосферу, атмосферу и биосферу протерозоя.
• 6. Охарактеризуйте литосферу, атмосферу и биосферу фанерозоя.
• 7. Какие основные подразделения выделяют в четвертичном периоде?

Весь современный рельеф как России, так и всего мира начал формироваться очень давно, еще на заре геологической истории Земли. Сказанное относится и к складчатости планеты – горным массивам, впадинам. Образовывалась она на протяжении многих геологических эпох, а также продолжает менять свой облик и сейчас. В этой статье мы бы хотели заострить ваше внимание на кайнозойской складчатости – самой “юной”. И начнем с общего разбора геологических эпох.

Какими бывают складчатости?

Рельеф нашей планеты исторически неоднороден – какие-то объекты сформировались раньше, какие-то – на миллионы лет позже. Соответственно, все существующие складчатости названы по имени эпохи, в которую обрели свой облик. Кратко познакомимся с ними.

Архейская складчатость. Самая древняя – ее возраст составляет 1,6 млрд лет. В основном к ней относят платформы – своеобразные “ядра” материков, самые стабильные и ровные их области.

Байкальская складчатость. Возраст – 1200-500 млн лет. Получила свое имя по названию российского озера, т. к. участок, где оно расположено, сформировался в этот период. К байкальской относится также Бразильское плоскогорье, Аравийский полуостров, Патомское нагорье, Енисейский кряж и проч.

Каледонская складчатость. Сформирована 500-400 млн лет назад. Названа по о. Каледония, где была впервые открыта геологами. Великобритания, восточная Австралия, Скандинавия, южный Китай были сформированы в эту эпоху.

Герцинская складчатость. Рельеф, сформированный 400-230 млн назад. Сюда мы отнесем Урал, большую часть Европы, Большой Водораздельный хребет, Капские горы, Аппалачи.

Мезозойская складчатость. Возраст – 65-160 млн лет. Формировалась, когда на Земле царствовали динозавры. Российский Дальний Восток, Кордильеры появились именно тогда.

Последней же оформилась альпийская или же кайнозойская складчатость. Давайте поговорим подробнее о ее эпохе.

Кайнозой – что это?

Кайнозой – кайнозойская эра – это геологическая эпоха, в которой сегодня мы с вами живем. А началась она 66 млн лет назад. Ее границу обозначили по массовому вымиранию биологических видов, которое началось в конце мелового периода.

Впервые это название было употреблено в 1861 г. Джоном Филлипсом, английским геологом. Краткое его обозначение, которое вы можете встретить в научной литературе, – KZ. Слово сформировано от слияния двух древнегреческих слов: καινός (“новый”) + ζωή (“жизнь”). Соответственно, “новая жизнь”.

Сам же кайнозой делится внутри себя еще на несколько периодов:

• Палеоген (65,5-23,03 млн лет назад). Включает в себя:
  • палеоцен;
  • эоцен;
  • олигоцен.
• Неоген (23,03-2,59 млн лет назад). Состоит из двух этапов:
  • миоцен;
  • плиоцен.
• Четвертичный период. Начался 2,59 млн лет назад и длится до сих пор. Пока внутри него ученые выделяют только две эпохи – плейстоцен и голоцен.

Чем примечательна кайнозойская эпоха?

Что случилось знаменательного для геологической истории в эру кайнозоя? Выделяются следующие события:

• Отделение Новой Гвинеи и Австралии от Гондваны.
• Приближение обозначенных выше массивов к Юго-Восточной Азии.
• Установление Антарктиды на Южном полюсе.
• Расширение Атлантического океана.
• Продолжение дрейфа континентов, примыкание Северной Америки к Южной.

Преобразования в биологическом мире тоже оказались значительными:

• С лица Земли исчезли все животные крупнее крокодила.
• В результате дрейфа континентов на материках сформировались уникальные биосообщества.
• Наступление эры млекопитающих животных и покрытосеменных растений.
• Эпоха саванн, насекомых, цветковых.
• Появление нового биовида – человека разумного.

Что это – кайнозойская складчатость?

Альпийская складчатость начала формироваться 65 млн лет назад и находится на этом этапе до сих пор. Ее составляющие – это самые молодые, а потому и самые неспокойные области земной коры. В районах с кайнозойской складчатостью до сих пор образуются горные рельефы – как следствие землетрясений, извержений вулканов. Еще одна особенность – расположение рядом с границами литосферных плит.

Основные области кайнозойской складчатости следующие:

• Анды.
• Карибы.
• Алеутские острова.
• Малая Азия.
• Средиземное море.
• Юго-Западная Азия.
• Кавказ.
• Филиппины.
• Антарктический полуостров.
• Новая Зеландия.
• Гималаи.
• Новая Гвинея.
• Курилы.
• Камчатка.
• Большие Зондские острова.
• Япония.

Виды складчатостей в России

Горные системы кайнозойской складчатости, как и других систем, распространены и на территории нашей страны. Все геологами выявлено пять их разновидностей:

• Байкальская и раннекаледонская (700-520 млн лет назад):
  • Забайкалье;
  • Прибайкалье;
  • Тыва;
  • Восточный Саян;
  • Тиманский и Енисейский кряж.
• Каледонская (460-400 млн лет назад):
  • Горный Алтай;
  • Западный Саян.
• Герцинская (300-230 млн лет назад):
  • Рудный Алтай;
  • Уральские горы.
• Мезозойская (160-70 млн лет назад):
  • Сихотэ-Алинь;
  • северо-восточная часть страны.
• Молодая кайнозойская складчатость (30 млн назад и до наших дней):
  • Корякское нагорье;
  • Кавказский рельеф;
  • Курильские острова;
  • Сахалин;
  • Камчатка.

Кайнозойская складчатость России

Если мы посмотрим на карту РФ и бывшего Советского Союза, то заметим, что к альпийской складчатости на юге и юго-западе страны относятся:

• Восточные Карпаты.
• Большой Кавказ.
• Горный Крым.
• Памир.
• Копет-Даг.
• Малый Балхан.

Все вместе эти системы примыкают к Альпийско-Гималайскому поясу.

Теперь обратимся к восточной части государства. Курилы, Сахалин, Камчатку можно отнести к кайнозойской зоне Тихоокеанского складчатого пояса.

Давайте разберем особенности этих систем подробнее.

Альпийско-Гималайский пояс: характеристика

Данная геологическая зона имеет весьма сложное строение. В последнем главную роль играют большие срединные массивы и котловины внутренних морей. По своей площади они не уступают горным системам кайнозойской складчатости пояса. Последние здесь характерно обтекают срединные платформы, ветвятся.

Что касается массивов Альпийско-Гималайского пояса, то они гораздо древнее складчатых образований. В основном они представлены межгорными (приподнятыми) возвышенностями, а также морскими впадинами. По мнению геологов, были сформированы в герцинский или даже более поздний период.

Важно отметить, что в котловинах внутренних морей (западная часть Средиземного моря, южный Каспий, Черное море) Альпийско-Гималайского пояса земная кора прошла через некоторое перерождение, испытала некую “океанизацию”. Отсюда сегодня можно говорить об океанистическом типе строения котловин перечисленных морей.

Рельеф кайнозойской складчатости – не единственная составляющая Альпийского-Гималайского пояса. Его горный массив достаточно неоднороден. Мы здесь можем выделить следующее:

• Герцинские и более старые структуры. Надо сказать, что с течением истории они были несколько “переработаны” альпийской (кайнозойской эпохой).
• Некоторое количество мезозойских структур.
• И, наконец, неогеновые и палеогеновые рельефы, образование которых, как утверждают геологи, пришлось на альпийскую эпоху истории Земли.

Отметим здесь и достаточно часто встречающиеся развитые глубинные разломы. Они расчленяют Альпийско-Гималайский пояс на блоки, отчего можно говорить о глыбовом его строении.

Формирование Альпийско-Гималайского пояса

Период наиболее активного развития этого пояса пришелся на мезозой и кайнозой. В общем же можно говорить о его разновозрастной и разнородной структуре.

Альпийско-Гималайский пояс сформировался на месте сложно построенного и масштабного палеозийского Азиатско-Европейского. Местами он стоит на участках и более древних платформ. Его можно с полным правом назвать наложенным, вторичным геосинклинальным поясом.

Как мы говорили, в настоящее время геологи сходятся на том, что Альпийско-Гималайский пояс – достаточно сложно построенный. Его развитие продолжается и в нашу эпоху – он находится на орогенной стадии. Для людей это опасно повышенной сейсмической активностью, извержением вулканов, что приводит к разрушению сооружений, населенных пунктов, человеческим жертвам.

Кайнозойские районы на Дальнем Востоке России

Теперь посмотрим на специфику гор кайнозойской складчатости на Дальнем Востоке. Что касается Западно-Камчатской системы, то она является теригенным комплексом верхнего мела. Перекрывают его палеогенные и неогенные породы.

Центральная и Восточная Камчатские системы сформировались в палеоген. А вот крупные базальтовые вулканы этой местности появились в в эпоху плиоцена-плейстоцена. Что интересно: Восточная зона активно формируется и сегодня за счет современного вулканизма (28 действующих вулканов).

Курильская островная дуга (Большая и Малая гряда) сформировалась в меловой и четвертичный период. Ее дробят поперечные грабены (разломы, опущенные участки местности). Перед фронтом дуги расположен глубоководный желоб.

И, наконец, кайнозойская складчатость Сахалина. На западную и восточную части ее разделяет Центрально-Курильский грабен. Сахалин богат залежами каменного угля, месторождениями газа и нефти.

Вот мы и представили горные системы областей кайнозойской складчатости, на чьем протяжении находятся и районы России – Кавказ и Дальний Восток. Данная геологическая зона является самой молодой. Более того, она формируется и до сих пор: например, весьма заметны эти процессы на Камчатке. Однако они сопровождаются опасными для людей землетрясениями, вулканизмом.