Глава 5.

Фенноскандинавский кристаллический щит - уникальная геотектоническая структура по развенчанию устоев ледникового учения

На крайнем северо-западе Европы расположена крупная и выразительная геотектоническая структура - Фенноскандинавский кристаллический щит, сложенный докембрийскими породами. Эта структура включает в себя Балтийский кристаллический щит (сложен архей-протерозойскими породами) и гористые каледонские структуры Норвегии и западной части Швеции.

Площадь Фенноскандинавского щита составляет 1,7 млн. км² , в его контур входят тектонические впадины (грабены), занятые Балтийским и Белым морями. Согласно ледниковой теории данная территория в четвертичном периоде неоднократно подвергалась мощным покровным оледенениям и являлась центром европейского материкового оледенения с толщиной льда 3,5-4 км. Считается, что из этого ледникового центра льды перекрывали Англию и Шотландию, а на юге глубоко вдавались в лесостепные и степные районы Восточно-Европейской равнины. Не менее обширные массивы льда на теоретических схемах распространялись и на восток, где смыкались с покровными ледниками Уральского и Новоземельского ледниковых центров, формируя обширный Европейский ледниковый покров, общей площадью 6 млн. км² (см. рис. 10).

На территории Фенноскандии выделяется несколько - до 5-6 ледниковых эпох, но следов, которые можно было бы принять за ледниковые, набирается только на одно, на последнее (поздневюрмское) оледенение. Что это за следы? Прежде всего валунно-глыбовая морена, мощность которой в среднем 3-5 м. Она залегает непосредственно на коренных породах и прослеживается как одна валунно-глыбовая поверхностная толща (или формация). Морена почти всеми учеными относится к последнему оледенению, и следы многочисленных более древних оледенений отсутствуют. Но вместо того, чтобы признать, что имеется лишь одна поверхностная толща валунно-глыбовых образований, сторонники оледенений утверждают: раньше были и следы других оледенений (их насчитывается от 4 до 6) в виде толщ валунно-глыбовых отложений, но «каждый последующий ледник сносил, ликвидировал отложения предыдущего оледенения».

По этой причине, уверяют они, и «ледниково-экзарационные» и «ледниково-аккумулятивные» типы рельефа - те, которые мы наблюдаем на поверхности щита, относятся к последнему оледенению. Позиция очень удобная - каждый последующий ледник уничтожал следы предыдущего оледенения! Но эта позиция приемлема и для развенчания ледникового учения, так как для решения этой задачи достаточно сосредоточится на изучении реально существующих валунно-глыбовых обложений и многочисленных форм рельефа «ледниковой» экзарации и аккумуляции. И не требуется вдаваться в схоластику и виртуальные ледниковые построения.

Ледниковый щит Фенноскандии изначально - со времени появления ледниковой теории, имел важнейшее методическое значение в деле выработки ледниковых признаков, ледниковых критериев, ныне прочно вошедших в научные пособия, учебники, энциклопедии. В этом плане Фенноскандия является законодателем ледниковых мод, особенно по экзарационному рельефу. Именно на примере этой страны разрабатывались признаки оледенений и на других континентах, в том числе и в Северной Америке, которую принято покрывать мощнейшим ледниковым покровом площадью 11,6 млн. км² и толщиной до 4-4,5 км.

Но неожиданно из привычной ледниковой цитадели Балтийский щит, и Фенноскандия в целом, превратились в геологический и геоморфологический полигон, необычайно благоприятный для полного пересмотра ледниковых критериев. Полевые исследования позволили установить, что признаки ледниковых образований - в первую очередь многочисленные типы «ледниково-экзарационного» рельефа, имеют разломно-неотектоническое происхождение. С разломно-тектоническими процессами связано массовое образование валунно-глыбового материала и перемещение части его; проявлениями новейшей тектоники объясняется и формирование «ледниково-аккумулятивных» типов рельефа.

По канонам, не подлежащим сомнениям, Фенноскандинавский ледниковый щит и его центрально-ледниковая зона является областью мощной ледниковой экзарации. С подачи «ледниковых школ» и заключениям ведущих академических ученых, вырисовывается неимоверная геологическая работа покровного ледника. По утвердившимся представлениям ледник производил выпахивание и срезание кристаллических пород, дробил на глыбы и валуны скальные массивы. Некоторые ученые даже полагают, что ледник разрушил Скандинавское нагорье, раздробил Балтийский кристаллический щит, срезал с его поверхности толщу метаморфических и интрузивных пород мощностью до 200 м, а со Скандинавского нагорья даже 500-600 м.

Против такого теоретического ледникового напора совсем бледно выглядят могучие, реально существующие Антарктический и Гренландский ледниковые щиты. Они ничего не срезают, не дробят коренные породы на глыбы, не захватывают и не перемещают валуны, но зато надежно консервируют подледную геологическую поверхность. Самые нижние, базальные чести льдов не участвуют в общем движении ледниковых масс и мертвым грузом почти вечно - сотни тысяч лет лежат на месте. Но ледниковые теоретики не желают знать этого: для дальнейшего процветания ледникового учения необходимо («треба») как раз чуть ли не безразмерное ледниковое выпахивание, срезание коренных пород, перенос на тысячи километров валунов. Поэтому современные (они же четвертичные) ледниковые покровы Гренландии и Антарктиды стали неожиданно ненужными ледниковой теории, «неправильно» работающими и расположенными «в других климатических зонах», «не имеющих нужной смазки» и поэтому не обладающих «бульдозерно-ледниковым эффектом».

Наряду с этим, идет эффективный процесс «замалчивания» работ критикующих ледниковое учение, идет суетливое недопущение к печати «неправильных» публикаций в рецензируемых академических журналах, объявленных единственно научными.

5.1. Разрывная неотектоника и вопросы возраста разломов

Еще в начале прошлого века В. Хоббс и И. Седерхольм установили, что кристаллический фундамент южной части Балтийского щита разбит густой сетью диаклаз, образующих определенные системы линейных разрывных нарушений. Диаклазы имели вертикальное падение и пересекались под прямыми или почти прямыми углами, выкраивая крупные и мелкие блоки земной коры (см. рис. 13, 14).

В течение длительного времени, вплоть до середины 50-х годов, изучению разломной тектоники Балтийского щита не уделялось достаточного внимания и проблемы линеаментной тектоники не поднимались. Более того, на геологических картах, составленных в те годы, разломы (и вообще разрывы, диаклазы) почти не изображались.

Но уже через 5-10 лет с внедрением в практику геолого-съемочных работ аэрометодов (в первую очередь дешифрирование аэрофотоснимков) элементы разрывной тектоники на геологических картах докембрия становятся чуть ли не главенствующими. Сложилось устойчивое мнение о том, что разломы, выделяемые по аэроснимкам, являются унаследованными с архея. На основании дешифрирования аэроснимков составляется большое количество схем разломной тектоники докембрия различных участков Балтийского щита (в контурах геолого-съемочных листов и площадей и более крупных регионов щита).

Фактические данные, полученные автором при проведении геологических работ, показывают, что крутопадающие разрывы (региональные трещины и разломы) весьма широко развиты в восточной части Балтийского щита: Они нередко образуют взаимно пересекающиеся системы, хорошо дешифрируются на аэроснимках, а наиболее крупные из них - на космоснимках. Разрывы обычно отчетливо выражены в рельефе в виде ущелий, цепочек линейных депрессий, прямолинейных речных долин, удлиненных озерных котловин, фиордов. Они секут кристаллические породы архея, протерозоя и палеозоя и не зависят от древних складчатых структур и кристаллизационной полосчатости и гнейсовидности. Анализ полученных данных позволяет прийти к следующим выводам:

1. Так называемая линеаментная (планетарная) трещиноватость на Балтийском щите весьма неоднородна и не образует тех закономерных систем разломов, как это утверждается в рамках теории ротогенеза, в работах ряда геофизиков и геологов. Даже в пределах геоблоков, сложенных литологически однородными и одновозрастными кристаллическими породами (например, Мурманский геоблок гранитоидов), сеть разрывов автономна от блока к блоку. При этом некоторым блокам присущи дугообразные разрывы, а не только линейные.

2. Обобщенные розы-диаграммы макротрещиноватости, построенные для таких крупных регионов, как Кольский полуостров, где различные исследователи подсчитывают 8 и даже 18 геометрически правильных систем разрывов, не учитывают автономности разрывных нарушений даже сравнительно небольших блоков, не учитывают мозаичности разломной сети. В то же время, будучи включенными в статистику обобщенных роз-диаграмм (т.е. фактически будучи брошенными в огромный общий тектонический котел), они дают искусственную усредненную картину всеобщей геометрической правильности разрывов и их устойчивого азимутального положения на обширнейших участках щита.

3. Помимо крутопадающих разрывов в земной коре существует система разломов горизонтального типа. Это важное обстоятельство должно учитыватъся при геодинамических построениях и анализе линеаментной трещиноватости.

5.1.1. О возрасте разрывных нарушений

При аэро- и космогеологических исследованиях в восточной части Балтийского щита основная масса разрывных нарушений картировалась посредством дешифрирования аэро- и космоснимков, с частичной заверкой разломов на местности. При геолого-съемочных работах основное внимание уделялось наземным исследованиям, но для нанесения на геологические карты докембрийских разломов опять-таки широко использовались аэроснимки. 3а весь период изучения разломной тектоники щита так и не был дан ответ на вопрос, а можно ли выделять докембрийские разломы и докембрийские региональные трещины по аэро- и космофотоматериалам и геоморфологическими методами. Выделяемые разломы и крупные трещины отчетливо читаются на аэро- и космоснимках именно потому, что они хорошо выражены в рельефе. Этот важнейший для разломной тектоники вопрос обычно решался по упрощенной схеме: архейские, протерозойские разломы и вообще разрывы подновлены и унаследованы неотектоническими движениями, поэтому они хорошо выражены в рельефе и на аэро- и космоснимках. Эти утверждения не сопровождались даже минимумом доказательств и по существу принимались на веру в течение нескольких десятилетий.

Генетическая и возрастная связь разломов с неотектоническими (кайнозойскими) движениями характеризуется следующими критериями:

1. Хорошая выраженность разломов (и линеаментов в целом) в рельефе и на аэро- и космоснимках в виде линейных депрессий, ущелий, линейно-вытянутых озерных котловин, фиордов и т.д. (рис. 15, 16).

2. Наличие зеркал скольжения со штриховкой и полировкой на бортах разломов. Эти зеркала недолговечны, как геологические образования, и быстро выветриваются.

3. Разрывные дислокации фундамента нарушают покров четвертичных отложений, дислоцируют их, сминают в складки.

4. Наличие большого количества невыветролого валунно-глыбового материала в зонах разломов – результат неотектонического дробления докембрийских пород.

5.2. Строение тектонических сместителей и зеркал скольжения

Территория восточной части Балтийского щита весьма благоприятна для изучения тектонических зеркал скольжения, их тектоглифов, а также разрывных дислокаций мелких порядков, так как зоны неотектонической активизации здесь хорошо обнажены. Геологи и тектонисты, однако, почти не используют эти возможности - видимо, дело в том, что широко развитые на кристаллических породах зеркала скольжения, штрихи, борозды, серповидные знаки, шевроны и другие микроформы, полтора века назад были приватизированы ледниковой теорией и прочно вошли в учебники и руководства как следы движения материковых ледников. Ниже дается описание сместителей и зеркал скольжения взбросо-надвигов, сдвигов, сбросов и раздвигов.

5.2.1. Сместители и зеркала скольжения надвигов и взбросов

Сместители и зеркала скольжения надвигов и взбросов являются наиболее выразительными структурами и наиболее доступными для наблюдения. Правда, это, в основном, относится к разрывам мелких порядков - к приповерхностным сколам, в которых, в отличие от региональных надвигов, смещенное (висячее) крыло по причине его маломощности обычно разрушается на глыбы, обнажая автохонный сместитель.

В отношении рассматриваемых структур понятие «зеркало скольжения» в целом тождественно понятию «тектонический сместитель», поскольку тектоническое смещение в форме скольжения верхнего крыла по нижнему происходило, по существу, по всей площади сместителя с образованием на его поверхности серии зеркал скольжения.

Сместители надвигов морфологически выражены в виде плоских или выпуклых поверхностей кристаллических пород, имеющих близгоризонтальное или пологое (до 45°) падение. Нередко поверхность сместителей надвигов имеет волнообразный характер. Поверхность сместителей взбросов также может быть выравненной или выпуклой, сферической, но угол ее падения более 45°. Главной чертой сместителей взбросо-надвигов является то, что независимо от состава пород все породообразующие минералы и жильно-линзовидные включения в них срезаны под единый уровень. Под единый уровень с вмещающими кристаллическими породами срезаны также жилы мономинерального кварца, который относится к наиболее твердым минералам (не считая весьма редких топаза, корунда, алмаза). Ни один геологический процесс, кроме тектонического скалывания, не может формировать такие поверхности.

По совокупности полученных данных поверхностям сместителей взбросо-надвигов присущи следующие черты строения: а) зеркала скольжения, в элементарном виде представляющие собой отшлифованные или отполированные скальные поверхности; б) тектоглифы (развиты на зеркалах скольжения) - штриховка, борозды, шрамы, серповидные знаки, поперечные уступы, шевроны; в) примазки и наслоения тектонитов; г) структурные волны. Ниже рассматривается строение и механизм формирования перечисленных образований.

Шлифовка и полировка смесителей

При взбросаво-надвиговом дислоцировании происходит не только срезание (скалывание) пород сместителя, но они испытывают дополнительное механическое и стрессово-тектоническое воздействие. Оно выражается в шлифовке и полировке кристаллических пород, в их поверхностной милонитизации. В общем виде степень (или качество) шлифовки и полировки зависит от литолого-текстурных особенностей пород сместителей и зеркал скольжения. Наиболее совершенная полировка - вплоть до зеркального блеска, образуется на тонкозернистых породах - диабазах, амфиболитах, кристаллических сланцах, мелкозернистых перидотитах или габброидах. На грубозернистых, разнозернистых породах: гранитах, гнейсах, гнейсо-гранитах, пегматитах шлифовка более грубая, а полировка отмечается фрагментарно.

Анализ расположения полировки на поверхности сместителей показывает, что и на грубозернистых и на мелкозернистых породах она чаще всего развита на лобовых частях лежачего блока надвигов, на стыках смежных блоков - на тех участках, где породы испытывали наибольшее тектоническое давление. На таких стрессовых участках, отполированных почти до зеркального блеска, породы в самой их поверхностной части представляют собой тонкую пленку милонита. При этом милонитизации подвергаются поверхности скольжения как тонкозернистых, так и грубозернистык пород, что документируется визуально, а на тонкозернистых породах выделяется в срезе шлифов (толщина пленки милонита обычно составляет первые миллиметры, реже 0,5-1 см).

Итак, различается общая шлифовка и полировка тектонических сместителей надвигов и взбросов, имеющая механическое происхождение. Она формируется посредством трения тектонической постели (автохтона) дислоцируемыми блоками пород и одновременной шлифующей и полирующей деятельностью тектонической глинки трения, зажатой в плоскости сместителей разлома. Этим способом возможно образование почти зеркальной полировки на тонкозернистых или афанитовых породах. Второй механизм полировки связан с интенсивным тектоническим давлением на тех или иных участках сместителя надвигов, он связан с образованием пленки или более мощных наслоений милонита на его поверхности. Перетирание поверхностных частей пород, их перекристаллизация и превращение в милонит, а также синтектоническое трение (с участием глинки трения) приводит к тому, что даже исходная крупнозернистая порода приобретает полированную поверхность, близкую к зеркальной.

5.2.2. Борозды, штрихи, шрамы

На выровненной, отшлифованной или отполированной поверхности сместителей нередко развиты системы борозд, штрихов или шрамов. Эти микроформы являются наиболее яркими и достаточно надежными (в сочетании с другими критериями) индикаторами направления тектонических смещений, но в условиях Балтийского щита генезис этих образований остается дискуссионным (рис.17,18).

Критерии, положенные в основу тектонического генезиса штрихов и борозд, как ни странно, широко используются и для доказательства ледникового происхождения таких же борозд и штрихов (см., например, «Полевую геологию» Ф.Лахи (1966), что указывает на слабую разработанность вопроса. Тем не менее в геологической литературе утвердились представления, что ледниковые борозды и штрихи представляют собой выглаженные симметричные мелкие углубления, наложенные на выровненную, отполированную, гладко изогнутую поверхность коренных пород. Тектонические же борозды и штрихи, напротив, имеют зазубренную, занозистую поверхность с асимметричным профилем и тыловыми зонами отрыва. Насколько эти признаки применимы к бороздам и штрихам, развитым на породах Балтийского щита, будет показано ниже. Борозды и штрихи сместителей и зеркал скольжения надвигов и взбросов формируют определенные системы. Они обычно имеют параллельное или близпараллельное расположение и выдержанное простирание не только на определенном сместителе, но и в пределах разломных зон. Тектоглифы имеют следующие параметры. Ширина борозд варьируется от 0,2-0,5 до 2,5-5 см, редко более, глубина - от нескольких миллиметров до 1-4 см. Сечение борозд обычно конусовидное, книзу - вглубь породы, борозда сужается. Наблюдаются также борозды, имеющие трапецевидное сечение. Длина каждой борозды в пределах площади зеркала скольжения колеблется от нескольких сантиметров до 1-2,5 м, она затем сменяется следующей бороздой того же простирания. Густота расположения борозд на зеркалах скольжения также различна - от разреженных или единичных борозд до сплошного изборождения. Более типичны случаи равномерного чередования борозд и валиков коренной породы, разделяющих их. Можно также отметить, что ширина и глубина борозд даже в пределах одного и того же сместителя меняется в достаточно широких пределах (рис. 19).

Штрихи имеют размеры на порядок меньше. Это более тонкие микроформы, но общий параллельный рисунок сохраняют и они. Изборожденные и штрихованные скальные плоскости имеют ширину от первых метров до десятков метров при длине до нескольких десятков метров.

Изборожденная плоскость обычно разделена поперечными ступенями (срывами) на ряд секций. В системе борозд и штрихов, кроме того, развиты серповидные выемки и лунообразные сколы. В зонах молодых тектонических дислокаций, при хорошей обнаженности кристаллического основания, системы борозд и штрихов, прослеживаются (с перерывами) на сотни метров, в общем сохраняя свое простирание. Иногда на зеркалах скольжения развиты штрихи и борозды нескольких направлений. Различная ориентировка штрихов на одном и том же зеркале скольжения, как ранее установила Л.А. Сим (1987), связаны с изменением направления смещения блоков пород, с их вращением в процессе развития дислокации. Кроме того, разное направление штрихов может быть обусловлено сменой типа смещения по разлому: «вдоль одного и того же разлома участки сдвига сменяются участками сброса и раздвига или участками взброса и надвига».

Рассмотренные системы борозд и штрихов обычно хорошо документируются на поверхности автохтонньх блоков взбросо-надвигов, так как в поверхностных условиях дислоцированное верхнее крыло разрушается на глыбовый материал. Этот материал также несет тектоническую полировку, штриховку и борозды.

В зоне Кандалакшского и Ладожского грабенов, в западной части Мурманского блока и на островах Поморского берега Белого моря нами установлены крупные обнажения, в пределах которых прослеживалось погружение борозд и штрихов под надвинутые блоки пород. Еще чаще наблюдается продолжение под коренные породы полированных плоскостей лежачего крыла сбросов. Эти факты однозначно указывают на тектонический генезис борозд и штриховки.

В некоторых структурах иногда удается проследить строение подошвы висячего крыла надвига. Подобно лежачему крылу, оно также отполировано и несет серию параллельных борозд.

Каков же механизм формирования борозд и штрихов? В целом за основу может быть принят механизм, изложенный в «Геологическом словаре» (1973): изборождение поверхности сместителя производится неровностями подошвенной части дислоцируемых блоков пород. Но это далеко не полное освещение вопроса. Основное изборождение производится грубообломным материалом брекчии трения, зажатым между крыльями разлома. При этом, чем тверже обломки брекчий, тем протяженнее и глубже борозды. Особую роль в процессе изборождения тектонической постели играют обломки кварца, как наиболее твердого из широко распространенных минералов.

Что касается штрихов, то они прочерчиваются более мелким обломочным материалом тектонических брекчий, в том числе и кварцевыми зернами. На крупных зеркалах скольжения штрихи и борозды нередко развиты совместно, образуя единые изборожденные поверхности. Отмечаются также зеркала скольжения, несущие только тонкую штриховку, например, на амфиболитах о. Кочинный в Кандалакшском заливе.

Выше указывались критерии, по которым принято отличать тектонические борозды и штрихи от ледниковых. Такие установки скорее всего обусловлены слабой изученностью вопроса, недостаточным объемом полевых наблюдений. Прежде всего отметим, что на зеркалах скольжения надвигов и взбросов (а также сдвигов) развиты системы борозд как с заусенцами и зазубринами (якобы сугубо тектонический признак), так и борозды с гладкой, отполированной поверхностью (якобы ледниковый признак). Более того, нередко и те и другие типы борозд присутствуют на одном зеркале скольжения, чередуются и сменяют друг друга по простиранию. Видимо, малореально сначала производить избирательное тектоническое изборождение сместителя, а затем ледниковое (или наоборот), да еще таким образом, чтобы простирание тех и других совпало. То же касается асимметричности и симметричности поперечного сечения борозд - оно нередко меняется даже в пределах одного сместителя и зависит от таких причин, как падение его поверхности и смена литолого-текстурного строения пород. Можно также отметить, что на сместителях надвигов «несимметричные» борозды могут чередоваться с «симметричными».

Рассматриваемые проблемные вопросы решаются достаточно просто: борозды с заусенцами и зазубринами и «несимметричные» борозды являются результатом изборождения скальной поверхности остроугольным, неокатанным материалом брекчий трения, а гладкие борозды с правильным сечением вытачивались уже прокатанными тектоническими гальками и, кроме того, шлифовались и полировались глинкой трения в процессе дислокационных смещений.

В целом надо отметить разнообразное сочетание изборожденных и полированных сместителей. В одних случаях изборождению подвергалась уже отполированная поверхность (повторное смещение вдоль одного и того же сместителя), а в других случаях по этой же причине тектонической шлифовке и полировке подвергалось уже изборожденное зеркало скольжения.

Сочетания систем борозд с оглаженной отшлифованной поверхностью и симметричным сечением (ледниковый признак) и борозд с зазубринами и заусенцами с неровным «рваным» сечением задокументирован нами также на известняках южного берега Крыма на сместителях сбросов, т.е. в районе, на который не принято распространять оледенение.

Что касается такого «ледникового» признака борозд, как «наложение их на выровненную отполированную плавно изогнутую поверхность», то это сугубо тектонический признак. Можно добавить, что и в «Геологическом словаре» (1973) прямо указывается, что тектонические борозды и штрихи развиты на зеркалах скольжения, представляющих собой гладкие поверхности горных пород, отполированные трением смещенных тектонических блоков. Кроме того, зеркала скольжения - выпуклые и выровненные поверхности нередко несут на себе пленку милонита - явный признак их тектонической обработки.

Для изборожденных скальных поверхностей Карело-Кольского региона характерно наличие и такого признанного тектонического признака, как поперечные ступеньки и сколы («тыловые зоны отрыва»). Сколы и ступеньки развиты как на изборожденных зеркалах скольжения, так и на гладко отшлифованных и отполированных поверхностях.

Поперечные сколы, серповидные выемки и другие тектоглифы

На зеркалах скольжения и сместителях взбросо-надвигов, помимо штрихов и борозд, развиты поперечные ступенеобразные сколы (или пороги), а также так называемые серповидные и лунообразные знаки и выемки. Поперечные сколы изучались нами преимущественно в разломных зонах мелких и средних порядков, и их характеристика ограничивается этими структурами. Кроме поперечных уступов (или порожков), на сместителях взбросо-надвигов развиты серповидные выемки. Эти тектоглифы весьма часто привлекают в качестве доказательств экзарационной работы ледника (Гляциологический словарь, 1984; Р.Ф. Флинт (1963). Указанные микроформы, как и поперечные сколы и ступени, ориентированы поперек простирания зеркал скольжения (под прямым углом к штрихам и бороздам). Они широко развиты в зонах молодых разломов (Кандалакшский и Ладожский грабены, фиордовый берег Мурмана). Они могут быть единичными или групповыми, встречаться совместно со штрихами и бороздами или без них. Размеры этих микроформ обычно колеблются от 5-10 до 50-70 см в поперечнике и 1-5 см по глубине, протяженность групп таких образований до нескольких метров, в зависимости от размера зеркал скольжения. Наблюдения показывают, что серповидные выемки и подобные им знаки являются начальным этапом образования трещин скалывания и отрыва. В природе прослеживается полный цикл этого процесса - от зарождающихся единичных микротрещин - серповидных и близких к ним по геометрии знаков и выемок, до поперечных уступов и трещин скольжения.

Наиболее характерны серповидные трещины и выемки для зеркал скольжения взбросов-надвигов, но нередко они наблюдаются и на сбросовых поверхностях. Серповидные и подобные им образования вместе с зеркалами скольжения непосредственно продолжаются под блоки коренных пород. Широко развиты они в зонах динамического влияния сдвигов мелких порядков. На сместителях надвигов развиты так называемые структурные волны, благодаря которым отполированные скальные поверхности приобретают волнистую (или гофрированную) поверхность (см. рис. 23).

5.2.3. Сместители и зеркала скольжения сдвигов

Сместители неотектонических сдвигов Карело-Кольского региона представляют собой крутопадающие, реже наклонные уступы или трещины, разделяющие смежные блоки земной коры. На местности сместители сдвигов выражены в виде протяженных разломов прямолинейной, искривленной или дугообразной формы. Глубинные и региональные сдвиги обычно состоят из нескольких сближенных близпараллельных сместителей, но изучены они слабо из-за плохой и неравномерной обнаженности. Сдвиги мелких и средних порядков в этом отношении более благоприятны для изучения (рис. 20, 21).

Отличие сдвигов от других крутопадающих разрывных структур заключается прежде всего в том, что по ним происходило горизонтальное перемещение вдоль близвертикальных сместителей. Это сказывалось на формировании и строении самых сместителей и тектонических зеркал скольжения. Как и в структурах скалывания, сместители сдвигов имеют выровненную (или волнообразную) поверхность, в которой все породообразующие минералы и жильно-дайковые образования срезаны под единый уровень. Вместе с тем сдвиговым сместителям присуще зональное строение. На их поверхности выделяются участки с широким развитием зеркал скольжения (со шлифовкой, полировкой, штрихами и бороздами) и участки, характеризующиеся развитием зон отрыва и скалывания. Важно отметить, что эта зональность прослеживается как по простиранию, так и падению сместителей, что связано с чередованием в шовных зонах сдвигов участков сжатия и растяжения. Первые участки отвечают взбросо-сдвигам, а вторые - сбросо-сдвигам.

Чередование участков сжатия и растяжения по простиранию и падению сместителей в итоге должно приводить к образованию, дроблению в шовной зоне сдвигов тектонических клиньев, линз, блоков, глыб и валунов, которые могут смещаться как по простиранию сдвига, так и по восстанию сместителя, то есть выводиться на поверхность. В шовных зонах сдвигов процесс выдавливания поверхностных тектонических клиньев и блоков развит достаточно повсеместно.

Указанные процессы приводят также к тому, что зеркала скольжения сдвигов, системы штрихов и борозд на отдельных отрезках сместителей располагаются горизонтально или близгоризонтально (наиболее общий случай), на других субгоризонтально и субвертикально с воздыманием в сторону дневной поверхности, и в третьем наклонно - с тенденцией к погружению (наиболее редкий случай). Штрихи и борозды на зеркалах скольжения сдвигов имеют примерно те же параметры, что и во взбросо-надвигах. Обычно это системы параллельных, близпареллельных борозд и штрихов, развитые на крутопадающих блоках (сместителях). Общая площадь изборожденных поверхностей измеряется иногда десятками и первыми сотнями квадратных метров, простирание борозд выдержано на многие десятки метров. Как и в системе борозд надвигового генезиса, поверхность сдвиговых борозд меняется от оглаженных, отшлифованных до занозистых, зазубренных. И те и другие типы борозд сменяют друг друга по простиранию и нередко представлены на одном и том же сместителе. Весьма широко на зеркалах скольжения и сместителях развиты поперечные ступени отрыва и скола (порожки), а также «серповидные» и «лунообразные» сколы и трещины. Эти тектоглифы могут быть индикаторами направления горизонтальных смещений по сдвигу, но также, как и в надвиговых структурах, необходимо различать ступени скола, обращенные порожком навстречу смещенному блоку, и ступени обрыва, тыловой шов которых обращен по направлению смещенного блока. Это касается и разного рода «серповидных» и «лунообразных» знаков.

На зеркалах скольжения сдвигов развита пленка милонитов, а шовные зоны сдвигов выполнены тектонитами или брекчиями трения, в которых валуны несут разноориентированные штрихи и шрамы. Если такие штрихованные валуны находят на поверхности их сразу бездоказательно объявляют ледниковыми.

Сместители и зеркала скольжения сбросов

Сбросы Карело-Кольского региона подразделяются на крутопадающие (в том числе вертикальные) и пологопадающие. В данном разделе следует оттенить два момента, имеющих определенное методическое значение.

1. Сместители крутопадающих сбросов, в основном, сформированы за счет использования близвертикальных трещин и трещин отдельностей, реже синразломных трещин скалывания. В итоге смесители крупных сбросов имеют ступенчатую, неровную поверхность, более выровнена она у сбросов мелких порядков (рис. 22). На разных участках сбрасывателя выделяются зеркала скольжения, возникшие за счет скалывания пород, и зеркала скольжения, представляющие собой поверхности трещин-отдельностей, нередко пришлифованные.

Из признаков нисходящего сбросового смещения блоков пород в крутопадающих сбросах можно отметить поперечные ступени отрыва, которые нередко крутым уступом обращены вниз по падению сместителя.

2. Второй тип сбросов - пологопадающие сбросы - для своего смещения используют диагональные и пологие (иногда близгоризонтальные) трещины. При скольжении верхнего крыла сброса по нижнему вырабатывается выровненный смеситель, в котором породообразующие минералы, как правило, срезаны под один уровень, и на поверхности которого развиты поперечные уступы скола и отрыва, а также «серповидные» и «лунообразные» микроструктуры скола и отрыва. При скольжении одного блока по другому происходит пришлифовка пород, а в некоторых случаях формируются штрихи и борозды. Направление сбросового смещения пород определяется по ориентировке борозд и поперечных ступеней отрыва, крутой уступ которых обычно обращен в сторону гравитационного сползания блоков.

Вернуться к оглавлению