Litosféra naší planety je pohyblivá, podléhá neustálým změnám v měřítku geologického času a má složitou strukturu. Jednou z tektonických struktur globálního významu jsou zvrásněné (geosynklinální) pásy. Více o tom v tomto článku.
Koncept složeného pásu
Geosynklinální (skládaný nebo pohyblivý) pás je geotektonická jednotka charakterizovaná magmatickou, seismickou a vulkanickou činností. Stejně jako rozsáhlé metamorfní procesy a určitý soubor skládaných struktur s relativně vysokou pohyblivostí. Geosynklinální pásy se vyznačují komplexem svých základních formací, tj. agregátů hornin, které vznikly v podobných geodynamických podmínkách.
Délka pásů dosahuje délky desítek tisíc kilometrů. Šířka je v řádu stovek nebo tisíců kilometrů.
V moderním smyslu jsou složené pásy spojeny s aktivnímkontinentální okraje a kolizní zóny kontinentálních desek. Pásy vznikají na hranicích litosférických desek pohybujících se směrem k sobě (takové hranice se nazývají konvergentní).
Struktura pohyblivých pásů
Pásy se skládají ze zvrásněných (geosynklinálních) oblastí – velkých útvarů, které se od sousedních oblastí liší stářím a rysy jejich vývoje. Oblasti jsou zase tvořeny podobnými strukturami nebo původem složených systémů podobného stáří, jako jsou Bajkalidy, Kaledonidy, Hercynidy a další. Pohoří Ural je příkladem hercynského vrásnění, Himaláje jsou příkladem alpského systému.
Geosynklinální oblasti a systémy uvnitř pásu jsou odděleny mnoha různými tektonickými strukturami. Jde o hlubinné zlomy, mikrokontinenty, úlomky kontinentální a oceánské kůry, magmatické intruze, ostrovní oblouky nebo jejich zbytky. Mikrokontinenty jsou fragmenty starověkých proterozoických kontinentů a mohou mít značnou délku – až stovky kilometrů.
Povahou horských stavebních procesů ve skladových pásech se vyznačují následující zóny:
- dopředný (okrajový) žlab - oblast křižovatky plošiny a skládané oblasti;
- vnější zóna periferního geosynklinálního systému, vytvořená procesy růstu a akrece různých strukturních prvků (například oblouky ostrovů);
- vnitřní zóna orogenu, která se vyznačuje projevy metamorfózy a intenzivní příčné kompresekvůli kolizi (kolizi) kontinentálních bloků.
Hlavní mobilní pásy Země
V současné době existuje na planetě pět největších vrásových pásů, které se liší svým vývojem a stářím:
- Pacifik pás, hraničící s Tichým oceánem podél okrajů všech kontinentů, které jsou v kontaktu s tímto oceánem. Někdy se kvůli své gigantické délce dělí na pásy Západního Pacifiku a Východního Pacifiku (Cordillery). Navzdory tomuto rozdělení, které odráží některé strukturální rozdíly, je tichomořský geosynklinální pás charakterizován společnou povahou tektonických procesů, které se v něm vyskytují.
- Alpsko-himalájský (středomořský) pás. Táhne se od Atlantiku po Indonésii, kde se stýká se západní částí pacifického pásu. V oblasti Tien Shan prakticky splývá s uralsko-mongolským. Alpsko-himalájský geosynklinální pás obsahuje relikty oceánu Tethys (Středozemní, Černé, Kaspické moře) a řadu mikrokontinentů, jako je Adria v jižní Evropě nebo indosinský mikrokontinent v jihovýchodní Asii.
- Uralsko-mongolský (Ural-Ochotský) pás se táhne od Nové Zemly přes systém vrásnění Ural na jih a dále na východ do Primorye, kde se spojuje s pacifickým pásem. Jeho severní část v oblasti Barentsova moře je v kontaktu se severním Atlantickým pásem.
- Severoatlantický vrásový pás se táhne podél východního okraje Severní Ameriky a dále na severozápad a sever Evropy.
- Arktidapás pokrývá pevninu podél Severního ledového oceánu od kanadského arktického souostroví přes Grónsko po Taimyr.
Typy geosynklinálních pásů
V závislosti na podmínkách pokládky existují dva hlavní typy skládaných pásů:
- Subdukce (okrajová kontinentální). Vznik pásu je spojen s procesem sesedání desek nesoucích oceánskou kůru pod okraji desek, včetně ostrovních oblouků nebo aktivních kontinentálních okrajů. Nyní existuje jeden skládací pás tohoto typu - Pacifik. Ve východní části pásu probíhá subdukční proces s poklesem oceánských desek pod kontinentální okraj. Podél okraje pevniny se přitom tvoří mocné složené systémy (Cordillery, Andy) a v subdukční zóně nejsou žádné vulkanické oblouky a okrajová moře. Západopacifická část pásu se vyznačuje jinými typy subdukce kvůli zvláštnostem struktury litosférických desek.
- Srážka (mezikontinentální). Vznikají na konvergenčních hranicích litosférických desek v důsledku sbližování a spojování kontinentálních hmot, které tyto desky tvoří. Do tohoto typu patří zbývající čtyři existující geosynklinální pásy. Kůra je během procesu kolize intenzivně drcena za vzniku horských pásem se složitou vnitřní strukturou.
Evoluce skládacích pásů
Uvažujme vývoj skládaných struktur v subdukční zóně. Obecněprocesy sesedání jedné desky pod druhou vedou k růstu kontinentální kůry na visutém (horním) okraji subdukční zóny v důsledku akrece v důsledku odlupování a drcení sedimentárního krytu od subdukční desky. Subdukční zóny se vyznačují silnou vulkanickou činností. Aktivní vulkanismus se projevuje v celém pacifickém pásu, tvoří tzv. Pacifický ohnivý kruh a spolu s narůstáním a dalšími procesy se podílí na budování hor.
Nahromadění kontinentální kůry a nápor kontinentálních desek vede ke zmenšení hladiny oceánu. V geologické minulosti existovaly oceány, které se „uzavíraly“kvůli konvergentnímu (proti) pohybu desek. Toto jsou slavné oceány Tethys, Iapetus, Paleoasian, Boreal.
Pokud obě interagující desky obsahují kontinentální bloky, při jejich srážce vstupuje vrásový pás do nové fáze vývoje, která se vyznačuje komplexem extrémně složitých procesů zahrnujících různé tektonické struktury.
Srážka vede ke konsolidaci desek, protože kontinentální deska nemůže klesnout do pláště kvůli nízké hustotě většiny hornin, které tvoří. Současně aktivní tektonické procesy v geosynklinálních pásech postupně odeznívají a desky mohou začít novou etapu svého vývoje (například rifting), často v jiné oblasti.
Historie a současnost mobilních pásů zemské kůry
Vytvoření většiny existujících pásů vrás je spojeno s „uzavřením“starověkých oceánů a srážkou kontinentů. Ano, UralMongolský pás vznikl v důsledku zmizení různých částí prekambrického paleoasijského oceánu, jako jsou oceány Ural, Turkestán, Mongolsko-Ochotsk. Severoatlantický pás se vytvořil na místě oceánu Iapetus. Během srážky starověkých kontinentů do superkontinentu Laurussia. Zmizení boreálního oceánu vedlo ke vzniku arktického pásu. V následujících epochách byly pásy severního Atlantiku a Arktidy rozřezány mladým Atlantským oceánem.
Pacifik a alpsko-himalájské jsou aktivní moderní geosynklinální pásy. Oba se projevují v Eurasii. Kamčatka, Kurily, Sachalin a Japonské ostrovy jsou regiony západního Pacifiku mobilního pásu. Pokud jde o alpsko-himalájský pás, téměř celý, s výjimkou severozápadní Afriky (Maghrib) a části karibské oblasti, se nachází na území euroasijského superkontinentu.
Tvorba alpsko-himalájského vrásového pásu pokrývá dlouhé období. Pokládka některých jejích úseků začala v pozdním proterozoiku. Ale v podstatě se pás skládá z oblastí druhohorního a alpského vrásnění. Seismická aktivita a růst horských struktur se projevují ve všech částech pásu. Navíc ve Středomoří, kde je stále ještě pozůstatek oceánu Tethys a probíhají subdukční procesy, je pozorována vulkanická činnost. Tvorba pásu je tedy v plném proudu a zdaleka není dokončena.