Субдукционные обстановки

  Главная       Учебники - Геология      Типовые условные обозначения для тектонических карт

 поиск по сайту     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

 

 

ОБСТАНОВКИ СБЛИЖЕНИЯ (КОНВЕРГЕНТНЫЕ)

 

 Субдукционные обстановки

Глубоководные желоба представляют собой длинные и узкие, слегка изогнутые или реже прямолинейные в плане прогибы, имеющие асимметричный, за счет большей крутизны внутренних склонов, V-образньгй профиль. Длина этих структур 1000—6000, ширина до 100, глубина дна 5—11 км от уровня океана и 2—3,5 км от основания прижелобного океанического вала. По последнему параметру глубины желобов сравнимы с высотами срединно-океанических хребтов. В желобах устанавливаются сбросовые ступени, флексурные перегибы, локальные горсты и грабены.

Вдоль глубоководных желобов протягиваются сейсмофокальныс зоны Вадати—Заварицкого—Беньофа с очагами землетрясений

глубиной до 700 км. Плоскости падения этих зон под континент в верхней части их пологие (до 5°), а ниже точки перегиба, которую и маркируют глубоководные желоба, достаточно крутые (более 30°). Установлено, что зоны в точках перегиба подвергаются растягивающим усилиям, приводящим к возникновению сложной системы блоков, смешенных по разломам как в горизонтальном, так и вертикальном направлениях [77]. В плитно-тектонической концепции сейсмофокальные зоны рассматриваютя как зоны поддвига океанической литосферы одной плиты под литосферу другой, т. е. как границы схождения литосферных плит, на которой происходят разрушение океанической коры и рост коры континентальной.

Под желобами кора по своим геофизическим параметрам не отличается от обычной океанической. Над ними устанавливаются отрицательные гравитационные аномалии в свободном воздухе. Магнитное поле спокойное и резко отличается от полосового аномального поля участков океанического ложа, прилегающих к срединно-океаническим хребтам. Тепловой поток понижен.

В зависимости от широтной зональности и интенсивности поступления терригенного материала в желобах накапливаются отложения сероцветных туффито-кремнисто-терригенной и карбонатно-кремнисто-глинистой турбидитной формаций, но иногда, при удаленности источников сноса, туффито-глинисто-кремнистой красноцветной с пелагическим типом фоновой седиментации. Мощность осадков на дне желобов может колебаться от 0 до 200 м, залегание их горизонтально. По характеру осадочного покрова и другим признакам внешние (океанические) склоны желобов отличаются от внутренних (приконтинентальных или приостроводужных).

Внутренний склон имеет среднюю крутизну 8—10°. На нем отмечаются террасы и крупные каньоны, в устьях которых развиты глубоководные конусы выноса. К ним приурочены наиболее мощные (до 1000 м) чехлы осадков. Характер отложений турби-дитный и олистостромовый, обусловленный оползнями и обвалами, суспензионно-потокового типа с нарушенной нормальной стратиграфической последовательностью. В низах разреза отмечаются пелагические осадки. У основания склона отложения часто скучены, уплотнены и смяты в сложные системы складок [77]. Ими образованы гребни или карнизы, рассматривающиеся как части аккреционной призмы. В некоторых желобах фиксируются уступообразные отвесные участки склонов, лишенные осадков и сложенные породами офиолитовой ассоциации.

Внешний склон менее крутой (до 5"). Покрыт он пелагическими маломощными осадками, залегающими под небольшим углом к оси желоба, на базальтовом основании.

В желобах установлены как плутонические, так и вулканические члены офиолитовой ассоциации. Плутонические породы относятся к толеитовой и известково-щелочной сериям.
Палеоаналоги структурно-вещественных комплексов глубоководных желобов выявить трудно, так как типы осадков не выделяются сколько-нибудь отчетливо. Скорее всего желоба геологического прошлого могут быть установлены по структурным швам (сутурам) с офиолитами, а также по положению таких сутур относительно других субдукционных палеообстановок (окраинных бассейнов, островодужных и пр.) на границах литосферных плит. Кроме того, по мнению А. Миясиро [63], местоположение палеожелобов и палеосейсмофокальных зон может устанавливаться по наличию парных метаморфических поясов, из которых высокобарический фиксирует палеожелоб.

Островные дуги являются сложными системами, как однорядными, так и многорядными, состоящими из внешней кевулкани-ческой дуги и внутренней собственно вулканическом, иногда двойной и даже тройной, разделенными узкими морскими бассейнами. Между вулканическими дугами и материком располагаются задуговые бассейны, именуемые окраинными. По современным представлениям [17] эти системы закладывались у самого края континента и по мере развития (расширения) задугового бассейна удалялись от него на значительные расстояния (Марианская дуга до 1400 км). Располагаются они над зонами субдукции (сейсмофокальными зонами Вадати—Заварицкого—Беньофа) и характеризуются максимальной сейсмичностью в профиле этих зон, пониженными значениями сейсмических скоростей верхней мантии, высокими значениями теплового потока, резкими положительными гравитационными аномалиями в свободном воздухе. Мощность земной коры колеблется от 15 до 30 км и более. На эродированных участках островных дуг выделяются параллельные их простиранию парные метаморфические пояса: высокобарический — низкотемпературный («голубые сланцы», глаукофан-лав-сонит-жадеитовая ассоциация), в зоне субдукции на океанической стороне, и низкобарический — высокотемпературный (кордиерит-андалузит-силлиманитовая ассоциация), сопровождаемый интрузиями гранитоидов, в зоне вулканической дуги на континентальной стороне. А. Миясиро [63], изучавший эти пояса, пришел к выводу, что зона «голубых сланцев» фиксирует глубоководный желоб геологического прошлого, а зона высокотемпературного метаморфизма соответствует зоне повышенного теплового потока за вулканическим фронтом. Кроме того, им же высказана мысль, подтверждающаяся и геологическими данными, что зоны голубо сланцевого метаморфизма (а следовательно, глубоководные желоба и сами процессы субдукции) в современном их понимании стали проявляться в истории Земли с начала позднего протерозоя.