Рельефообразующая роль новітніх тектонічних рухів земної кори
У попередніх розділах йшлося про відображення геологічних структур в рельєфі і про вплив на рельєф різних типів тектонічних рухів безвідносно до часу прояви цих рухів. В даний час встановлено, що головна роль у формуванні основних рис сучасного рельєфу ендогенного походження належить так званим новітнім тектонічним рухам, під якими дослідники розуміють руху, що мали місце в неоген-четвертинний час. Про це свідчить, наприклад, зіставлення гіпсометричне карти СРСР і карти новітніх тектонічних рухів (рис. 13). Так, областям зі слабко виражені вертикальними позитивними тектонічними рухами в рельєфі відповідають рівнини, невисокі плато і плоскогір'я з тонким чохлом четвертинних відкладень: Східно-Європейська рівнина, значна частина Західно-Сибірської рівнини, плато Устюрт, Середньосибірське плоскогір'я.
Схема новітніх тектонічних рухів на території СРСР
Областям інтенсивних тектонічних занурень, як правило, відповідають ниці рівнини з потужною товщею опадів неоген-четвертинного віку: Прикаспійська низовина, значна частина Туранської низовини, північна частина Західно-Сибірської рівнини, колімська низовина і ін. Областям інтенсивних, переважно позитивних тектонічних рухів відповідають гори: Кавказ, Памір, Тянь-Шань, гори Прибайкалля і Забайкалля і ін.
Отже, Рельєфоутворюючих роль новітніх тектонічних рухів виявилася насамперед у деформації топографічної поверхні, в створенні позитивних і негативних форм рельєфу різного порядку. Через диференціацію топографічної поверхні новітні тектонічні рухи контролюють розташування на поверхні Землі областей зносу і акумуляції і, як наслідок цього, областей з переважанням денудационного (виробленого) і аккумулятивного рельєфу. Швидкість, амплітуда і контрастність новітніх рухів істотно впливають на інтенсивність прояву екзогенних процесів і також знаходять відображення в морфології і морфометрії рельєфу.
Вираз в сучасному рельєфі геологічних структур залежить від типу і характеру неотектонічних рухів, літології їхніх порід і конкретних фізико-географічних умов. Одні структури знаходять пряме відображення в рельєфі, на місці інших формується звернений рельєф, на місці третє - різні типи перехідних форм від прямого рельєфу до зверненого. Різноманітність співвідношень між рельєфом і геологічними структурами особливо характерно для дрібних структур, великі структури, як правило, знаходять пряме вираження в рельєфі.
Форми рельєфу земної поверхні, в утворенні яких головна роль належить ендогенним процесам і в морфології яких чітко відображаються геологічні структури, називають морфоструктурами. Це поняття було введено в літературу І. П. Герасимовим в 1946 р Однак до теперішнього часу серед дослідників немає єдиної думки в тлумаченні поняття «морфоструктура» ні щодо масштабу форм, ні по відношенню до характеру відповідності між структурою і її виразом в рельєфі. Одні дослідники розуміють під морфоструктурами і прямий, і звернений, і будь-який інший рельєф, який виник на місці геологічної структури, інші - тільки прямий рельєф. Ряд дослідників відносять до морфоструктурам тільки активні геологічні структури, а відпрепаровані, пасивні структури називають літоморфоструктурамі.
Дані, які мають в даний час геологія та геоморфологія, свідчать про те, що земна кора відчуває деформації практично скрізь і різного характеру. Так, наприклад, в даний час підняття відчувають територія Фенноскандии і значна частина території Північної Америки, що примикає до Гудзонової затоки. Швидкості підняттів цих територій дуже значні. У Фенноскандии вони складають 10 мм / рік (мітки рівня моря, зроблені в XVIII в. На берегах Ботнічної затоки, підняті над сучасним рівнем на 1,5-2,0 м). Береги Північного моря в межах Голландії та сусідніх з нею областей опускаються, змушуючи, жителів будувати греблі для захисту території від наступання моря.
Інтенсивні тектонічні рухи відчувають області альпійської складчастості і сучасних геосинклінальних поясів. За наявними даними, Альпи, Гімалаї і Памір за неоген-четвертинний час піднялися на кілька кілометрів. На тлі підняттів окремі ділянки в межах областей альпійської складчастості відчувають інтенсивні занурення. Так на тлі підняття Великого та Малого Кавказу укладена між ними Кура-Араксинская низовина відчуває інтенсивне занурення. Свідченням існуючих тут різноспрямованих рухів служить положення берегових ліній древніх морів, попередників сучасної Каспійського моря. Прибережні опади одного з таких морів - позднебакінского, рівень якого розташовується на абсолютній висоті 10-12 м, в даний час простежуються в межах південно-східної перікліналі Великого Кавказу і на схилах Талишських гір на абсолютних позначках відповідно +300 і +200 м, а в межах Кура-Араксинськой низовини розкриті свердловинами на абсолютних позначках мінус 250-300 м.
Згідно Н. І. Миколаєву і деяким іншим дослідникам, провідна роль в утворенні великих рис сучасного рельєфу належить вертикальним тектонічним рухам.
Виходячи з концепції тектоніки літосферних плит, І. П. Герасимов інакше трактує історію формування сучасного рельєфу Землі, виділяє в ній три головних макроцикла. До першого він відносить освіту глобального мезозойського пенеплена (лат. Раеnе - майже і англ. Plain - рівнина) в межах існуючого в той час єдиного материка Пангеї. В кінці мезозою почався другий (кайнозойської) макроцикл - розпад Пангеї, перетворення рельєфу материків і освіту океанічних западин. Під час цього макроцикла на місці мезозойського пенеплена виникли найдавніші фрагменти сучасного рельєфу платформ суші, а в шовних зонах контактів плит - мезокайнозойськимі орогенні зони. Протягом третього, пліоцен-плейстоценового етапу під впливом нового динамічного фактора - древніх льодовикових покривів і стимульованих ними евстатіческіх коливань рівня Світового океану - був остаточно сформований рельєф акумулятивних рівнин. На підставі подібного трактування формування сучасного рельєфу І. П. Герасимов виділяє особливий, геоморфологічний етап в геологічній історії Землі, витоки якого виходять за рамки неоген-четвертинного часу, і вважає, що в морфогенезі сучасного рельєфу материків і океанів однакова роль належить як вертикальним, так і горизонтальним рухам земної кори.
Антецедентний наскрізні ущелини рукавів річки Гердиманчай
Про прояві неотектонічних рухів можна судити за численними і вельми різноманітним геоморфологическим ознаками. Наведемо деякі з них: а) наявність морських і річкових терас, утворення яких не пов'язане з впливом зміни клімату або якихось інших причин; б) деформації морських і річкових терас і древніх поверхонь денудационного вирівнювання; в) глибоко занурені або високо підняті над рівнем моря коралові рифи; г) затоплені морські берегові форми і деякі підводні карстові джерела, положення яких не можна пояснити евстатіческімі коливаннями рівня Світового океану або іншими причинами; д) антецедентний долини, які утворюються в результаті пропилювання річкою виникає на її шляху тектонічного підвищення - антиклинальной складки або підіймаються блоку, утвореного розривними порушеннями (рис. 14).
Про прояві неотектонічних рухів можна судити і по ряду непрямих ознак. Чуйно реагують на них флювіальні форми рельєфу. Так, ділянки, які відчувають тектонічні підняття, зазвичай характеризуються збільшенням густоти і глибини ерозійного розчленування в порівнянні з територіями, стабільними в тектонічному відношенні або відчувають занурення. Змінюється на таких ділянках і морфологічний вигляд ерозійних форм: долини зазвичай стають вже, схили крутіше, спостерігаються зміна поздовжнього профілю річок і різкі зміни напрямку їх перебігу в плані, не можна пояснити іншими причинами, і т. Д.
Залежно від співвідношення швидкостей тектонічних рухів (Т) і денудаційних процесів (Д) рельєф може розвиватися по висхідній або низхідному типу. Якщо Т> Д, рельєф розвивається по висхідному типу. В цьому випадку збільшуються абсолютні висоти території, що відчуває підняття. Збільшення абсолютних висот стимулює посилення глибинної ерозії постійних і тимчасових водотоків, що веде до збільшення відносних висот. Формуються долини річок типу тіснин, ущелин і каньйонів, що характеризуються крутими або навіть стрімкими схилами, що, в свою чергу, веде до інтенсивного розвитку зсувних (при сприятливих гідрогеологічних умовах) і обвально-осипних процесів. Внаслідок різкого переважання глибинної ерозії над бічною в долинах річок слабо розвинені або відсутні зовсім заплави і річкові тераси. Поздовжні профілі річок характеризуються великими ухилами і невиробленість: більш-менш пологі схили на ділянках виходу легко розмиваються порід чергуються з порогами і уступами на місцях виходу стійких до розмиву порід. Посилення інтенсивності денудаційних процесів веде до швидкого видалення пухких продуктів руйнування гірських порід, наслідком чого є хороша оголеність «свіжих», що не зазнали ще руйнування порід, препаріровка більш стійких порід і як результат чітке відображення геологічних структур в рельєфі (структурність рельєфу), особливо в умовах арідного клімату. Збільшення абсолютних висот, довжини і крутизни схилів призводить не тільки до інтенсифікації раніше діяли рельефообразующих процесів, але і до появи нових: снігових лавин і селів, а при підйомі території вище кліматичної снігової кордону - до процесів, пов'язаних з діяльністю льоду і снігу. В результаті у верхній частині гір формується новий тип рельєфу - альпійський, характеристика якого була дана вище. Таким чином, зміна кількісних характеристик - збільшення абсолютних і відносних висот, довжини і крутизни схилів - призводить до якісних змін всього комплексу рельефообразующих процесів. Ці зміни знаходять відображення і на територіях, прилеглих до підіймаються горам: тут змінюється характер коррелятних відкладень. У міру зростання гір збільшуються кількість і крупність уламкового матеріалу, що виноситься постійними і тимчасовими водотоками.
Якщо Т <Д, процес рельефообразования розвивається в зворотному напрямку: зменшуються абсолютні і відносні висоти, схили виполажіваются, річкові долини розширюються, на дні їх починає накопичуватися алювій, поздовжні профілі річок вирівнюються і стають більш пологими, інтенсивність ерозійних і схилових процесів зменшується. При зниженні гір нижче снігової кордону припиняється Рельєфоутворюючих діяльність снігу і льоду. Накопичення уламкового матеріалу на дні ерозійних форм і схилах веде до затушовування структурності рельєфу, зменшення площі виходу на поверхню свіжих скельних порід. Вершини і гребені хребтів приймають округлі обриси. Все це веде до зменшення кількості що виноситься уламкового матеріалу і його крупності.
Зазначена зв'язок між зміною рельефообразующих процесів на територіях, що зазнають підняття, і характером коррелятних відкладень, що накопичуються в області опускання, дозволяє використовувати коррелятние відкладення для палеогеографічних реконструкцій: визначення інтенсивності тектонічних рухів минулих геологічних епох, розташування областей зносу, визначення віку прояви тектонічних рухів і формування денудационного рельєфу. Ось чому в задачу геоморфології входить вивчення не тільки самого рельєфу, а й складають його порід, зокрема коррелятних відкладень.
Таким чином, існує тісний зв'язок між характером і інтенсивністю новітніх тектонічних рухів, морфологією рельєфу на різних стадіях його розвитку і коррелятнимі відкладеннями. Цей зв'язок дозволяє широко використовувати геоморфологические методи при вивченні неотектонічних рухів і геологічної структури земної кори.
Крім новітніх тектонічних рухів, розрізняють так звані сучасні руху, під якими розуміють руху, що проявилися в історичний час і проявляються зараз. Про існування таких рухів свідчать багато історико-археологічні дані, а також дані повторних нівеліровок. Зазначені в ряді випадків великі швидкості цих рухів диктують нагальну необхідність їх врахування при будівництві довготривалих споруд - каналів, нафто- і газопроводів, залізниць та ін.