Кайнозойський зріз

Дослідження зв'язку магматизму і геодинаміки на новітньому відрізку геологічної історії набувають ще один важливий аспект - розкривають зв'язок магматизму з природним середовищем і відкривають можливості екологічного прогнозу в цій галузі.

Територія розвитку кайнозойських платобазальтов Сирії розташована на північному сході червономорському рифтовой області і характеризується двома унікальними геологічними структурами: внутріплітной складчастої зоною Пальмірід і континентальним Левантскім (Мертвого моря) Трансформаційний розлому, простежуються від затоки Акаба Червоного моря до складчастих споруд Тавра. Розвинені тут базальти на півдні, з одного боку, входять до складу величезного Сирійсько-Йорданського лавового плато, а з іншого - приурочені до трансформаційний розлом. Вони є типовими внутріплітнимі утвореннями, характерними для мантійних плюмом (гарячих точок).

Магматична активність в регіоні почалася в ранньому міоцені, 25 млн. років тому, одночасно з розкриттям Червоного моря, і триває практично до сих пір - останні виверження тут спостерігалися близько 300 років тому. Проведене вивчення показало, що тут відбувається активне механічну взаємодію астеносферного діапіра із земною корою, причому остання аж ніяк не є пасивним учасником процесу. Так, наприклад, формування Пальмірід, обумовлене деформаціями земної кори Аравійської плити в процесі її руху на північ, призвело до припинення вулканізму на ділянці їх розвитку та його різкого посилення на північ і південь від нього. Очевидно, це пов'язано із зануренням коренів структури Пальмірід в покрівлю астеносфери і припиненням тут магмообразованія. У міру розвитку Пальмірід відбувалося поступове перетікання астеносферного речовини на північ і схід від Пальмірід, забезпечили міграцію магматичної активності на північ і на схід. На південь від Пальмірід такої перебудови рельєфу покрівлі астеносфери не відбувалося, і виверження тут з невеликими перервами тривали протягом 20 млн. років.

Появі Левантского розлому передувала розосереджена вулканічна діяльність у ранньому-середньому міоцені. Сам розлом утворився в пізньому міоцені, 5-6 млн. років тому. І тільки після цього стали формуватися лавові плато, вже контрольовані структурою розлому.

Звертає на себе увагу наявність новітнього вулканізму в межах грабенів вздовж осі Левантского розлому (Ель-Габ, Тіберіадское озеро, Мертве море). Це свідчить про наявність під ними локальних виступів покрівлі астеносферного діапіра, за рахунок розтікання яких і утворилися самі грабени, зобов'язані своїм походженням як мантійне діапірізму, так і зсувними процесам вздовж Левантского розлому.

Таким чином, проведене дослідження показало, що області внутріплітного вулканізму периферії новообразующимися океану можуть стійко існувати протягом не менше 25 млн. років. При цьому в їх межах відбувається активне механічну взаємодію покрівлі астеносферного діапіра із земною корою, що приводить до закономірної міграції як вулканічної, так і тектонічної активності. Провідну роль при цьому відіграє астеносферний діапіри, але деформації земної кори роблять істотний вплив на формування конкретних центрів магматичної активності.

Враховуючи тривалу (25 млн. років) історію розвитку вулканізму в цьому регіоні у зв'язку з його геодинамікою можна прогнозувати в майбутньому вулканічний спокій на північ від Пальмірід, в полях міоценового активності, оскільки занурюються на північ коріння складчастих споруд перекрили тут астеносферние вогнища. На півдні від Пальмірід в полі голоценового вулканічного плато є підстави очікувати продовження вулканічної активності, оскільки глибинна ситуація і характер взаємодії астеносфери і літосфери тут не змінюється.тобто екологічна загроза зберігається.

Приклад ще більш локального прогнозу екологічних наслідків сучасного вулканізму дає комплексне (геодинамічних, магматологіческое, ізотопно-геохімічне, геофізичне та геотермічні) вивчення вулкана Ельбрус в Північно-Кавказькому регіоні.

Вулкан Ельбрус, розташований в густонаселеній частині півдня Росії на Північному Кавказі, вважався вимерлим. Його вулканічна споруда має в плані ізометричні форму (діаметр основи до 18 км, а діаметр збереженого кратера східної вершини до 250 м) і покрита потужним льодовиковим панциром. Останнім часом з'явилися нові дані, що дозволили переглянути цю точку зору.

1. Під Ельбрусом виявлено негативна гравіметрична аномалія, яка, ймовірно, відображає наявність на глибині магматичного вогнища вулкана з температурою не нижче 700 ° С.

2. У Приельбруссі були зареєстровані землетрусу з частотою коливання 1-2 Гц і стійким присутністю на сейсмограмою інтенсивної поверхневої хвилі (Хитаров та ін, 1985), що різко відрізняються за цими параметрами від землетрусів в інших частинах Північного Кавказу(5-6 Гц). Ці дані свідчать, швидше за все, про наявність на глибині розущільненого речовини. Виявлена ​​в районі Ельбрусу специфічна картина мікросейсмічності зазвичай спостерігається в межах вулканічних полів діючих вулканів.

3. На існування під вулканом Ельбрус ще не остигнув магматичного вогнища вказують: аномально висока (4,8 * 10 ^-5 кал / см ² сек) щільність теплового потоку, більш ніж на порядок перевищує фоновий показник для Північного Кавказу, наявність фумарольної діяльності і термальних мінеральних джерел.

Всі вищевказані аномалії, виявлені в межах Ельбруського вулканічного центру, практично збігаються з гравітаційними мінімумами - 80 МГЛ (Приельбруссі) і - 100-120 МГЛ (Ельбрус, з екстремально низькою щільністю 2,1 * ¹⁰ березня кг/м3) на тлі гравітаційного поля для Центрального Кавказу в -20-40 МГЛ, а також зі знакозмінними магнітними аномаліями, (від -7 до +12,7 * ¹⁰ лютого нТл), встановленими в районі Ельбрусу на тлі відносно спокійного магнітного поля (0-2 нТл) для Центрального Кавказу.

Проведений нами аналіз одиничних, часто суперечливих, радіологічних, палеомагнітних і геологічних (співвідношення з датованими моренами та періодами зледенінь) даних говорить про те, що породи вулкана Ельбрус сформувалися, мабуть, в інтервалі від пізнього пліоцену - раннього плейстоцену до голоцену при останніх виверженнях вулкана не древнє 3000 років. Останні радіовуглецеві датування вказують на дуже молодий вік попелів, туфів і лав Ельбруса порядку 900-2500 років (у пресі).

Прогнозною оцінкою можливої ​​активності вулкана Ельбрус і були обумовлені ті комплексні дослідження, які ми почали і збираємося проводити спільно з вулканології Камчатки і США. На першому етапі досліджень нами була складена геологічна карта Ельбрусу і проведений аналіз динамічних характеристик вулканізму Ельбруського центру. Розрахунки показали, що після першого повного циклу активності (нижній плейстоцен - верхи верхнього плейстоцену), з практичним припиненням вулканічної активності наприкінці циклу, встановлюється різке збільшення обсягів виверженого матеріалу в голоцені, що, можливо, може фіксувати початок наступного циклу активності, чого не спостерігається для вулкана Казбек.

Дата добавления: 2015-07-15