ТЕКТОНИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ И ОСОБЕННОСТИ ИХ СТРОЕНИЯ

Русская платформа. В пределы Свердловской области она заходит своей крайней восточной частью — Уфимским сводом, который отделен от соседней Уфимско-Сылвенской впадины разрывом с амплитудой 60—150 м. Кристаллический фундамент Русской платформы залегает здесь на глубине около 4—6 тыс. м. Осадочный чехол сложен отложениями девона, карбона и перми.

Пермские отложения выходят на поверхность и представлены комплексом пород артинского яруса (нижняя пермь), среди которых широко распространены известняки, реже встречаются доломиты, песчаники, алевролиты. Для слоев осадочных пород характерно почти горизонтальное залегание. В горных породах можно найти много остатков ископаемых организмов: брахиопод, кораллов, морских лилий, головоногих моллюсков. Особенно интересны находки гигантских брахиопод в обнажениях известняков по долине реки Уфы.

I.    Восточно-Европейская (Русская) докембрийская платформа                                                       Главного Уральского  

                                                                                                                                                                           глубинного разлома

II.     Уральская палеозойская складчатая система                                                                                Серовско-Маукского

                                                                                                                                               глубинного разлома

 1.     Предуральский краевой прогиб

2.     Западно-Уральская покровно-складчатая зона

3.     Центрально-Уральская зона (поднятие)                                                                                         Других глубинных разломов

4.     Тагильско-Магнитогорский прогиб                                                                                                   Границы:

5.     Восточно-Уральское поднятие                                                                                                          Платформ

6.     Алапаевско-Каменская зона (прогиб)                                                                                            Тектонических структур Урала

 III.    Западно-Сибирская эпипалеозойская плита

Глубина залегания кристаллического фундамента плиты (в метрах)                                    Примечание: пунктиром показаны границы структур под чехлом Западно-Сибирской плиты

Шовные зоны

Уральская палеозойская складчатая система. В ней выделяется несколько крупных меридионально вытянутых тектонических структур. Каждая из этих структур имеет свои специфические черты, обусловленные геологической историей развития Уральского подвижного пояса в палеозое.

Между краем Русской платформы и наиболее активной тектонической зоной восточного склона Урала выделяются передовой прогиб, покровно-складчатая зона и Центрально-уральское поднятие.

Предуральский краевой прогиб (передовой прогиб) в пределах области представлен Уфимско-Сылвенской впадиной. Ширина прогиба от 70 до 100 км. Он асимметричен: имеет узкое западное крыло и широкое восточное, осложненное на востоке более мелкими складками (Артинская и Шалинская антиклинали и др.). Прогиб заполнен осадочными отложениями карбона и нижней перми. Мощные толщи обломочных пород накапливались за счет интенсивного сноса продуктов разрушения Уральских гор.

На западе прогиба преобладают песчаники и сланцы. Местами увеличивается роль известняков (севернее Красноуфимска). На востоке впадины развиты отложения артинского яруса нижней перми: песчаники, конгломераты, глинистые сланцы, алевролиты и другие породы. Песчаники и конгломераты обладают повышенной прочностью. В районе поселка Арти мощность яруса достигает 500 м и более.

Впервые артинский ярус пермской системы был выде­лен известным геологом А. П. Карпинским по результатам изучения геологических отложений в окрестностях Артинского завода на горе Кашкабаш (Романов увал). Ø

Издавна крестьяне в небольших карьерах брали здесь монолиты песчаника для изготовления точильных камней и мельничных жерновов. В 1873 г. А. П. Карпинский, проводя исследования на Урале, побывал и на горе Кашкабаш, где впервые в истории геологической науки обнаружил остатки аммонитов — головоногих моллюсков со свернутыми в спирали раковинами. А. П. Карпинский доказал, что эти слои носят особый характер, и предложил выделить их в отдельный ярус, дав ему название артинского. Позже в этих слоях были найдены остатки других беспозвоночных — гониатитов, брахиопод, кораллов.

С тех пор в стратиграфии геологических отложений появился артинский ярус. А гора Кашкабаш стала памятником природы  — здесь описан стратотип артинских отложений, имеющий международное значение.

Ø Гора Кашкабаш (Романов увал, Ромашевка) находится в  12 км к северу от рабочего поселка Арти, на правом берегу реки Уфы. Ближайший населенный пункт — в 2 км от горы, деревня Курки.

Гора внешне ничем не примечательна, имеет плоскую вершину с абсолютной высотой около 350 м и пологие склоны. Над урезом воды в Уфе она возвышается примерно на 130 м.

Сложена отложениями переслаивающихся песчаников, глинистых сланцев, мергелей и известняков. Круто обрывается в сторону правого берега реки Уфы.

Карбонатные породы Предуральского прогиба богаты ископаемыми остатками. Здесь можно найти отпечатки и ядра беспозвоночных: кораллов, брахиопод, головоногих моллюсков. Важно также отметить, что с отложениями артинского яруса связаны месторождения нефти и газа Предуралья.

Артинский ярус близ Бисерти

Родом с Урала — родился в Богословском заводе Верхотурского уезда (ныне город Карпинск).

Западно-Уральская покровно-складчатая зона протянулась вдоль меридиональных отрезков долин рек Чусовой, Уфы и Серги. Ее ширина от 20 км в северной части и до 45 км у южных границ области. Сложена осадочными, преимущественно карбонатными породами каменноугольного, девонского и местами силурийского возраста, в которых преобладают известняки, более редки доломиты. Встречаются глинистые сланцы и песчаники. Породы этой зоны интенсивно дислоцированы, собраны в узкие складки, опрокинутые на запад; здесь наблюдаются многочисленные разрывные тектонические нарушения (сбросы, надвиги и др.), которые можно увидеть на многочисленных обнажениях известняков в долинах рек Чусовой, Утки, Серги и др.

Центрально-Уральское  поднятие. Протягивается от северных до южных границ области. На севере с этой структурой связаны водораздельные хребты. На юге, в бассейне реки Серебрянки, она расширяется до 30—40 км, а затем снова сужается в районе Коноваловского хребта. Поднятие сложено метаморфическими и осадочными породами верхнего протерозоя и кембрия. Среди них широко распространены устойчивые, прочные породы: кварциты, кварцито-песчаники, кварцитовые конгломераты, слюдяно-кварцевые сланцы. К легче разрушаемым породам относят глинистые и кристаллические сланцы, известняки, аргиллиты и некоторые другие породы, также развитые в этой зоне. 

Река Чусовая 

Река Чусовая, камень Заплотный

Выходы кварцитов на Северном Урале, гора Гумбольдта

  ЗАДАНИЕ

На тектонической карте Свердловской области найдите основные структуры Уральской палеозойской складчатой системы. По геологической карте в атласе выясните, какие горные породы характерны для шовных зон глубинных разломов. Сравните геологическое строение западного и восточного склонов Урала. С помощью анализа карт выясните главные особенности геологического строения территории вашего административного района.

Скалы Чертово городище

Тагильская зона  протянулась от северных до южных границ области. Достигает наибольшей ширины, 80—100 км, на широте Карпинска и значительно сужается в районе Первоуральска — до 5 км. Структура сложена вулканогенными и осадочными породами раннего палеозоя: туфами, порфиритами, песчаниками и др. Породы часто метаморфизованы до стадии зеленых (хлоритовых) сланцев. Это стало причиной того, что Тагильскую зону (прогиб) называют «зеленокаменной полосой Урала». В прогибе происходили мощные вулканические извержения и интрузии. С зонами магматизма связаны медно-колчеданные и магнетитовые месторождения.

Важным составным элементом прогиба являются глубинные разломы с крупными интрузиями ультраосновных и основных пород (Тагильской, Качканарской и др.). С ними связаны месторождения  платины, титаномагнетита, хромита, асбеста и др.

Восточно-Уральское поднятие (зона) прослеживается только на юге Свердловской области. Севернее широты Красноуральска эта структура погружена под осадочный чехол Западно-Сибирской плиты. Для поднятия также характерно широкое развитие осадочно-вулканогенной толщи силура-девона, прорванной позднепалеозойскими интрузиями гранитов и гранодиоритов (Верх-Исетский, Шарташский и другие массивы). С ними связаны месторождения золота, молибдена, редких металлов, самоцветов.

В пределах поднятия имеются срединные массивы (Сысертский, Мурзинско-Адуйский, Салдинский), сложенные самыми древними породами. Возраст гранитно-гнейсовых комплексов, слагающих эти структуры, определяется в 1200—2490 млн. лет. Предполагают, что срединные массивы являются остатками древнейшей континентальной земной коры.

Последняя из уральских структур — Алапаевско-Каменская вулканогенная зона тянется неширокой полосой (от 25 до 30 км) и характеризуется как вулканогенными отложениями девона, так и комплексом вулканогенно-осадочных и осадочных горных пород карбона. Лавы и их туфы сменяются известняками, песчаниками, алевролитами, выходы которых многочисленны в долинах рек (Исеть, Пышма, Кунара, Реж, Нейва и др.).

Скала «Каменные ворота» на реке Исеть

Западно-Сибирская эпипалеозойская плита.  К востоку от линии Ивдель — Красноуральск — Алапаевск — Каменск-Уральский палеозойские складчатые структуры уходят под мезокайнозойские отложения, образуя кристаллический фундамент Западно-Сибирской плиты. Мощность осадочного чехла постепенно увеличивается к востоку, достигая 1500—2000 м у восточных границ области. Наиболее глубоко кристаллический фундамент залегает в пределах Тавдинского района. Он сложен комплексами горных пород, аналогичными уральским. Можно сказать, что в глубинах Западной Сибири продолжается Большой Урал. Здесь широко представлены осадочно-вулканогенные и метаморфические породы докембрия и палеозоя, прорванные интрузиями кислых и основных пород. Ø