Главная
11 класс
Геология уральских гор. Физическая география - Урал (Уральские горы)

Геология уральских гор. Физическая география - Урал (Уральские горы)

Урал. Общая физико-географическая характеристика.

Экологическая экспертиза биологических товаров

Учебно-практическое пособие

Подписано к печати:

Русская равнина с востока ограничена хорошо выраженным естественным рубежом - уральскими горами. Горы эти издавна принято считать за границу двух частей света - Европы и Азии. Несмотря на свою небольшую высоту, Урал достаточно хорошо обособлен в качестве горной страны, чему немало способствует наличие к западу и востоку от него низменных равнин - Русской и Западно-Сибирской.

«Урал» - слово тюркского происхождения, в переводе обозначающее «пояс». И действительно, Уральские горы напоминают узкий пояс или ленту, протянувшуюся на равнинах Северной Евразии от берегов Карского моря до степей Казахстана. Общая длина этого пояса с севера на юг - около 2000 км (от 68°30" до 51° с. ш.), а ширина - 40-60 км и лишь местами более 100 км. На северо-западе через хребет Пай-Хой и остров Вайгач Урал переходит в горы Новой Земли, поэтому некоторые исследователи его рассматривают в составе Уральско-Новоземельской природной страны. На юге продолжением Урала служат Мугоджары.

В изучении Урала принимали участие многие русские и советские исследователи. Первыми из них были П. И. Рычков и И. И. Лепехин (вторая половина XVIII в.). В середине XIX в. много лет на Северном и Среднем Урале работал Э. К. Гофман. Большой вклад в познание ландшафтов Урала внесли советские ученые В. А. Варсанофьева (геолог и геоморфолог) и И. М. Крашенинников (геоботаник).

Урал представляет собой старейший горнорудный район нашей страны. В недрах его заключены огромные запасы самых разнообразных полезных ископаемых. Железо, медь, никель, хромиты, алюминиевое сырье, платина, золото, калийные соли, драгоценные камни, асбест - трудно перечислить все, чем богаты Уральские горы. Причина такого богатства в своеобразной геологической истории Урала, которая определяет также рельеф и многие другие элементы ландшафта этой горной страны.

Урал принадлежит к числу древних складчатых гор. На месте его в палеозое распологалась геосинклиналь; моря редко тогда покидали его территорию. Они меняли свои границы и глубину, оставляя после себя мощные толщи осадков. Урал испытывал несколько горообразовательных процессов. Каледонская складчатость, проявившаяся в нижнем палеозое (включая салаирскую складчатость в кембрии), хотя и охватывала значительную территорию, но не была основной для Уральских гор. Главной складчатостью была герцинская. Началась она в среднем карбоне на востоке Урала, а в перми распространилась и на западные склоны.

Наиболее интенсивной была герцинская складчатость па востоке хребта. Она проявилась здесь в образовании сильно сдавленных, нередко опрокинутых и лежачих складок, осложненных крупными надвигами, приводящим к возникновению чешуйчатых структур. Складкообразование на востоке Урала сопровождалось глубокими расколами и внедрениями мощных гранитных интрузий. Некоторые из интрузий достигают на Южном и Северном Урале громадных размеров - до 100-120 км длины и 50-60 км ширины.



Значительно менее энергичным было складкообразование на западном склоне. Поэтому там преобладают простые складки надвиги наблюдаются редко, интрузий нет.

Геологическое строение Урала. I - Кайнозойская группа: 1 - четвертичная система; 2 - палеоген; II. Мезозойская группа: 3 - меловая система; 4 - триасовая система; III. Палеозойская группа: 5 - пермская система; 6 - каменноугольная система; 7 - девонская система; 8 - силурийская система; 9 - ордовикская система; 10 - кембрийская система; IV. Докембрий: 11- верхний протерозой (рифей); 12 - нижний и нерасчлененный протерозой; 13 - архей; V. Интрузии всех возрастов: 14 - гранитоиды; 15 - средние и основные; 16 -ультраосновные.

Тектоническое давление, в результате которого происходило складкообразование, было направлено с востока на запад. Жесткий фундамент Русской платформы препятствовал распространению складчатости в этом направлении. Наиболее сжаты складки в районе Уфимского плато, где они отличаются большой сложностью даже на западном склоне.

После герцинского орогенеза на месте Уральской геосинклинали возникли складчатые горы, и позднейшие тектонические движения носили здесь характер глыбовых поднятий и опусканий, которые сопровождались местами, на ограниченной территории, интенсивным складкообразованием и разломами. В триасе-юре большая часть территории Урала оставалась сушей, происходила эрозионная переработка горного рельефа, и на ее поверхности, главным образом по восточному склону хребта, накапливались угленосные толщи. В неоген-четвертичное время на Урале наблюдались дифференцированные тектонические движения.

В тектоническом отношении весь Урал - крупный мегантиклинорий, состоящий из сложной системы антиклинориев и синклинориев, разделенных глубинными разломами. В ядрах антиклинориев выходят наиболее древние породы - кристаллические сланцы, кварциты и граниты протерозоя и кембрия. В синклинориях наблюдаются мощные толщи палеозойских осадочных и вулканических пород. С запада на восток на Урале отчетливо прослеживается смена структурно-тектонических зон, а вместе с ними и смена горных пород, отличающихся одна от другой литологией, возрастом и происхождением. Эти структурно-тектонические зоны следущие: 1) зона краевых и периклинальных прогибов; 2) зона краевых антиклинориев; 3) зона сланцевых синклинориев; 4) зона Центрально-Уральского антиклипория; 5) зона Зеленокаменного синклинорпя; 6) зона Восточно-Уральского антиклинория; 7) зона Восточно-Уральского синклинория1. Две последние зоны севернее 59° с. ш. погружаются, перекрываясь мезо-кайнозойскими отложениями, распространенными на Западно-Сибирской равнине.

Меридиональной зональности подчинено на Урале и размещение полезных ископаемых. С палеозойскими осадочными отложениями западного склона связаны залежи нефти, каменного угля (Воркута), калийной соли (Соликамск), каменной соли, гипса, бокситов (восточный склон). К интрузиям основных и ультраосновных пород тяготеют месторождения платины и колчеданные руды. Самые известные местонахождения железных руд - горы Магнитная, Благодать, Высокая - связаны с интрузиями гранитов и сиенитов. В гранитных же интрузиях сосредоточены месторождения коренного золота и драгоценных камней, среди которых мировую известность получил уральский изумруд.

Тема: «Геологическое строение, рельеф и полезные ископаемые Урала»

Класс: 8

Цели:

образовательная:

Л. Я. Якубович
Писатель БажовП.П. был родом из этих мест. Пожалуй, он знал все о родных местах. Любил здешние легенды. Вот одна из них (башкирская сказка) о великане, который носил пояс с глубокими карманами. Великан прятал в них свои богатства . Пояс у него был огромный. Однажды великан снял его, растянул, и пояс лёг через всю землю, от холодного Карского моря на Севере до песчаных берегов южного Каспийского моря. Так образовался Уральский хребет. «Урал» по- башкирски - пояс. Длина его 2500 км. Трудно указать такой камень, которого не находили бы в Уральских горах.


  • В Центральной и восточной части Уральских гор расположены залежи знаменитых уральских самоцветов (драгоценных и поделочных камней). На Южном Урале в 1920г. Был создан первый в мире минералогический заповедник - Ильменский.

  • Здесь находятся:

  • Малахит

  • Яшма

  • Хризолит

  • Изумруд

  • Горный Хрусталь и много, много других драгоценных и поделочных камней.

Итог урока, рефлексия: Вспомним главные моменты урока

Урал- Это.....


  1. Это низкие горы

  2. Горы вытянуты с севера на юг

  3. Это складчатая область

  4. Урал- в переводе означает «Камень»

  5. Урал раньше называли «пояс»

  6. Это кладовая полезных ископаемых .

Домашнее задание: Записать в тетрадь Урал- это…

Становление, развитие Уральской горной страны происходило на протяжении сотен миллионов лет.
Выделяют несколько крупных этапов ее развития. На самом раннем этапе развития, в позднем архее (около 3 млрд лет), эта часть суши, которую позднее назвали Уралом, становится тектонически активной зоной. В земной коре здесь закладываются глубокие трещины (разломы), по которым на поверхность изливаются лавы базальтов. Не дошедшие до поверхности магматические расплавы кристаллизировались на глубинах 5—10 км, образуя крупные интрузивные массивы. В мелких морских бассейнах, занимавших пониженные участки рельефа, накапливались обломочные осадочные породы.
Затем наступает время относительного покоя. Палеоурал на короткое время становится тектонически спокойной страной. Около 2 млрд лет назад тектонические движения возобновляются с новой силой. Вновь на большом пространстве образуются протяженные зоны глубинных разломов. Вдоль них растут цепи вулканов. Громадные, в тысячи километров участки суши прогибаются и заливаются морем. Надолго эта часть Палеоурала становится океаническим дном. Именно здесь, на западном "плече" будущих Уральских гор, смогли накопиться огромные толщи (более 10—12 км) осадочных пород: известняков, доломитов, глинистых, известковистых и углеродистых сланцев, песчаников и конгломератов. Около 900 млн лет назад накопившиеся массы осадоч-ных и вулканических пород гигантскими силами Земли сминаются в складки и образуют первые горные вершины Урала.
Около 600 млн лет назад Урал вновь предстает тектонически спокойной страной. Преобладала суша. Мелководные теплые моря занимали небольшие участки. Обитателями этих морей были губки, археоцеаты, другие, ныне вымершие, организмы, остатки которых сохранились в толщах осадочных пород.
В палеозойскую эру активные тектонические движения охватывают восточные площади Палеоурала. Протяженные долины (рифты), сопровождаемые глубокими разломами, попеременно образуются в разных частях этой территории, как бы раздвигая, расширяя ее. Возобновляется вулканическая деятельность. Вулканические пояса охватывают обширные пространства. Большинство вулканов было морскими, поэтому продукты вулканической деятельности (лавы, туфы, бомбы) часто перемешивались с осадками, накапливавшимися в тех же бассейнах. Обширный уральский палеоокеан простирался к востоку не менее, чем на 1500 км.
Около 400 млн лет назад в этом палеоокеане образуются вулканические острова, почти такие же, как сегодняшние Курильские и Японские. Остатки такой "островной дуги" сегодня можно наблюдать в районе Магнитогорска.
В каменноугольное время (350—290 млн лет) начинается подъем этой части суши. Морские воды отступают. Океанические породы выходят на дневную поверхность. Громадные толщи морских и континентальных осадков, вулканических пород самого разного состава в конце пермского периода (около 240 млн лет назад) становятся высокими Уральскими горами, протянувшимися от северных морей до южных степей почти на 2500 км. Становление гор сопровождалось внедрением больших масс гранитов, гранодиоритов, сиенитов, которые не только усложнили геологическое строение Урала, но и явились причиной появления многих месторождений полезных ископаемых.
Урал постепенно становится тектонически спокойной, устойчивой областью Земли — платформой, но до полного успокоенияеще далеко.
Вновь активизировались Уральские горы в эпоху так называемой киммерийской складчатости (240—100 млн лет назад). Тогда на восточном склоне Уральских гор образовались большие, протяженные разломы близмеридионального направления, вдоль которых начались излияния базальтовых лав. У современного Челябинска образовался прогиб глубиной до 4000 м и длиной до 140 км, получивший название Челябинский грабен.
В этом прогибе на протяжении 40—45 млн лет, уже в мезозойскую эру, формировались мощные пласты углей и вмещающих их пород: песчаников, алевролитов, сланцев.
Последние 160—155 млн лет территория Урала, в том числе и Южного, тектонически стабильна. Уральские горы медленно разрушаются под влиянием поверхностных сил. На месте высоких, когдато заснеженных вершин образуется довольно плоская равнина, получившая название Зауральский пенеплен.
Совокупность признаков (состав и происхождение горных пород, их возраст, степень тектонической раздробленности) позволяет разделить Уральскую страну на ряд более или менее крупных зон (геологических структур). Все они сформировались в палеозойскую эру. С запада на восток выделяются:
I. Предуральский прогиб.
II. Западно-Уральская внешняя зона складчатости.
III. Центрально-Уральское поднятие.
IV. Магнитогорский прогиб, Магнитогорский вулканический пояс.
V. Восточно-Уральская зона прогибов и поднятий.
VI. Зауральское поднятие.

Предуральский прогиб

Восточная часть этой структуры — на крайнем западе Челябинской области, в районе Аши. Сложена она известняками и мергелями нижнепермского возраста, лежащими почти горизонтально — 1—5°. Кристаллические, более древние породы лежат здесь на больших глубинах. Восточная граница проходит по разлому, ориентированному почти параллельно реке Салдыбаш, впадающей в реку Сим.

Западно-Уральская зона складчатости

Эта структура охватывает территорию Нязепетровского, Саткинского, Ашинского районов и окрестности Усть-Катава. В районе Нязепетровска геологические образования вытянуты меридионально, а в районе пос. Айлино, Кропачево, г. Миньяра приобретают почти широтное направление.
Здесь представлены все системы нижнего и среднего палеозоя.
Породы кембрийского возраста (570—500 млн лет) — конгломераты, песчаники, аргиллиты — можно наблюдать северозападнее пос. Терминево. По реке Нязе, севернее Нязепетровска, и по Бардымскому хребту обнажаются породы ордовика — базальты и их разновидности, а также туфы, туфопесчаники, кремнистые сланцы, среди которых встречаются прослои мраморов.
Силурийские образования (440—410 млн лет) — кремнистые, глинистые, углисто-глинистые сланцы, вулканические туфы и известняки — также слагают Бардымский хребет и широкую полосу западнее него. Здесь много песчаников и алевролитов.
Девонские образования (410—350 млн лет) в этой зоне представлены известняками с фауной криноидей, фораминифер, кораллов и остракод, свидетельствующей о том, что содержащие их породы морского происхождения. В районе пос. Айлино, Межевого Лога в разрезе девона можно наблюдать обломочные породы. Есть здесь известняки и мергели. Именно среди них находятся бокситы (алюминиевые руды), добываемые на Южно-Уральских бокситовых рудниках (ЮУБР). Каменноугольные породы (350—285 млн лет) в западной зоне складчатости также, в основном, карбонатные — известняки, доломиты, мергели.

Центрально-Уральское поднятие

Эта сложно построенная зона протягивается вдоль всего Урала более чем на 2000 км. На территории области она прослежена на 250 км с юго-запада на северо-восток. Охватывает территорию Катав-Ивановского, Саткинского, Кусинского районов, а также окрестности Златоуста и Верхнего Уфалея. В районе КатавИвановска ширина структуры 120 км, а на севере, в районе Верхнего Уфалея, — всего 25 км.
Эту структуру слагают самые древние породы Урала, возраст которых достигает 2,6—3 млрд лет, глубоко измененные вулканические и обломочные образования, превращенные в амфиболиты, гнейсы, мигматиты, кварциты. Эти породы широко распространены западнее Верхнего Уфалея и Карабаша. Более молодыми (1,5—0,9 млрд лет) считаются породы, составляющие целый ряд толщ, получивших чисто южноуральские названия — айские, саткинские, бакальские и другие. В составе этих толщ — глинистые и углистые сланцы, песчаники, алевролиты, известняки и доломиты, слагающие огромные по мощности толщи пород.
Полный разрез нижнерифейских пород (~900 млн лет) представлен в скалах правого берега реки Ай, выше железнодорожного моста в г. Кусе (доломиты, известняки, сланцы). В доломитах здесь можно наблюдать остатки колоний сине-зеленых водорослей (строматолит).
На Откликном хребте (Таганай) обнажены кристаллические сланцы, содержащие в своем составе такие редкие минералы, как гранат и ставролит. Там же, на Таганае, близ Златоуста, можно наблюдать такие редкие породы, как кварциты с включениями слюдистых и железистых минералов, получивших название таганаит (авантюрин).
В этой зоне очень мало вулканических и магматических пород. К последним относится Кусинская габбровая интрузия (дайка протяженностью до 100 км), Бердяушский гранитный массив (рапакиви). Здесь же находятся известные минералогические копи — Ахматовская, Максимильяновская; расположены всемирно известные Бакальское железорудное и Саткинское магнезитовое месторождения.
Восточная граница структуры проходит по Главному Уральскому разлому. Эта сложная зона прослежена на тысячи километров по всему Уралу. В пределах области она протягивается от поселка Ленинска на юге через Миасс, Карабаш к северу до самой границы со Свердловской областью. Ширина этой древней тектонической зоны — от 10 15 км до нескольких сот метров. По ней комплексы пород западного склона Урала сочленяются с комплексами восточного склона.
На всем своем протяжении Главный Уральский разлом прослеживается по наблюдаемым здесь протяженным, лентообразным (в плане) интрузиям ультраосновных пород — дунитов, перидотитов и образовавшихся по ним серпентинитов. Этот пояс протягивается более чем на 2000 км. Ультраосновные породы и расположенные между ними блоки палеозойских осадочных и вулканических пород порой образуют тектоническую смесь, называемую меланжем.

Магнитогорский прогиб (вулканический пояс)

С востока к Главному Уральскому разлому примыкает Магнитогорский прогиб — крупная структура, протянувшаяся почти меридионально на 500 км от южной до северной границы области. На широте Баймака, Магнитогорска ширина структуры — 90—100 км, а в районе Миасса, Карабаша — 1—2 км. Она охватывает десять районов области.
Наиболее древними породами здесь являются силурийские, выходы которых наблюдаются в северной, наиболее узкой части структуры. Девонские отложения в Магнитогорском прогибе представлены в полном объеме. Это, в основном, вулканические породы — лавы и сопровождающие их туфы. И лавы, и туфы имеют различный химический, минералогический состав. Среди них выделяются кислые (риолиты), средние (андезиты), основные (базальты) продукты вулканизма. Они образуют большие по мощности толщи — до 3—5 км, в которых наблюдается тесное переслаивание продуктов вулканизма с типично морскими образованиями — известняками, песчаниками, кремнями, яшмами, а также породами смешанного состава — туфопесчаниками, туфогравелитами, туффитами и прочими породами.
Руины вулканических построек той поры, вмещающие их морские отложения, часто содержащие морскую фауну, можно наблюдать, изучать на дневной поверхности в разных районах области.
Естественные выходы девонских вулканитов, известняков, обломочных пород есть в окрестностях пос. Межозерного, на хребтах Ирендык и Кумач (западная граница области), по берегам Гумбейки, Куросана, Урлядов, в окрестностях пос. Балканы (Нагайбакский, Агаповский районы) и многих других местах.
Разрезы пород каменноугольного периода — лавы различного состава, их туфы и разнообразные осадочные образования — можно наблюдать в окрестностях Магнитогорска, по рекам Худолаз и Урал ("Семь Братьев"), и многих других местах. Каменноугольные осадки, мощность которых достигает многих сотен метров, заполняют всю центральную часть прогиба. Самыми молодыми породами здесь являются известняки, песчаники и конгломераты с остатками морских животных (раковин), обнажающиеся по берегам рек: Уралу, Худолазу и Б. Кизилу.
Осадочные, вулканические породы, заполняющие Магнитогорский прогиб, разбиты тектоническими нарушениями различных направлений, прорваны интрузиями магматических пород — гранитов, гранодиоритов, сиенитов, габбро. В таких местах формировались крупные месторождения железных руд (Магнитогорское, М. Куйбас). Вулканические процессы на дне девонского палеоокеана способствовали образованию колчеданных залежей медных и цинковых руд, разрабатываемых в наши дни (Учалинское, Сибайское, Молодежное, Александрийское, Узельгинское и другие месторождения).
Восточно-Уральская зона прогибов и поднятий прослежена широкой полосой через весь Южный Урал. Ширина этой структуры 60—75 км. Она охватывает центральные районы области — от Каслинского на севере до Брединского на юге.
Самыми древними породами здесь являются метаморфические, в том числе гранатсодержащие сланцы, обнажения которых можно видеть в окрестностях пос. Ларино, Кочнево (Уйский район), на горе Игиш, к югу от Миасса.
Ордовикские образования, как вулканические, так и вулканогенно-обломочные, распространены в этой структуре гораздо шире. Они встречены на горе Маячной к северо-западу от Бред (туфоконгломераты, туфопесчаники, кварцитопесчаники), а также по реке Средний Тогузак у пос. Большевик. Здесь залегают лавы базальтов, изливавшиеся на морское дно. Среди лав — прослои красных яшм с остатками морской фауны. В силуре эта часть территории Урала была также морским дном.
На севере области разрезы с фрагментами силурийских отложений можно наблюдать по рекам Багаряк, Синаре, у пос. Первомайского (Сосновский район), в окрестностях дер. Булатово (Уйский район) и в других местах (известняки, глинистые сланцы, конгломераты, песчаники).
Очень широко в этой зоне развиты девонские и каменноугольные отложения. Породы девонской системы особенно полно представлены в разрезах по реке Куросан, в окрестностях пос. Арсинского, Сухтели. Кремнистые сланцы, яшмы, туффиты перемежаются здесь с диабазами, базальтами, их туфами и брекчиями. Вулканические и осадочные породы самого разного химического состава и происхождения описаны в Аргаяшском районе; по реке Зюзелге, восточнее пос. Долгодеревенского, по рекам Санарке, Увельке к юго-востоку от Пласта. Каменноугольные (карбоновые) отложения в этой структуре распространены на обширных пространствах в южных районах области (Чесменский, Карталинский, Брединский). Здесь широко представлены мергели, известняки и различные обломочные породы и сланцы с углистыми частицами. Последних особенно много, так как в это время (350 млн лет назад) на Южном Урале росли тропические леса, в них росли папоротники, каламиты, лепидодендроны, сигиллярии и другие растения. В некоторых местах (Брединский район) они образовывали залежи угля, но, в основном, остатки каменноугольной флоры были превращены в углистую, графитовую пыль, окрашивающую осадочные и метаморфические породы в черный цвет.
Вулканических пород — базальтов, риолитов, андезитов — здесь значительно меньше, чем в разрезах девона. Фрагментов геологических разрезов карбона в этой структуре достаточно: по рекам Верхний, Нижний Тогузак, Уй (пос. Осиповка), отдельным крупным логам к югу от пос. Бреды, в окрестностях Пласта, по рекам Кабанка и Увелька и в других местах.
Вся структура в целом насыщена интрузивными образованиями — преимущественно гранитами, диоритами, сиенитами, слагающими десятки больших и малых массивов различной конфигурации.
Эта цепь массивов, прослеженная через весь Урал, получила название "гранитная ось Урала". С севера на юг через всю область протягиваются гранитные массивы: Юго-Коневский, Каслинский, Аргазинский, Султаевский, Челябинский, Санарский, Демаринский, Борисовский, Пластовский, Каслинский, Чесменский, Черноборский, Джабык-Карагайский, Суундукский и многие другие. Площадь самых крупных массивов — Челябинского и Джабык-Карагайского — значительно превышает 1000 кв. км. Нижняя граница массивов по данным геофизики находится на глубинах 5—11 км. Сами интрузии, вмещающие их породы рассечены большим количеством даек, жил самого разного состава, в том числе и кварцевых.

Зауральское поднятие

Самой восточной геологической структурой на территории области является Зауральское поднятие. Эта структура охватывает восточные районы — от Кунашакского на севере до Троицкого и Варненского на юге. Около 90% площади здесь перекрыто горизонтально лежащими породами мезо-кайнозойского возраста — от верхнего мела до верхнего неогена (100—2 млн лет).
Палеозойские образования лежат на глубине 5—100 м. Их можно наблюдать лишь по берегам отдельных рек. Наиболее интересные и полные разрезы вскрыты по рекам Увельке, Санарке и Ую близ г. Троицка. Здесь ширина структуры составляет около 40 км.
По реке Санарке, в Кувайском логу установлены самые древние из палеозойских пород — кембрийские. Это пестроокрашенные глинистые сланцы и известняки. В известняках найдены остатки археоцеат — придонных организмов той далекой эпохи. Этот выход кембрийских пород — единственный на Южном Урале и один из очень немногих на Урале вообще.
Ордовикские образования в этой зоне распространены гораздо шире. Серые кварцевые песчаники, зеленые и серые метаморфические сланцы, кварциты и базальты широко представлены в разрезах по рекам Уй и Увельке в самом Троицке и к востоку от него, до д. Бобровки. В глинистых породах на западной окраине Троицка найдены остатки древних ракообразных — трилобитов и раковины брахиопод. Все описанные уральские структуры образовались в допалеозойское и палеозойское время, когда Урал был активной зоной складчатости и вулканизма. В последующие 160 млн лет (до наших дней) Урал развивается в сравнительно спокойном платформенном режиме.
По геологическим данным, резких тектонических перестроек на Южном Урале не происходило, но медленные колебательные движения, сопровождающиеся небольшими поднятиями или опусканиями отдельных районов, продолжались и продолжаются.
В верхнемеловую эпоху (около 100 млн лет) опускание восточной части территории приводит к морской трансгрессии. Море наступало с северо-востока, со стороны Тюмени. Западная граница его — очень извилистая, с глубокими заливами — установилась примерно по линии пос. Багаряк — оз. Б. Куяш — Челябинск — Южноуральск — Чесма — Карталы — Бреды (восточнее). Морские осадки — опоки, диатомиты, песчаники, конгломераты, трепела, мергели — образовали горизонтально лежащие слои, перекрывавшие скальные породы палеозойского Урала. Мощность этих осадков в восточной части Троицкого района по данным бурения составляет 100—300 м.
И палеозойские, и мезозойские образования уже в четвертичное время (1,5—2 млн лет) участками перекрылись континентальными, образованными на суше, рыхлыми породами — глинами, песками, суглинками, образовавшимися в результате работы ветра, воды, солнца.

В палеозое на уральских территориях была расположена геосинклиналь; она занимала место складчатых гор, которые формировались в древнюю эпоху и существуют сегодня. В ее ареале находились моря с меняющимися границами и глубиной.

В истории региона было несколько эпох горообразования:

  • В раннем палеозое образовалась каледонская складчатость. Ее составляющая, салаирская складчатость появилась в кембрийском периоде. Каледонская складчатость не является основой современных Уральских гор, при том, что занимала обширную территорию.
  • Роль основы современных гор играет герцинская складчатость, которая начала развиваться в середине каменноугольного периода. Ее начальным местонахождением был восток Урала - именно здесь она была максимально интенсивной, но в пермском периоде она распространилась на запад. В процессе формирования этой складчатости образовывались сильно сдавленные, лежачие и опрокинутые складки, осложняемые большими надвигами. Это приводило к формированию чешуйчатых структур. Складкообразование проходило одновременно с внедрением гранитных интрузий и с глубокими расколами. Некоторые интрузии, находящиеся на севере и юге Урала, имеют значительный размер: ширину до 60 км, длину до 120 км. Западные склоны Уральских гор имеют менее интенсивное складкообразование, в результате чего там нет интрузий, надвиги встречаются нечасто, а наиболее распространенными являются простые складки. Образование складок вызывало тектоническое давление плит, движущихся с востока на запад. В данном направлении распространению складчатости мешала Русская платформа, обладающая жестким фундаментом. В локации Уфимского плато встречаются сильно сжатые складки, отличающиеся большой сложностью. Такие складки есть и на западных склонах.
  • По окончании герцинского орогенеза, вместо геосинклинали появились складчатые горы. Тектоника в последующие периоды характеризовалась глыбовыми опусканиями и поднятиями. Местами они сопровождались активным складкообразованием и разломами.
  • В мезозое большая часть Урала оставалась сушей. В то время происходила эрозионная переработка рельефа гор, а на восточных склонах накоплялись угленосные толщи.
  • Разнообразные тектонические движения происходили в кайнозойскую эру. Урал является крупным мегантиклинорием в тектоническом отношении, обладая системой синклинориев и антиклинориев, которые были разграничены глубинными разломами. С антиклинориями связаны самые древние породы - кварциты, граниты и кристаллические сланцы. Значительные толщи вулканических и палеозойский осадочных пород характерны для синклинориев. Заметно изменение структурно-тектонических зон; прослеживается это в направлении с запада на восток.

Среди этих структурно-тектонических зон:

  • Сланцевые синклинории;
  • Краевые и периклинальные прогибы;
  • Восточно-Уральский синклинорий;
  • Центрально-Уральский антиклинорий
  • Краевые антиклинории.

Восточно-Уральская и Центрально-Уральская зоны на север от 59-ой параллели погружены и перекрыты мезозойско-кайнозойскими отложениями, распространенными на территории Западно-Сибирской равнины. Между восточными краями Русской плиты и складчатостями Урала находится Предуральский краевой прогиб.

В его составе имеется несколько впадин:

  • Бельская впадина;
  • Каратаихская впадина;
  • Воркутинская впадина;
  • Печорская впадина;
  • Уфимско-Соликамская впадина

Нижние слои прогиба имеют преимущественно пермские морские отложения, а верхние - континентальные. С залежами раннего пермского периода связаны соленосные пласты, размер которых доходит до 1 км в толщину. Наблюдаются они в Уфимско-Соликамской и Бальской впадинах. Строение прогиба несимметрично - восточная часть глубже и имеет грубые отложения. Месторождения многих полезных ископаемых, среди которых соль, уголь и нефть, связаны с прогибом.

Рельеф

Тектоника Урала связана с его орографией. Уральские горы являют собой систему горных хребтов, вытянутых в северо-южном направлении и расположенных параллельно. В сужении гор имеется 2-3 такие хребты, а в самой широкой части - 4 и более. Южная часть Урала орографически очень сложна, в ней располагаются как минимум 6 хребтов. Они пересекаются большими понижениями, в которых находятся долины рек. Хребты и увалы, как правило, возникали в антиклиналях, а понижения в основном соответствуют синклиналям.

Обращенный рельеф менее распространенный. Он имеет связь с горными породами, устойчивыми к разрушению и находящимися в синклинальных зонах. Соответствующий характер имеют Южно-Уральское плоскогорье и Зилаирское плато в границах Зилаирского синклинория. Возвышенные участки сменяют пониженные, являясь «узлами» с максимальной высотой и наибольшей шириной гор.

Асимметрия между западным и восточным склонами Урала является объединительной чертой рельефа гор. Западные склоны более пологие и плавно переходят в равнину. Восточные склоны имеют больший градиент, и круто опускаются к Западно-Сибирской равнине. Тектоника и история развития Урала объясняют такую закономерность. Основной водораздельный хребет гор имеет смещение в направлении Западно-Сибирской равнины. На севере Урала он называется Поясовым Камнем, а на юге - Уралтау. Небольшая высота гор определяет геоморфологические ландшафты - низкогорные и среднегорные.

Практически не встречаются альпийские формы рельефа. Увидеть их можно в приподнятых областях Приполярного и Полярного Урала. Ледники Уральских гор, существующие в настоящее время, связаны с ними. Размер этих ледников небольшой, по сравнению с Кавказскими или Альпийскими. На Урале находятся 122 ледника, с общей площадью оледенения около 25 кв. км. Они скоплены там, где находится полярная водораздельная часть гор. Эти каровые ледники имеют длину до 2 км. Оледенение четвертичного периода на Урале не было интенсивным, а ледник не двигался южнее 61-ой параллели. Он создал различные формы рельефа: кары, висячие долины, цирки, но здесь отсутствуют бараньи лбы и ледниково-аккумулятивные формы рельефа, такие как озы, конечно-моренные валы, друмлины. Исходя из этого, принято считать незначительными исторические объемы ледникового покрова Урала.

Одной из особенностей рельефа гор является наличие древних поверхностей выравнивания. В некоторых локациях Урала исследователи насчитали до 7 таких поверхностей. Объяснением таких особенностей есть тот факт, что Урал поднимался неравномерно на протяжении времени формирования горной системы. Поверхности выравнивания заметно отличаются по возрасту. С таким объяснением не согласен И.П. Герасимов. Он считает, что на Урале нет нескольких поверхностей выравнивания, а единственная такая форма рельефа сформировалась в промежуток времени от юрского до палеогенового периода, подвергшись деформации позднее, в результате тектонических изменений и эрозионного размыва. На данный момент неотектонические движения играют большую роль в рельефообразовании Урала, что отмечал и И.П. Герасимов. В меловом и палеогеновом периодах Урал являлся сильно пенепленизированной страной с неглубокими морями на окраинах. В процессе тектонических неоген-четвертичных изменений он приобрел современный горный профиль.

Карстовые формы рельефа типичны для западного склона и Предуралья. В одном только Пермском крае на обследованной территории площадью 1000 кв. км находится около 15 тыс. карстовых воронок. Пещеры региона имеют карстовое происхождение, в том числе, самая крупная - Сумган (длина 8 км). Широко известна Кунгурская ледяная пещера из-за большого количества подземных озер и гротов.

Полезные ископаемые Урала

Местонахождение полезных ископаемых Урала зависит от меридиональной зональности. Урал является одним из первых регионов страны по показателю богатства и разнообразия полезных ископаемых. Несколько тысяч минералов находятся в недрах Урала. Учтены тысячи месторождений полезных ископаемых. По общим запасам драгоценных камней, платины и асбеста Уральский регион занимает одно из самых высоких мест в мире.

Комплексные руды с примесями титана, никеля и хрома являются главным богатством Уральских гор. Медные руды содержат примеси золота, цинка и серебра. Месторождения магматического происхождения сконцентрированы в основном на восточных склонах. Железнорудными являются Высокогорское, Бакальское, Магнитогорское, Халиловское, Качканарское месторождения.

Имеются месторождения драгоценных камней и коренного золота. Всемирную известность имеет уральский изумруд.

В недрах Урала содержится большое количество цветных металлов. Медная руда добывается на Красноуральском месторождении.

На севере гор много марганца и бокситов.

В Северном Урале и отчасти в Среднем Урале находится платиновый пояс, содержащий россыпные и коренные залежи платины. В кварцевых жилах на востоке Урала обнаружено золото. Его добывают недалеко от Екатеринбурга, на Березовском месторождении, старейшем месте добычи золота на территории России.

Нерудными полезными ископаемыми Урала является асбест, обладающий огнеупорными качествами. Баженовское - крупнейшее асбестовое месторождение в мире. В Шабровском месторождении имеются наибольшие в России запасы талька. На Урале много запасов корунда и графита.

Уральские поделочные и драгоценные камни имеют широкую известность. Среди уральских самоцветов встречаются зеленые изумруды, сапфиры, аметисты, горный хрусталь, демантоид, александриты, добываемые на восточных склонах. В бассейне Вишеры обнаружены алмазы высокого качества. Поделочные камни имеют разнообразную и яркую расцветку. Яшма, мрамор, пестрый змеевик и особенно розовый орлец и узорчатый малахит считаются главными камнями Урала.

Краевой прогиб Предуралья содержит большие запасы гипса, калийной и каменной солей.

Среди строительных материалов, добываемых на Урале, стоит отметить запасы гранита и известняков. Разрабатываются месторождения кварцитов, каолина и огнеупорных глин. На Урале имеются запасы каменного угля и нефти.

Геологическое строение Урала

В палеозойскую эру на месте древних складчатых гор располагалась геосинклиналь, и моря редко покидали её территорию. Меняя свои границы и глубины, они оставляли после себя мощные толщи осадочных пород.

Для Урала характерно несколько горообразовательных процессов:

  1. В нижнем палеозое проявилась каледонская складчатость, включавшая в кембрии салаирскую складчатость. Каледонская складчатость не была основной для Уральских гор, несмотря на то, что охватывала значительную территорию;
  2. Начавшаяся в среднем карбоне герцинская складчатость стала главной. Началась она на востоке Урала и была здесь наиболее интенсивной, а в пермский период распространилась и на западные склоны. Складчатость проявлялась в образовании сильно сдавленных, опрокинутых и лежачих складок, которые осложнялись крупными надвигами и приводили к возникновению чешуйчатых структур. Процесс складкообразования сопровождался глубокими расколами и внедрением гранитных интрузий. На Северном и Южном Урале часть интрузий достигают огромных размеров, длиной до $100$-1$20$ км и шириной $50$-$60$ км. Западный склон гор характеризуется менее энергичным складкообразованием, поэтому там нет интрузий, редко можно наблюдать надвиги, и преобладают простые складки. Складкообразование происходило в результате тектонического давления, направленного с востока на запад. Распространению складчатости в этом направлении большим препятствием был жесткий фундамент Русской платформы. Большой сложностью отличаются наиболее сжатые складки в районе Уфимского плато. Они характерны и для западного склона;
  3. С окончанием герцинского орогенеза на месте геосинклинали возникли складчатые горы . Тектонические движения в более позднее время носили характер глыбовых поднятий и опусканий. Местами они сопровождались интенсивным складкообразованием и разломами;
  4. В мезозойскую эру сушей оставалась большая часть территории Урала. В это время происходила эрозионная переработка горного рельефа, и на восточном склоне хребта происходило накопление угленосных толщ.;
  5. Дифференцированные тектонические движения на Урале наблюдались в кайнозойскую эру. Урал представляет собой в тектоническом отношении крупный мегантиклинорий. Это система антиклинориев и синклинориев, которые разделены глубинными разломами. С антиклинориями связаны наиболее древние породы – кристаллические сланцы, кварциты и граниты. Для синклинориев характерны мощные толщи палеозойских осадочных и вулканических пород. Отчетливо прослеживается с запада на восток смена структурно-тектонических зон.

Это следующие структурно-тектонические зоны:

  1. Краевые и периклинальные прогибы;
  2. Краевые антиклинории;
  3. Сланцевые синклинории;
  4. Центрально-Уральский антиклинорий;
  5. Восточно-Уральский синклинорий.

Центрально-Уральская и Восточно-Уральская зоны севернее $59$ параллели погружаются и перекрываются мезо-кайнозойскими отложениями, которые распространены на Западно-Сибирской равнине. Между складчатыми структурами Урала и восточным краем Русской плиты лежит Предуральский краевой прогиб.

Прогиб разделен на отдельные впадины:

  1. Бельская впадина;
  2. Уфимско-Соликамская впадина;
  3. Печорская впадина;
  4. Воркутинская впадина;
  5. Каратаихская впадина.

Нижние толщи прогиба имеют в основном пермские морские отложения, а верхние его части – континентальные отложения. С отложениями нижней перми связаны соленосные толщи, мощность которых доходит до одного километра. Отмечаются они в Бельской и Уфимско-Соликамской впадинах. Строение прогиба асимметрично – восточная его часть более глубокая с грубыми отложениями. С прогибом связаны месторождения полезных ископаемых – солей, угля, нефти.

Рельеф Урала

С тектонической структурой Урала очень тесно связана его орография. В целом Урал – это система горных хребтов , которые вытянуты в меридиональном направлении параллельно друг другу. В узкой части Урала таких хребтов насчитывается от $ 2$-х до $3$-х, а в расширенной части их количество увеличивается до $4$-х и более. Очень сложен в орографическом плане Южный Урал, где насчитывается не менее $6$ хребтов. Хребты пересекаются обширными понижениями, занятыми долинами рек. Как правило, хребты и увалы возникли в антиклинальных зонах, а понижения связаны с синклиналями

Обращенный рельеф встречается реже. Он связан с устойчивыми к разрушению горными породами в синклинальных зонах. Такой характер Зилаирское плато, Южно-Уральское плоскогорье в пределах Зилаирского синклинория. На смену пониженным участкам на Урале приходят возвышенные. Это своего рода горные узлы, где находятся не только максимальные высоты, но и наибольшая ширина гор.

Асимметричность западных и восточных склонов Урала являются общей чертой рельефа гор. Постепенно переходящий в Восточно-Европейскую равнину западный склон более пологий. Восточный склон круто спускается к Западно-Сибирской равнине. Причиной такой асимметрии является тектоника Урала, история его геологического развития. Главный водораздельный хребет Урала смещен в сторону Западно-Сибирской равнины и носит разные названия – на Южном Урале это Уралтау, на Северном Урале – Поясовый Камень. Небольшие высоты Уральских гор определяют низкогорные и среднегорные геоморфологические ландшафты .

Исключительно редкими в горах являются альпийские формы рельефа. Встретить их можно в приподнятых частях Полярного и Приполярного Урала. С ними связаны современные ледники Урала, конечно, по сравнению с Альпами и Кавказом они выглядят карликами. Всего ледников на Урале $122$ с площадью оледенения $25$ кв км. Большее их количество находится в полярной водораздельной части. Это каровые долинные ледники, длина которых $1,5$-$2$ км. Четвертичное оледенение на Урале не имело большой интенсивности. Ледник не опускался южнее $61$ параллели и здесь с ним связаны ледниковые формы рельефа – кары, цирки, висячие долины. Интересно, что здесь нет бараньих лбов и ледниково-аккумулятивных форм – друмлинов, озов, конечно-моренных валов, отсутствие которых говорит в пользу того, что ледниковый покров на Урале был маломощным и не везде активным.

Древние поверхности выравнивания относятся к замечательным особенностям рельефа гор. В разных местах Урала разные исследователи насчитывают до $7$ выровненных поверхностей. Это является следствием того, что Урал во времени поднимался неравномерно и поверхности выравнивания имеют разный возраст. Подобное мнение отрицает И.П. Герасимов, считая, что на Урале существует только одна поверхность выравнивания. Сформировалась она в течение юры-палеогена, а потом, в результате новейших тектонических движений и эрозионного размыва подверглась деформации. Безусловно, что в формировании современного рельефа Урала роль неотектонических движений очень велика и в этом И.П. Герасимов, несомненно, прав. На протяжении мела и палеогена Урал существовал в виде сильнопенепленизированной страны с мелководными морями по окраинам. Только в результате тектонических неоген-четвертичных движений Урал приобрел современный горный облик.

Распространенными являются на Урале карстовые формы рельефа. Особенно характерны они для Предуралья и Западного склона Урала. Например, только в одном Пермском крае на $1000$ кв км детально обследованной территории приходится $15$ тыс. карстовых воронок. Карстовое происхождение имеют пещеры Урала – самая крупная их них Сумган на Южном Урале. Её длина $ 8$ км. Кунгурская ледяная пещера известная не только в стране, но и в мире, своими многочисленными гротами и подземными озерами. Крупная Дивья пещера в районе Полюдова кряжа и Капова пещера на берегу реки Белой.

Полезные ископаемые Урала

Замечание 1

Размещение полезных ископаемых на Урале подчиняется меридиональной зональности. Разнообразие и богатство полезных ископаемых делают Урал подземной кладовой страны. Тысячи различных минералов залегают в его недрах, учтено более $10$ тыс. месторождений. На одном из первых мест в мире находится Урал по запасам платины, асбеста, драгоценных камней, калийных солей.

Главным богатством гор являются комплексные руды , имеющие примеси титана, никеля, хрома. Медные руды имеют примеси цинка, золота, серебра. Рудные месторождения, имеющие магматическое происхождение сосредоточены в основном на восточном склоне гор. Железорудными месторождениями являются Магнитогорское, Высокогорское, Качканарское, Бакальское, Халиловское. Руды связаны с интрузиями гранитов и сиенитов.

С гранитными интрузиями связаны месторождения коренного золота и драгоценных камней . Среди них мировую известность имеет уральский изумруд.

Богаты недра Урала цветными металлами . Медную руду добывают на Гайском и Красноуральском месторождениях.

Месторождения бокситов и марганца обнаружены на Северном Урале.

По Северному и Среднему Уралу тянется платиновый пояс с коренными и россыпными залежами платины. На восточных склонах Урала в кварцевых жилах гранитов обнаружено золото, которое добывают на Березовском месторождении недалеко от Екатеринбурга. Это старейшее место золотодобычи в России.

К нерудным богатствам Урала относятся залежи ценнейшего огнеупорного материала – асбеста. Крупнейшее месторождение асбеста в мире Баженовское. Самое крупное в России Шабровское месторождение талька. Есть большие запасы графита и корунда.

Разнообразны драгоценные и поделочные камни , издавна известные на Урале. К уральским самоцветам относятся аметисты, дымчатые топазы, зелёный изумруд, сапфиры, горный хрусталь, александриты, демантоиды, добыча которых ведется на восточном склоне гор. В бассейне Вишеры на западном склоне найдены высококачественные алмазы. Поделочные камни выделяются яркой красотой своих расцветок. Это яшма, мрамор, пестрый змеевик. Особенную ценность представляет зеленый узорчатый малахит и розовый орлец.

В краевом прогибе Предуралья находятся огромные запасы калийных солей, каменной соли, гипса .

Строительные материалы представлены известняками, гранитами, цементным сырьем. Разрабатываются месторождения огнеупорных глин, каолина, кварцитов. Известны значительные запасы нефти и каменного угля .

Разделы