ГЛАВНАЯ >>>
ФИЗИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ РОССИИ И СССР
:
:
Пожалуйста, ставьте активную гиперссылку на этот сайт (www.geonature.ru)
если Вы копируете наши материалы!
|
Физическая география России и СССР
Европейская часть: Арктика, Русская равнина, Кавказ, Урал
Карта физико-географического районирования России =
Комплексный ландшафтный профиль через Россию
РЕГИОНАЛЬНЫЕ ОБЗОРЫ ПРИРОДЫ РОССИИ
Главы раздела "РЕГИОНАЛЬНЫЕ ОБЗОРЫ ПРИРОДЫ
РОССИИ"
УРАЛ
Смотрите фотографии
природы Среднего Урала (река Чусовая) в разделе
Природа мира
нашего сайта.
История развития и
геологическое строение
Система низко- и средневысотных горных хребтов
Урала протянулась вдоль восточных окраин
Русской (Восточно-Европейской) равнины в
субмеридиональном направлении от побережья
Северного Ледовитого океана до южных границ
России. Этот горный хребет, каменный пояс
("урал" в переводе с тюркского и означает
"пояс") зажат между двумя платформенными
равнинами — Восточно-Европейской и
Западно-Сибирской. Естественным продолжением
Урала в геолого-тектоническом отношении на юге
являются Мугоджары, а на севере острова Вайгач и
Новая Земля. Некоторые авторы объединяют их
вместе с Уралом в единую Урало-Новоземельскую
физико-графическую страну (Рихтер Г.Д., 1964;
Алпатьев A.M., 1976), другие включают в Уральскую
горную страну лишь Мугоджары (карта
"Физико-географическое районирование СССР",
1983; Макунина А.А., 1985; Давыдова М.И. и др., 1976, 1989),
третьи не включают ни того ни другого (Мильков
Ф.Н., Гвоздецкий Н.А., 1986). По нашей схеме
физико-географического районирования России
Новая Земля относится к островной Арктике, а
вопрос о Мугоджарах, расположенных в Казахстане,
вообще не стоит.
Рис. 8. Орографическая схема Урала.
Являясь четко выраженным природным рубежом
между двумя крупнейшими равнинными странами,
Урал в то же время не имеет отчетливых границ с
Русской равниной. Равнина постепенно переходит в
низкие и возвышенные холмисто-увалистые
предгорья, которые далее сменяются горными
хребтами. Обычно границу Уральской горной страны
проводят по Предуральскому краевому прогибу,
генетически связанному с образованием горного
сооружения. Приближенно она может быть проведена
по долине реки Коротаихи, далее по реке Адзьва
— притоку Усы и по самой Усе, отделяющим гряду
Чернышева от Печорской низменности, по
субмеридиональному отрезку долины Печоры,
низовьям Вишеры, чуть восточнее долины Камы,
нижнему течению реки Сылвы, по
субмеридиональным отрезкам реки Уфы и Белой,
далее на юг до границы России. Восточная граница
Урала начинается от Байдарацкой губы
Карского моря и выражена четче. В северной части
горы крутым уступом поднимаются над плоской
заболоченной равниной Западной Сибири. Полоса
предгорий здесь очень узка, лишь в районе Нижнего
Тагила она значительно расширяется, включая
Зауральский пенеплен и на юге Зауральское плато.
Уральская горная страна протягивается с севера
на юг более чем на 2000 км от 69° 30' с.ш. до 50° 12' с.ш.
Она пересекает пять природных зон Северной
Евразии — тундру, лесотундру, тайгу, лесостепь и
степь. Ширина горного пояса составляет на севере
менее 50 км, а на юге — свыше 150 км. Вместе с
предгорными равнинами, входящими в состав
страны, ее ширина изменяется от 50-60 км в северной
части региона до 400 км — в южной.
Урал издавна считается границей между двумя
частями света — Европой и Азией. Граница
проводится по осевой части гор, а на юго-востоке
по реке Урал. В природном отношении Урал ближе к
Европе, чем к Азии, чему способствует отчетливо
выраженная его асимметрия. На запад, к Русской
равнине, горы снижаются постепенно, серией
невысоких хребтов и гряд с пологими склонами,
переходя в предгорные равнины, имеющие
значительное сходство с прилегающими частями
Русской равнины. Такой переход обеспечивает и
постепенную смену природных условий с
сохранением некоторых их свойств и в горных
районах. На востоке, как уже отмечалось, горы на
значительной части своего протяжения круто
обрываются к низким и узким предгорьям, поэтому
переходы между Уралом и Западной Сибирью резче и
контрастнее.
В изучении Урала принимали участие многие
русские и советские естествоиспытатели и ученые.
Одним из первых исследователей природы Южного и
Среднего Урала был начальник горных казенных
уральских заводов, основатель Екатеринбурга,
Перми и Оренбурга, видный государственный
деятель времен Петра I, историк и географ В.Н.
Татищев (1686-1750). Во второй половине XVIII в. большой
вклад в изучение Урала внесли П.И. Рычков и И.И.
Лепехин. В середине XIX столетия геологическое
строение Уральских гор почти на всем их
протяжении изучал профессор Петербургского
университета Э.К. Гофман. Большой вклад в
познание природы Урала внесли советские ученые
В.А. Варсанофьева, П.Л. Горчаковский, И.М.
Крашенинников, И.П. Кадильников, А.А. Макунина, А.М.
Оленев, В.И. Прокаев, Б.А. Чазов и многие другие.
Особенно детально исследованы геологическое
строение и рельеф, так как именно богатства недр
Урала создали ему славу подземной кладовой
страны. Изучением геологического строения и
полезных ископаемых занимался большой коллектив
ученых: А.П. Карпинский, Ф.Н. Чернышев, Д.В.
Наливкин, А.Н. Заварицкий, А.А.Богданов, И.И.
Горский, Н.С. Шатский, А.В. Пейве и др.
В настоящее время природа Урала достаточно
хорошо изучена. Имеется несколько тысяч
источников, из которых можно черпать информацию
о природе Урала, что позволяет весьма детально
характеризовать регион и отдельные его части.
История развития и
геологическое строение
История развития Урала обусловила наличие в
строении складчатых сооружений двух существенно
различных комплексов (структурных ярусов).
Нижний комплекс (ярус) представлен
доордовикскими толщами (AR, PR и Є). Породы этого
комплекса вскрываются в ядрах крупных
антиклинориев. Они представлены различными
гнейсами и кристаллическими сланцами архея.
Местами встречаются метаморфические сланцы,
кварциты и мраморы нижнего протерозоя.
Выше этих толщ располагаются рифейские
(верхнепротерозойские отложения), достигающие
мощности 10-14 км и представленные четырьмя
сериями. Особенностью всех этих серий является ритмичность.
В основании каждой серии залегают конгломераты,
кварцевые песчаники и кварциты, переходящие выше
в алевролиты, глинистые и филлитовые сланцы. В
верхах разреза они сменяются карбонатными
породами — доломитами и известняками. Венчает
разрез рифейских отложений типичная моласса
(ашинская серия), достигающая 2 км.
Состав рифейских отложений свидетельствует о
том, что во время их накопления шло интенсивное
опускание, которое неоднократно сменялось
кратковременными поднятиями, приводящими к
фациальной смене отложений. В конце рифея
произошла байкальская складчатость и
начались поднятия, которые усилились в кембрии,
когда почти вся территория Урала превратилась в
сушу. Об этом свидетельствует очень ограниченное
распространение кембрийских отложений,
представленных только нижнекембрийскими
зелеными сланцами, кварцитами и мраморами,
которые также входят в состав нижнего
структурного комплекса.
Таким образом, формирование нижнего
структурного яруса завершилось байкальской
складчатостью, в результате которой возникли
структуры, отличающиеся по своему плану от более
поздних уральских структур. Они продолжаются
структурами фундамента северо-восточной
(Тимано-Печорской) окраины Восточно-Европейской
платформы.
Верхний структурный ярус образован
отложениями, начиная с ордовика и кончая нижним
триасом, которые подразделяются на
геосинклинальный (О-С2) и орогенный (С3-T1)
комплексы. Эти отложения накопились в Уральской
палеозойской геосинклинали и возникшей в ее
пределах складчатой области. Тектонические
структуры современного Урала связаны с
формированием именно этого структурного яруса.
Урал является примером одной из крупных линейных
складчатых систем, протянувшихся на тысячи
километров. Он представляет собой
мегантиклинорий, который состоит из
чередующихся антиклинориев и синклинориев,
ориентированных в меридиональном направлении. В
связи с этим для Урала характерно исключительное
постоянство разреза по простиранию складчатой
системы и быстрая изменчивость вкрест
простирания.
Современный структурный план Урала был заложен
уже в ордовике, когда в палеозойской
геосинклинали возникли все основные
тектонические зоны, и толща палеозойских
отложений обнаруживает четкую фациальную
зональность. Однако при этом прослеживаются
резкие различия в характере геологического
строения и развития тектонических зон западного
и восточного склонов Урала, образующих две
самостоятельные мега-зоны. Они разделяются узким
(15-40 км) и очень выдержанным по простиранию Уралтауским
антиклинорием (на севере он носит название
Харбейского), ограниченным с востока крупным
глубинным разломом — Главным Уральским
разломом, к которому приурочена узкая полоса
выходов ультраосновных и основных пород. Местами
разлом представляет собой полосу шириной 10-15 км.
Восточная мегазона, максимально прогнутая и
характеризующаяся развитием основного
вулканизма и интрузивного магматизма,
развивалась в палеозое как эвгеосинклиналъ.
В ней накопились мощные толщи (свыше 15 км)
осадочно-вулканогенных отложений. Эта мегазона
входит в состав современного Урала лишь частично
и в значительной мере, особенно в северной
половине Урала, скрыта под мезокайнозойским
чехлом Западно-Сибирской плиты.
Рис. 9. Схема
тектонического районирования Урала
(морфотектонические зоны)
Западная мегазона практически лишена
магматических пород. В палеозое она представляла
собой миогеосинклиналь, где шло накопление
морских терригенных и карбонатных отложений. На
западе эта мегазона переходит в Предуральский
краевой прогиб.
С точки зрения сторонников гипотезы
литосферных плит, Главный Уральский разлом
фиксирует зону субдукции океанической плиты,
двигавшейся с востока под восточную окраску
Восточно-Европейской платформы. Уралтауский
антиклинорий приурочен к краевой части
платформы и соответствует древней островной
дуге, к западу от которой развивалась зона
прогибания на континентальной коре
(миогеосинклиналь), к востоку шло формирование
океанической коры (до среднего девона), а позднее
и гранитного слоя в зоне эвгеосинклинали.
В конце силура в Уральской геосинклинали
произошла каледонская складчатость, которая
охватывала значительную территорию, но не была
основной для Урала. Уже в девоне прогибание
возобновилось. Основной складчатостью для Урала
явилась герцинская. В восточной мегазоне она
произошла в середине карбона и проявилась в
образовании сильно сдавленных, нередко
опрокинутых складок, надвигов, сопровождалась
глубокими расколами и внедрением мощных
гранитных интрузий. Некоторые из них имеют до
100-120 км в длину и до 50-60 км в ширину.
С верхнего карбона в восточной мегазоне
начался орогенный этап. Расположенная здесь
молодая складчатая система поставляла
обломочный материал в морской бассейн,
сохранившийся на западном склоне, который
представлял собой обширный предгорный прогиб. По
мере продолжающихся поднятий прогиб постепенно
мигрировал к западу, в сторону Русской плиты, как
бы "накатываясь" на нее.
Нижнепермские отложения западного склона
разнообразны по своему составу: карбонатные,
терригенные и галогенные, что свидетельствует об
отступании моря в связи с продолжающимся
горообразованием на Урале. В конце нижней перми
оно распространилось и на западную мегазону.
Складкообразование здесь было менее энергичным.
Преобладают простые складки, надвиги
наблюдаются редко, интрузий нет.
Тектоническое давление, в результате которого
происходило складкообразование, было направлено
с востока на запад. Фундамент
Восточно-Европейской платформы препятствовал
распространению складчатости, поэтому в районах
его восточных выступов (Уфимский горст, Усинский
свод) складки наиболее сжаты, а в простирании
складчатых структур наблюдаются обтекающие их
изгибы.
Таким образом, в верхней перми уже на всей
территории Урала существовала молодая
складчатая система, ставшая ареной умеренной
денудации. Даже в Предуральском краевом прогибе
отложения этого возраста представлены
континентальными фациями. На крайнем севере их
накопление затянулось вплоть до нижнего триаса.
В мезозое и палеогене горы под влиянием
денудации разрушались, снижались, формировались
обширные поверхности выравнивания и коры
выветривания, с которыми связаны россыпные
месторождения полезных ископаемых. И хотя
тенденция к поднятию центральной части страны
сохранялась, что способствовало обнажению
палеозойских пород и относительно слабому
образованию рыхлых отложений, в итоге
преобладало нисходящее развитие рельефа.
В триасе по линиям разломов опустилась
восточная часть складчатых сооружений, т. е.
произошло обособление Уральской складчатой
системы от герцинских структур фундамента
Западно-Сибирской плиты. В это же время в
восточной мегазоне возник ряд узких
субмеридионально вытянутых грабенообразных
впадин, выполненных континентальными
обломочно-вулканогенными толщами
нижнего-среднего триаса (туринская серия) и
континентальной угленосной формацией верхнего
триаса, а местами и нижней-средней юры (челябинская
серия).
К концу палеогена на месте Урала простиралась
равнина-пенеплен, более приподнятая в западной
части и более низкая в восточной, периодически
перекрывавшаяся на крайнем востоке маломощными
морскими отложениями в мелу и палеогене.
Рис. 10. Геологическое строение Урала
В неоген-четвертичное время на Урале
наблюдались дифференцированные тектонические
движения. Происходило дробление и перемещение
отдельных глыб на различную высоту, что привело к
возрождению гор. Западная мегазона, включая
Уралтауский антиклинорий, почти на всем
протяжении Урала более приподнята и
характеризуется горным рельефом, тогда как
восточная мегазона представлена пенепленом или
мелкосопочником с отдельными горными массивами
(восточные предгорья). Наряду с разрывными
дислокациями, ведущую роль среди которых сыграли
продольные разломы, на Урале проявились и
широтные волнообразные деформации — часть
аналогичных волн Восточно-Европейской и
Западно-Сибирской равнин (Мещеряков Ю.А., 1972).
Следствием этих движений явилось чередование
повышенных (соответствующих гребням волн) и
пониженных (соответствующих подошве) участков
гор вдоль их простирания (орографических
областей).
На Урале отчетливо прослеживается
соответствие геологического строения
строению современной поверхности. Для нее
характерна продольно-зональная структура. С
запада на восток здесь сменяют друг друга шесть
морфотектонических зон. Каждая из них
характеризуется своей историей развития, а
следовательно, и отложениями определенного
возраста и состава, сочетанием полезных
ископаемых и особенностями рельефа.
Предуральский краевой прогиб отделяет
складчатые структуры Урала от восточного края
Русской плиты. Поперечными горстообразными
поднятиями (Каратау, Полюдов Камень, Чернышева,
Чернова) прогиб разделен на отдельные впадины:
Бельскую, Уфимско-Соликамскую, Северо-Уральскую
(Печорскую), Воркутинскую (Усинскую) и
Каратаихскую. Наиболее глубоко опущены южные
районы Бельской впадины (до 9 км). В
Уфимско-Соликамской впадине мощность отложений,
выполняющих прогиб, сокращается до 3 км, но вновь
возрастает до 7-8 км в Воркутинской впадине.
Прогиб выполнен толщей преимущественно
пермских отложений — морских (в низах) и
континентальных (в верхней части разреза). В
Бельской и Уфимско-Соликамской впадинах в
отложениях нижней перми (кунгурский ярус)
развита соленосная толща мощностью до 1 км. К
северу она замещается угленосной.
Прогиб обладает асимметричным строением.
Наиболее глубок он в восточной части, где на всем
его протяжении преобладают более грубые
отложения, чем в западной. Отложения восточной
части прогиба смяты в узкие линейные складки,
часто опрокинутые на запад. Во впадинах, где
развита кунгурская соленосная толща, широко
представлены соляные купола.
С краевым прогибом связаны месторождения
солей, угля и нефти. В рельефе он выражен низкими
и возвышенными предгорными равнинами Предуралья
и низкими пармами (грядами).
Зона синклинориев западного склона
(Зилаирский, Лемвильский и др.) непосредственно
примыкает к Предуральскому краевому прогибу. Она
сложена осадочными породами палеозоя. Наиболее
молодые из них — карбоновые (преимущественно
карбонатные) распространены в западной части,
примыкающей к краевому прогибу. К востоку они
сменяются сланцами девона, карбонатными толщами
силура и довольно сильно метаморфизованными, со
следами вулканизма отложениями ордовика. Среди
последних встречаются дайки магматических
пород. Количество вулканогенных пород
возрастает к востоку.
В зону синклинориев входит также Башкирский
антиклинорий, соединяющийся своей северной
оконечностью с антиклинорием Уралтау, а на юге
отделенный от него Зилаирским синклинорием.
Сложен он толщами рифея. По своему строению он
ближе к структурам следующей морфотектонической
зоны, но территориально расположен в данной зоне.
Полезными ископаемыми эта зона бедна. Здесь
имеются лишь строительные материалы. В рельефе
она выражена короткими краевыми хребтами и
массивами Урала, Высокой Пармой и Зилаирским
плато.
Уралтауский антиклинорий образует осевую,
наиболее высокую часть горного сооружения Урала.
Он сложен породами доордовикского комплекса
(нижнего структурного яруса): гнейсами,
амфиболитами, кварцитами, метаморфическими
сланцами и др. В антиклинорий развиты сильно
сжатые линейные складки, опрокинутые на запад
или на восток, что придает антиклинорию
веерообразное строение. Вдоль восточного склона
антиклинория проходит Главный Уральский
глубинный разлом, к которому приурочены
многочисленные интрузии ультраосновных пород. С
ними связан большой комплекс полезных
ископаемых: месторождения никеля, кобальта,
хрома, платины, уральских самоцветов. С толщей
рифейских отложений связаны месторождения
железа.
В рельефе антиклинорий представлен узким
меридионально вытянутым хребтом. На юге он
называется Уралтау, севернее — Уральский хребет,
еще дальше — Поясовый Камень, Исследовательский
и т.д. Этот осевой хребет имеет два изгиба к
востоку — в районе Уфимского горста и
Большеземельского (Усинского) свода, т. е. там, где
огибает жесткие глыбы Русской плиты.
Магнитогорско-Тагильский (Зеленокаменный)
синклинорий протягивается вдоль всего Урала
вплоть до побережья Байдарацкой губы. Он сложен
осадочно-вулканогенным комплексом
ордовика-нижнего карбона. Здесь распространены
диабазы, диабаз-порфиры, туфы, разнообразные яшмы
(зеленые, мясо-красные и др.), обширные кислые
интрузивные тела (трахиты, липариты), кое-где
очень сильно метаморфизованные известняки
(мраморы). В приразломных зонах, ограничивающих
синклинорий, встречаются интрузии
ультраосновных пород. Все породы сильно
рассланцованы. Часто породы подвергались
гидротермальному изменению. Это —
медноколчеданная полоса, где имеются сотни
месторождений меди. К контакту гранитов с
известняками нижнего карбона приурочены
месторождения железных руд. Есть россыпное
золото и уральские самоцветы (драгоценные и
полудрагоценные камни).
В рельефе данная зона представлена короткими
хребтами и отдельными массивами высотой до 1000-1200
м и выше, расположенными среди обширных
понижений, по которым проложены долины рек.
Урало-Тобольский, или Восточно-Уральский,
антиклинорий прослеживается вдоль всего
складчатого сооружения, но в состав Уральской
горной страны входит лишь его южная часть, так
как севернее Нижнего Тагила он скрывается под
покровом мезокайнозойского чехла
Западно-Сибирской плиты. Он сложен сланцевыми и
вулканогенными толщами палеозоя и рифея,
пронизан интрузиями гранитоидов
преимущественно верхнепалеозойского возраста.
Подчас интрузии имеют громадные размеры. С ними
связаны месторождения железа высокого качества
и золота. Здесь же прослеживаются короткие
цепочки ультраосновных интрузий. Широко
распространены уральские самоцветы.
В рельефе антиклинорий представлен увалистой
полосой восточных предгорий и Зауральским
пенепленом.
Аятский синклинорий входит в состав Урала лишь
своим западным крылом на крайнем юге региона.
Севернее и восточнее он перекрыт
мезокайнозойским осадочным чехлом. Сиклинорий
сложен сильно раздробленными и перемятыми
отложениями палеозоя, прорванными
магматическими породами разного состава,
выступающими из-под покрова палеогеновых
отложений. Здесь развиты узкие грабенообразные
впадины, заполненные триасовыми и нижнеюрскими
отложениями туринской и челябинской серий. С
последней связаны месторождения угля. В рельефе
Аятский синклинорий представлен как часть
Зауральского плато.
Таким образом, морфотектонические зоны Урала
отличаются друг от друга геологическим
строением, рельефом и набором полезных
ископаемых, поэтому природно-зональная
структура Урала прекрасно читается не только на
геологической карте, но и на картах полезных
ископаемых и гипсометрической.
Смотрите фотографии
природы Среднего Урала (река Чусовая) в разделе
Природа мира
нашего сайта.
Главы раздела "РЕГИОНАЛЬНЫЕ ОБЗОРЫ ПРИРОДЫ
РОССИИ"
Посмотреть фотографии природы России и стран бывшего СССР (с географическими и биологическими смысловыми подписями к фотографиям) можно в разделах "Европа" и "Азия" секции "Природные ландшафты мира" нашего сайта.
Познакомиться с описаниями природы мира можно в разделе "Физическая география материков" нашего сайта.
Для лучшего понимания написанного смотрите также "Словарь по физической географии", имеющий следующие разделы: Литосфера, Рельеф, Атмосфера и климат, Гидросфера, Биосфера, Природная зональность, Человек и природа.
|