Линеаменты центральной части Московской синеклизы и их связь с разломами фундамента

Глава 5. Возможные механизмы связи разломов фундамента и линеаментов.

Несмотря на совпадение простираний линеаментов современной земной поверхности с разломами, ограничивающими рифейско-ранневендские авлакогены в плитном чехле Московской синеклизы, разломы со смещением в последнем практически неизвестны. Однако линеаменты обладают повышенной дегазацией водорода и радона, что свидетельствует об аномальной проницаемости пород чехла в зонах линеаментов, по сравнению с соседними участками. Линеаменты, установленные по эрозионной сети топокарт, также указывают на какие-то <ослабленные> зоны в чехле, по которым и закладывалась современная речная сеть.

Известно, что даже крайне незначительные подвижки по разломам, создают области их геодинамического влияния (Спенсер, 1981; Лобацкая, 1987; Шерман и др., 1983; Макаров, Сенин, 1983; Клещев, 1995 и др.), в которых формируются деструктивные поля и повышенная плотность оперяющих разрывов и трещин.

В определенных местах Русской плиты, например, в пределах Волго-Уральской антеклизы, специальными сейсмическими методами в карбонатных породах были установлены протяженные вертикальные зоны микротрещиноватости, проницаемость которых менялась в течение суток (Кузнецов, Чиркин, 2004). Такие же зоны в карбонатных породах и песчаниках, возможно, существуют и в Московской синеклизе, связывая разломы фундамента с поверхностью, а в более рыхлых отложениях образуются выертикальыне зоны пониженной добротности за счет повышенной эманации газов.

Существует много факторов, способствующих активизации древней разломной сети. Это разнориентированные поля напряжений, возникающие в силу различных причин и приводящие к сдвиговым смещениям (Сим, 2004), а современное региональное поле Русской плиты характеризуется субмеридиональным сжатием и субширотным растяжением (Макаров, 2001). В четвертичное время определенное воздействие на поле напряжений плиты оказывали массы ледниковых покровов.

Но почему возникают такие зоны микротрещиноватости? Можно предположить, что при активизации древнего разлома в вертикальной или в горизонтальной плоскостях, через эту зону происходит передача вверх, в чехол, очень слабых напряжений одновременно с флюидным потоком, который, собственно, и вызывает аномальные явления на поверхности в виде сгущения растительности; повышенной увлажненности; спрямленных русел рек, приуроченных к зонам микротрещиноватости, выражающиеся в виде спрямленной полосы - линеамента.

Следует подчеркнуть, что фильтрация флюидов может быть как пассивной, то есть под действием нормального литостатического давления, так и активной, когда флюид находится под аномальным сверхвысоким давлением. При активной фильтрации флюида сквозь плитный чехол на поверхности появляется линеамент, так как в обстановке гидроразрыва в чехле создаются новые трещины, локализованные в узкой зоне и флюидный поток сосредоточен в этой зоне повышенной трещиноватости. По мере прогибания региона и накопления осадков горное давление в фундаменте увеличивается и боковые напряжения в нем разряжаются в направлении разлома. Прорастание разломов вверх по разрезу происходит в результате миграции очагов концентрации напряжений и разрушения пород при участии боковой разрядки напряжений. Миграция флюидов по разломам происходит, в основном, в момент приоткрытия их под действием <волн напряжений> на стадии импульсного развития. Ведущая роль в образовании зон трещиноватости на платформах принадлежит тектоническим полям напряжений. [Клещев, 1995]

Одним из механизмов, способным длительное время непрерывно <раскачивать> структуру фундамента и вызывать эти <волны напряжений>, могут быть приливные силы Луны и Солнца, о влиянии которых на Землю в последнее время говорится все больше. Несмотря на незначительную величину в 5*104 дин/см² или 0,3 бар, приливные силы изменяют свойства геологической среды в зависимости от механического напряжения. Слабая, но постоянная <вибрация> еще как бы не залеченных разломов приводит к процессу приработки разномасштабных блоков верхней коры. Именно эта непрерывно действующая <вибрация> может изменять напряженное состояние систем блоков фундамента, которые вынуждены время от времени сбрасывать накопившееся предельное напряжение, вызывая очень слабую переупаковку блоков. Правдоподобность такого процесса подтверждается, например, сейсмичностью Луны, вызванной только действием приливных сил со стороны Солнца и Земли. (Садовский, Авсюк, 2002) Приливные напряжения могут служить спусковым механизмом для землетрясений. На широте Москвы приливные силы вызывают подъем и опускание поверхности Земли на 0,3 м в сутки. Вот эти приливные напряжения и способны <раскачивать> блоки кристаллического фундамента, разделенные рифейско-ранневендскими разломами, испытывающие хотя и минимальную, но все же значимую активность, способствуя подъему газовых эманаций и формированию вертикальных зон микротрещиноватости на земной поверхности выражающимися линеаментами, в которых геологическая среда оказывается менее добротной и поэтому к ним приспосабливаются русла рек, градиентные зоны рельефа и т.д. Таким образом, можно связать разломы фундамента плиты и поверхностные линеаменты, которые являются ландшафтно-геоморфологическими проявлениями разломов.