Епейрогенічні рухи

Епейрогені́чні ру́хи, Епейрогене́з (рос.эпейрогенические движения, эпейрогенез; англ. epeirogenetic movements, epeirogenesis; нім. epeirogenetische Bewegungen f pl, epirogene Bewegungen f pl) — безперервні повільні підняття й опускання земної кори, які зумовлюють утворення форм рельєфу планетарного порядку і не супроводжуються значним порушенням первинної шаруватості порід. На відміну від орогенезу, що характеризується інтенсивним складкоутворенням і горотворенням, епейрогенез відбувається переважно в межах платформ і щитів та спричинює підняття або опускання континентальних ділянок.

Етимологія та історія Термін Епейрогене́з походить від грецького ἐπείρος — материк, γένεσις — походження, запроваджений у геологічну літературу на початку XIX ст.

Першим вважають Ганса Штілле (Hans Stille, 1876—1966) — німецького геолога, який систематизував у 1910–1930-х роках поняття епейрогенічних рухів як повільних вертикальних підняттів і опускань великих ділянок земної кори, на противагу орогенічним (складчастим, горотвірним) процесам.Stille, H. (1924). Grundfragen der vergleichenden Tektonik.Stille, H. (1936). Über die Bewegungen der Erdkruste

📚 Штілле вживав «Epeirogenese» для опису континентальних підняттів, що не супроводжувалися інтенсивною деформацією гірських порід. Ідеї Штілле розвивалися у працях Артура Голмса (Arthur Holmes, 1944), який пов'язував епейрогенічні рухи з глибинною конвекцією мантії.

Українські вчені зробили значний внесок у вивчення епейрогенічних рухів у межах Українського щита, Донбасу, Карпат і Причорномор'я.

Зокрема, Ю. Г. Гінтов — досліджував неотектонічні та епейрогенічні рухи Українського щита (ІГН НАН України), Є. Ф. Шнюков, В. І. Старостенко, О. К. Щербаков — вивчали глибинні причини епейрогенічних деформацій і взаємозв'язок із мантійними процесами, К. І. Лукашов, В. В. Махнач, М. Г. Гінтов, А. В. Чекунов — у 1960–1990-х рр. розвивали концепцію епейрогенічного підняття Українського щита та Причорномор'я.

Українська школа геотектоніки розглядала епейрогенічні рухи як основну форму прояву платформного етапу розвитку літосфери; показала їх циклічність і зв’язок із магматизмом і глибинними тектонічними структурами; ввела поняття "епейрогенічного куполу" для опису великих піднять (наприклад, Український щит, Волино-Подільська височина); створила карти епейрогенічних рухів України (ІГН НАНУ, 1980–2000-ті рр.).

Загальний опис

У геології епейрогенний рух — це підняття або западини суші з довгими хвилями та незначною складчастістю. Широкі центральні частини континентів називаються кратонами та піддаються епейрогенії. Рух може бути просіданням до центру Землі або підняттям від нього. Рух спричинений набором сил, що діють вздовж радіуса Землі, таких як ті, що сприяють ізостазії та розломам у літосфері.

Епейрогенний рух може бути постійним або тимчасовим. Тимчасове підняття може відбуватися над тепловою аномалією через конвекцію аномально гарячої мантії та зникає, коли конвекція зменшується. Постійне підняття може виникати, коли магматичний матеріал ін'єкціюється в земну кору, а кругове або еліптичне структурне підняття (тобто без складчастості) на великому радіусі (від десятків до тисяч км) є однією з характеристик мантійного шлейфу

На відміну від епейрогенного руху, орогенний рух — це складніша деформація земної кори, пов'язана з її потовщенням, зокрема, з конвергенцією тектонічних плит. Така конвергенція плит утворює орогенні пояси, які характеризуються «складчастістю та розломами шарів гірських порід, вторгненням магми та вулканізмом».

Епейрогенні рухи можуть змінювати напрямок річок та створювати водороздільні лінії шляхом викривлення кори вздовж осей. Прикладом цього є відхилення річки Еріданос в епоху пліоцену підняттям Південно-Шведського купола або сучасні водороздільні лінії між річками Лімпопо та Замбезі на півдні Африки.

Епейрогенічні рухи можуть бути постійними або перехідними. Перехідний підйом може виникати через теплову аномалію через конвекцію аномально гарячої мантії і зникає, коли конвекція зменшується. Постійне підняття може відбуватися, коли магнітний матеріал вводиться в земну кору, а круговий або еліптичний структурний підйом (тобто без складання) над великим радіусом (десятки до тисяч км) є однією характеристикою мантійного плюму.

Приклади

Епейрогенні рухи призвели до підняття південного регіону Скелястих гір з 1300 до 2000 м, починаючи з еоцену. Це відбулося після утворення Скелястих гір під час Ларамійського орогенезу в пізній крейді — на початку кайнозою та відрізняється від нього. Підняття інтерпретується як наслідок нагрівання літосфери внаслідок витончення та вторгнення поширених середньотретинних батолітів відносно низької щільності.Eaton, Gordon P., Epeirogeny in the Southern Rocky Mountains region: Evidence and origin, Geosphere; October 2008; v. 4; no. 5; p. 764—784;

Південно-Шведський купол неодноразово піднімався та опускався епейрогетичними рухами, починаючи з кембрію, що призвело до підняття, нахилу та часткової ерозії субкембрійського пенеплену. Утворення куполоподібного рельєфу призвело до формування передмонттреппенового рельєфу на півдні Швеції.

У межах України епейрогенічні рухи мають важливе значення у формуванні структур Українського щита, Дніпровсько-Донецької западини, Донбасу, Карпат і Причорноморської западини. Вони відображають етапи платформного розвитку території, визначають сучасний рельєф і геодинамічний стан регіону. За геофізичними та морфоструктурними даними, швидкість сучасних епейрогенічних рухів у межах України становить 1–5 мм/рік.

Див. також Ундації Синорогенічні рухи Орогенічні рухи

Література Stille, H. (1924). Grundfragen der vergleichenden Tektonik. Berlin: Gebrüder Borntraeger. Лукашов, К. І. (1979). Неотектонічні рухи території України. Київ: Наукова думка. Гінтов, Ю. Г. (2005). Тектонічні рухи земної кори України у фанерозої: типи, масштаби, причини. Київ: ІГН НАН України. Шнюков, Є. Ф., Старостенко, В. І., & Щербаков, О. К. (2006). Глибинна будова та еволюція літосфери України. Київ: Наукова думка.

Гінтов, Ю. Г. (2013). Динаміка літосфери України та суміжних регіонів у неотектонічну епоху. Київ: Наук. думка. Holmes, A. (1944). Principles of Physical Geology. London: Thomas Nelson and Sons. ISBN 0-19-217707-4 Umbgrove, J. H. F. (1947). The Pulse of the Earth: A Geophysical Sketch of the History of the Earth. The Hague: Nijhoff. Wilson, J. T. (1963). A possible origin of the Hawaiian Islands. Canadian Journal of Physics, 41(6), 863–870. https://doi.org/10.1139/p63-094 Conrad, C. P., & Husson, L. (2009). Influence of dynamic topography on sea level and its rate of change. Lithosphere, 1(2), 110–120. https://doi.org/10.1130/L32.1 Moucha, R., & Forte, A. M. (2011). Changes in African topography driven by mantle convection. Nature Geoscience, 4(10), 707–712. https://doi.org/10.1038/ngeo1235 Gurnis, M., Mitrovica, J. X., Ritsema, J., & van Heijst, H. J. (2000). Constraining mantle viscosity structure using transitional zones and long-wavelength topography. Geophysical Research Letters, 27(15), 2325–2328. https://doi.org/10.1029/2000GL008376 Flament, N., Gurnis, M., & Müller, R. D. (2013). A review of observations and models of dynamic topography. Lithosphere, 5(2), 189–210. https://doi.org/10.1130/L245.1

Примітки