§ 12. Геологічна будова
1. Пригадайте, що називають гірськими породами?
2. Як розрізняють гірські породи та мінерали за походженням?
Вік гірських порід. Ви вже знаєте, що земна кора складається з гірських порід і мінералів, різних за походженням і віком. Зазвичай, чим глибше від поверхні лежать породи, тим вони давніші, а шари порід, що зверху вкривають земну поверхню є наймолодшими. Однак встановити відносний вік порід за глибиною залягання їх шарів можна лише для тих ділянок, де вони залягають у непорушному стані, – так, як відклалися на дні прадавніх морів. Натомість в гірських районах є ділянки, де складки порід насунуті на сусідні території або взагалі перевернуті.
У таких випадках на допомогу геологам приходить радіологічний метод дослідження. Він полягає у визначенні віку гірських порід за часом розпаду радіоактивних елементів, що обов’язково хоч у деякій кількості містяться в них. За десятки або сотні мільйонів років радіоактивні елементи мимовільно, з однаковою швидкістю розпадаються на інші елементи (Уран – на Плюмбум і Гелій). Наприклад, Уран розпадається на Гелій і Плюмбум. Потім Гелій розсіюється, а Плюмбум залишається в породі. Знаючи швидкість розпаду і кількість радіоактивної речовини (Урану), що міститься в породі, а також кількість залишку (Плюмбуму), можна обчислити абсолютний вік породи з моменту її утворення.
Геологічна будова. Сучасна поверхня території України вкрита молодими відкладами, що утворилися в четвертинний (антропогеновий) період. Їх вік –від декількох десятків до декількох сотень тисяч років. Вони поширені майже суцільною товщею потужністю в середньому 15 м (максимум 100 м). Якщо ж уявно зняти цю товщу, то під нею будуть породи різного віку. Їх поширення відображає тематична геологічна карта України. Для створення такої карти не потрібно знімати товщу антропогенових відкладів. Про породи під ними можна довідатися різними способами: бурінням свердловин, вивченням стінок кар'єрів чи відслонень (виходів порід на поверхню) на крутих берегах річок.
Найдавнішими відкладами в геологічній будові України є докембрійські, які залягають на всій її платформній частині на різних глибинах, а в межах Українського щита – виходять на поверхню. Найбільше поширення серед палеозойських порід мають відклади кам'яновугільного періоду, які потужною товщею виповнюють Дніпровсько-Донецьку западину, а в Донбасі виходять на поверхню великою суцільною площею. Геологічна карта засвідчує відсутність на території України виходів на поверхню порід кембрійського й ордовицького періодів, дуже мале поширення силурійських і девонських (у долинах Дністра та його лівих приток на Поділлі), а також пермських (в Донбасі) відкладів. Мезозойські відклади залягають в Донбасі та Кримських горах. Зокрема породи крейдового періоду займають великі площі на заході (Волинь, Карпати) і північному сході України.
Найбільш поширеними на території України є кайнозойські відклади. Палеогенові породи є на Лівобережжі, північному сході країни, в Карпатах. Неогенові відклади майже суцільно вкривають Причорномор'я, рівнинний Крим, Поділля, Прикарпаття і Закарпаття, займають значні площі в межах Українського щита та Дніпровсько-Донецької западини. Четвертинні (антропогенові) відклади утворилися здебільшого на суходолі. Лише на шельфі, узбережжях та в затоках-лиманах Чорного й Азовського морів вони мають морське походження.
Рекорди України
Найдавніші породи віком понад 3,5 млрд років на території України виявлені у Приазов’ї у фундаменті платформи. Осадові ж породи чохла платформи почали формуватися лише 1,75 млрд років тому.
Дивовижна України
Геологічний літопис
На крутих скелястих берегах р. Дністра та його лівих приток на Поділлі видно земну кору в розрізі: різновікові породи від докембрійських до кайнозойських. Два відслонення там є унікальними і мають світове значення: поблизу с. Китайгорода (Хмельницька область) видно відклади протерозою, кембрію, ордовику, силуру, крейди, а біля с. Трубчина (Тернопільська область) –силуру й девону. В силурійських породах багато скам’янілих решток рослин і тварин, вік яких понад 400 млн років (часу виходу життя з води на суходіл). Досліджуючи саме ці відслонення людство отримало більшість знань про силурійський період.
Дивовижна України
Кам’яний «ліс» України
У Донецькій складчастій споруді налічують понад три сотні пластів кам’яного вугілля, які перемежовуються шарами пісковиків, вапняків та інших порід. Це є результатом постійних коливних рухів у Донецькому прогині: болотистий суходіл з пишною тропічною рослинністю чергувався з морем, в якому відбувалося нагромадження уламкових і органічних відкладів. Поблизу м. Дружківки (Донецька область) у пісковиках знаходять скам’янілі стовбури дерев діаметром до 1 м, яким понад 300 млн років. У палеозої вони були болотними кипарисами або араукаріями.
Мал. Скеля "Голова Витязя", с. Устя, Кам’янець-Подільський р-н, Хмельницька обл.
Мал. Скелеподібне відслонення порід крейдового віку, с. Білокузьминівка, Костянтинівський р-н, Донецька обл.
Мал. Геологічна будова
Робота з картою
1. З’ясуйте, породи яких періодів не виходять на поверхню України.
2. В якому районі відклади кам’яновугільного періоду займають суцільну площу?
3. В якому районі відклади крейдового періоду займають суцільну площу?
4. Відклади яких періодів найбільш поширені на території України?
Антропогенові відклади. Серед антропогенових континентальних відкладів за походженням є льодовикові, водно-льодовикові, еолові та алювіальні відклади.
Льодовикові відклади сформовані давніми покривними льодовиками, які двічі наступали на північні території України зі Скандинавії. Льодовики несли перед собою і на собі різні уламкові породи – валуни, піски, супіски, суглинки, глини. Вони відкладалися на окраїні льодовиків або ж під час їх танення у вигляді морен – скупчення невідсортованих гірських порід.
Водно-льодовикові відклади (піски, супіски, суглинки, глини, галечник) утворювалися внаслідок діяльності талих вод льодовиків. Льодовикові і водно-льодовикові відклади поширені на Поліссі і вздовж долини Дніпра (приблизно до м. Дніпропетровська), куди сягав один з велетенських виступів дніпровського зледеніння.
Із покривним зледенінням пов'язують також походження окремих еолових (вітрових) відкладів. Припускають, що з поверхні льодовика, який мав кілька сот метрів товщини, на сусідні території дули сильні вітри. Вони піднімали піски й суглинки та розвіювали їх на великих територіях. Згодом там нагромаджувалися потужні товщі пилуватої породи жовтуватого кольору – леси. Вони вкривають майже 70 % території України і є основою сучасного ґрунту, що відзначається великою родючістю (насамперед, чорноземів).
Алювіальні відклади (піски, супіски, суглинки, глини, гравій, галечник) формуються постійними водними потоками (річками). Ними складені заплави і тераси річок.
Мал. Камінь-Велетень, смт Підкамінь, Бродівський р-н, Львівська обл.
Мал. Четвертинні відклади
Запам’ятайте
Найбільш поширеними в геологічній будові України є докембрійські, палеозойські (зокрема кам'яновугільного періоду), мезозойські (зокрема крейдового періоду) та особливо кайнозойські відклади.
На геологічній карті України відображено поширення порід різного віку, які знаходяться в земній корі під товщею наймолодших (антропогенових) відкладів.
Серед антропогенових відкладів в Україні є відклади льодовикового, водно-льодовикового, еолового та алювіального походження.
Запитання і завдання
1. Якими способами можна визначити вік порід?
2. Породи якого віку мають найбільше поширення на території України під шаром четвертинних (антропогенових) порід? Де вони залягають?
3. Що таке морена? Як утворилися льодовикові відклади?
4. Чому леси набули значного поширення на території України?
5*. Під час геолого-розвідувальних бурових робіт на поверхню зі свердловини було піднято різні породи: граніт архейського віку, пісковик кембрійського віку, мергель палеогенового віку, доломіт пермського віку, пісок четвертинного віку, глина юрського віку. Вкажіть порядок залягання цих порід від поверхні углиб надр за умови непорушності залягання їх шарів.
Українська