3D МАГНІТНА МОДЕЛЬ ЗЕМНОЇ КОРИ СХІДНОЄВРОПЕЙСЬКОГО КРАТОНУ З УРАХУВАННЯМ СФЕРИЧНОСТІ ЗЕМЛІ ТА ЇЇ ТЕКТОНІЧНА ІНТЕРПРЕТАЦІЯ
DOI:
https://doi.org/10.17721/17282713.79.03Ключові слова:
Східноєвропейський кратон, 3D магнітна модельАнотація
Геомагнітне поле широко застосовується для отримання інформації щодо глибинної будови та розвитку літосфери Землі, дрібномасштабного прогнозування корисних копалин, а також вирішення низки екологічних завдань. Найбільш вагомі результати отримуються за рахунок розробки 2D, 3D та 4D магнітних моделей земної кори (літосфери) в яких відображаються просторовий та просторово-часовий розподіл магнітних джерел. Достовірність просторово-часового розподілу (розташування) магнітних джерел і величин їхньої намагніченості залежить від адекватності врахування геометрії об'єктів і неоднорідності головного магнітного поля Землі BIGRF. У зв'язку з цим для Східноєвропейського кратону вперше розроблено його регіональну 3D магнітну модель для сферичної Землі. Для розробки моделі використано цифрові дані WDMAM на висоті 5 км, апріорні дані щодо глибин залягання поверхні кристалічного фундаменту та Мохо, розподілу температур, а також результати інших геолого-геофізичних досліджень. Згідно із С.В. Богдановою, СхідноЄвропейський кратон сформувався за рахунок зчленування трьох сегментів (Феноскандії, Волго-Уралії та Сарматії) у часовому інтервалі 2,1–1,8 млрд років. На фанерозойському етапі розвитку були сформовані його сучасні границі. Установлено, що в межах кратону спостерігається нерівномірний розподіл магнітних джерел і величин їхньої намагніченості. Максимальна концентрація магнітних джерел характерна для його крайових частин. Південно-західна границя кратону відмічається магнітними джерелами з намагніченістю 1,03,0 А/м на глибинах 10–18÷46 км. Простягання джерел узгоджується з простяганням Трансєвропейської сутурної зони та БалтійськоПридністровської зони перикратонних прогинів (опускань). Простягання магнітних джерел на північному сході кратону в межаж Феноскандії та Волго-Уралії узгоджене з простяганням фанерозойських структур Уралу та Тіману. Магнітні джерела залягають в інтервалі 10–18÷38–44 км і мають намагніченість 0,7–4,0 A/m. Магнітні джерела північної (у межах Феноскандії) та південної (у межах Сарматії) частин кратону мають торцеве зчленування з його границею. Зони зчленування сегментів СЄК також виділяються джерелами регіональних магнітних аномалій. Магнітні джерела Центрально-Російської рифтової системи розділяють магнітну кору Волго-Уралії та слабкомагнітну кору Феноскандії, а джерела Волинсько-Оршанської рифтової системи – Феноскандії і Сарматії. Магнітні джерела Пачелмської рифтової зони розділяють Сарматію та Волго-Уралію. Зауважимо, що приблизно таке ж простягання мають магнітні аномалії КурськоБрянської смуги з максимальними, у межах кратону, величинами намагніченості їхніх джерел (˃10,0 А/м). Згідно із концепцією тектоніки літосферних плит магнітні неоднорідності зон зчленування сегментів кратону та його зовнішніх границь можуть розглядатися як джерела субдукційно-обдукційного типу, що виникли на етапі їхнього формування. На рифейському та фанерозойському етапах розвитку літосфери в межах зон зчленування сегментів кратону та його зовнішніх границь формувалися магнітні джерела рифтової природи. Магнітні джерела субдукційно-обдукційного та рифтогенного типів характеризуються відповідною металогенічною спеціалізацію, тому розроблена модель може бути використана як для тектонічних і геодинамічних побудов, так і для дрібномасштабного прогнозування корисних копалин.
Посилання
Bogdanova, S. (1986). The Russian platform crust in the Early Precambrian (with reference to the Volgo-Ural segment). Moscow: Nauka, 220 р. [in Russian].
Garetsky, R.G. (1995). Aulacogens of the cratons in Northern Euroasia. Geotektonika, 4, 16–28. [in Russian].
Garetsky, R.G., Karataev, G.I. (2011). Tectonogeodynamic model junction of Fennoscandian and Sarmatian segments of the East European Platform. Geology and Geophysics, 52(10), 1557-1566. [in Russian].
Orlyuk, M.I., Kovalenko-Zavoisky, V.M., Ivashchenko, I.M., Marchenko, A.V. (2007). Interpretation of regional magnetic anomalies for spherical Earth. Thesis of VIIIth International conference "Monitoring of a dangerous geological processes and environmental ecological state", 76–77. [In Ukrainian].
Nechaeva, T.S., Shymkiv, L.M., Gorkavko, V.M. (2002). Map of anomaly magnetic field (ΔT)a Ukraine. Scale of 1:1 000 000.Kyiv, 1sh. [In Ukrainian].
Kovalenko-Zavoisky, V.M., Ivashchenko, I.M. (2006). Mathematical support of ∆Ва field interpretation. Geophysical Journal, 28(5), 18–30. [In Ukrainian].
Kutas, R.I. (1993). Thermal field and geothermal regime of the lithosphere. In: Chekunov, A.V. (Eds.) Lithosphere Central and Eastern Europe. Summary of the Studies. Kiev: Naukova dumka, 115–132. [in Russian].
Pashkevich, I.K., Markovskiy, V.S., Orlyuk, M.I., Eliseeva, S.V., Mozgovaya, A.P., Tarashchan, S.A. (1990). Magnetic model of the lithosphere Europe. Kiev: Naukova Dumka, 168 р. [in Russian].
Fedorova, N.V., Kolmogorova, V.V., Rublev, A.L., Tsidaev, A.G. (2013). The magnetic model of the north-eastern region of Europe. Geofizicheskiye issledovaniya, 14(2), 25–37. [Іn Russian].
Orlyuk, M.I., Romenets, A.A., Marchenko, A.V., Orlyuk, I.M., Ivashchenko, I.N. (2015). Magnetic declination in the territory of Ukraine: the results of observations and calculations. Geophysical Journal, 37 (2). 73–85. [Іn Russian].
Orlyuk, M.I., Pashkevich, I.K. (2012). Deep sources of regional magnetic anomalies: tectonotypes and relation with transcrustal faults. Geophysical Journal, 34(4), 224–234. [Іn Russian].
Orlyuk, M.I., Pashkevich, I.K. (1995). Magnetic model of the Earth's crust for the South-East of the East-European Platform. Geophysical Journal, 17(6), 31–36. [Іn Russian].
Orlyuk, M.I. (2000). Spatial and spatio-temporal magnetic models of different rank structures lithosphere of the continental type. Geophysical Journal, 22(6), 148–165. [Іn Russian].
Orlyuk, M.I. (1993). Geotraverse III. Magnetic model. In: Chekunov, A.V. (Eds.) Lithosphere of Central and Eastern Europe. Geotraverses III, VII, IX. Kiev: Naukova Dumka, 30–35. [Іn Russian].
Orlyuk, M.I., Marchenko, A.V. (2008). Mapping support for the 3D magnetic model the earth crust of the East European platform (for spherical Earth). Thesis of International Scientific Conference "Geophysical technologies for predicting and monitoring of geological media". Lviv, 6-10 October 2008, 154–155. [In Ukrainian].
Pashkevich, I.K., Sharov, N.V., Savchenko, A.S., Starostenko, V.I. (2014). Three-dimensional geological-geophysical lithosphere model of the central part of the Karelian craton. Geophysical Journal, 36(6), 58–78. [in Russian].
Pashkevich, I.K., Orlyuk, M.I., Eliseeva, S.V. (1994). Platformal areas of Europe. In: Pechersky, D.M. (Eds.) Petromagnetic Model of the Lithosphere. Kiev: Naukova Dumka, 109–124. [Іn Russian].
Sollogub, V.B. (1986). Lithosphere of Ukraine. Kiev: Naukova Dumka, 184 р. [Іn Russian].
Chekunov,A.V. (Ed.) (1992). Scheme of lithospheric deep structure of southwestern part of the East European Platform. Sc. 1000000. Kyiv: Goscomgeology, 6sh. [Іn Russian].
Fedorova, N.V. (2001). Crustal magnetization models along the Granite geotraverse. Uralsky geofizichesky vestnik, 2, 88–93. [Іn Russian].
Artemieva, I., Mooney, D. (2001). Thermal thickness and evolution of Precambrian lithosphere: A global study. Journal of geophysical research, 106, B8, 16387 –16414. doi:10.1029/2000JB900439
Bogdanova, S., Gorbatschev, R., Garetsky, R.G. (2016). EUROPE|East European Craton in book Reference Module in Earth Systems and Environmental Sciences, 1–18. doi:10.1016/B978-0-12-4095489.10020-X
Bogdanova, S., Gorbachev, R., Grad, M. et al. (2006). EUROBRIDGE: new insight into the geodynamic evolution of the East European Craton. In: Gee, D.G., Stephenson, R.A. (Eds.). European Lithosphere Dynamics. London: Geological Society, 32, 599–625.
Grad, M., Tiira, T., ESC Working Group. (2009). The Moho depth map of the European Plate. Geophysical Journal International, 176, 279-292. http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-246X.2008.03919.x
Korhonen, J., Fairhead, J.D., Hamoudi, M., Hemant, K., Lesur, V., Mandea, M., Maus, S., Purucker, M., Ravat, D., Sazonova, T., Thébault, E. (2007). Magnetic anomaly map of the world–carte des anomalies magnétiques du monde. Commission for Geological Map of the World 1st Edition. Paris, France.
Orlyuk, M.I. (1996). Tektonic interpretation of 4-dimensional magnetic model for the south – western part of the East-European platform. EUROBRIDGE workshop. 8-15 June 1996. Oskarshamn, Sweden, 28.
Bogdanova, S.V., Pashkevich, I.K., Gorbatschev, R., Orlyuk, M.I. (1996). Riphean rifting and major Paleoproterozoic crustal boundaries in the basement of the East European Craton: geology and geophysics. Tectonophysics, 268, 1–21.
Thébault, E., Purucker, M., Whaler, K.A., Langlais, B., Sabaka, T.J. (2010). The Magnetic Field of the Earth's Lithosphere. Space Science Reviews, 95–127. doi:10.1007/s11214-010-9667-6
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ознайомтеся з політикою за посиланням: https://geology.bulletin.knu.ua/licensing
