Морфоструктури центрального типу території України: просторово-часовий аналіз

Система трансрегіональних МЦТ у геоморфологічному та у геологічному відношенні особливу роль відіграє на Правобережжі України. Чотири із п'яти МЦТ - Прип'ятська, Правобережна, Подільсько-Карпатська, Нижньодунайська - тут тісно взаємодіють між собою як попарно, так і усі разом.

Така нерівномірність у розподілі трансрегіональних МЦТ по території України пов'язана із особливостями її геоструктурної будови. Очевидно, на заході енергогенеруючі джерела даних МЦТ мають генетичний зв'язок із геодинамічними процесами, які протікали в області альпійської складчастості. Ймовірно, ці джерела знаходяться на більш високих енергетичних розділах у верхній мантії (можливо, на нижній межі астеносфери), і мали енерго- та масовідводні канали, що з'єднували їх з глибинними енергогенеруючими джерелами більш крупних трансрегіональних МЦТ. Такий зв'язок прослідковується для Карпатсько-Подільської МЦТ, яка охоплює практично все Волино-Поділля, та Правобережної МЦТ. В межах останньої у неоген-четвертинний період відбулися активні неотектонічні підняття (В. Палієнко,1992). В той же час, Карпатсько-Подільська МЦТ оконтурює область максимальних на території України сумарних амплітуд неотектонічних рухів. Зазначимо, що геометричні центри саме цих регіональних МЦТ знаходяться в межах території України: Правобережної МЦТ в районі м. Волочиськ, Подільсько-Карпатської в районі міст Хотин - Заставна. Розташування центрів МЦТ в межах потужної Тетерівської зони розломів вказує на існуючі генетичні зв'язки між лінеаментними та дуговими (кільцевими) утвореннями на земній поверхні. Цей факт, на нашу думку, може свідчити, що глибинні гіпоцентри МЦТ здатні динамічно мігрувати вздовж крупних лінеаментних зон регматичної сітки, поперемінно активізуючи обширні ділянки земної кори і знаходячи своє відображення у закономірній організації морфологічної структури та рельєфу земної поверхні.

Регіональні МЦТ І рангу виявлені по всій території України. Ступінь взаємодії між собою МЦТ цього класу незначна. Лише ті, що розташовані на півдні, мають більшу ступінь інтерференційної взаємодії, - а саме: Нижньобузька, Нижньодніпровська, Південно-Східна, а також Нижньодунайська МЦТ, яка знаходиться лише невеликою своєю частиною на території України.

Даний ланцюг МЦТ проходить по дузі вздовж Причорноморської низовини (за виключенням Південно-Східної МЦТ) і має у своїй будові подібні за розмірами попарні інтерференційні лінзи. Підкреслимо, що в межах інтерференційних лінз магнітне поле набуває підвищених значень. Ступінь тісноти зв'язку з цими показниками зменшуються на схід, що також може бути пояснене віддаленістю від активних тектоно-магматичних джерел альпійської геосинклінальної області.

Іншим важливим напрямком інтерференційної взаємодії МЦТ цього рангу є субмеридіональний. Він поєднує три МЦТ - Нижньобузьку, Середньодніпровську і Сульсько-Деснянську. Даний ланцюг МЦТ характеризується значно більшим (близько 50%) ступенем перекриття. Певною мірою справедливо буде говорити, що Нижньобузька та Сульсько-Деснянська МЦТ є симетрично сателітними до Середньодніпровської, через її більші, аніж у інших МЦТ цього класу, розміри. Підкреслимо, що інтерференційні лінзи, утворені Сульсько-Деснянською та Нижньобузькою із Середньодніпровською МЦТ яскраво виражені у закономірній організації гідрологічної мережі. Якщо для інтерференційної лінзи, утвореної Сульсько-Деснянською та Середньодніпровською МЦТ спостерігається закономірна організованість площадного малюнку гідросітки долин басейну Дніпра, то лінза, утворена Нижньобузькою і Середньодніпровською МЦТ має на своїй площі відповідний узгоджений малюнок гідромережі долин басейнів Дніпра і Південного Бугу.

Регіональні МЦТ ІІ рангу також рівномірно розташовані по всій території України. Даний ранг МЦТ утворює різноманітні поєднання, серед яких нами виділена серія інтерференційних ланцюгів. За провідну ознаку такого виділення слугує ступінь взаємодії МЦТ. В межах інтерференційних ланцюгів ця взаємодія відносно висока, в той же час як між самими ланцюгами незначна. Таким чином, можна виділити Західноукраїнський ланцюг МЦТ (Волинська, Вододільна, Дністровсько-Бузька, Бессарабська, Одеська), Центральноукраїнський (Тетерівська, Київська, Кіровоградська, Каховська), Східноукраїнський (Чернігівська, Сеймська, Полтавська). Усі виділені ланцюги мають діагональне південно-східне орієнтування і відповідають основним крупним одиницям геотектонічного районування території України: Західно-Український в цілому знаходиться в межах Волино-Подільської плити, Центрально-Український - на Українському щиті, Східно-Український - на Дніпрово-Донецькій западині. Такий напрямок орієнтування ланцюгів свідчить про досить давній час їх закладання і ймовірний зв'язок із системою діагональних палеорифтів північно-західного-південно-східного напрямку. За даними А.В. Чекунова (1989) така система виникла в рифеї, коли земна кора на території України зазнала деструкції в умовах домінування сил розтягування.

Для території України характерним є домінування серед даного рангу купольних МЦТ. Лише Волинська та Одеська МЦТ є морфоструктурами депресійного типу. Однак ступінь закономірного розташування елементів внутрішньої фактури в межах кожної з них різна. В цілому, можна виділити зростання їх внутрішньої організованості і структурованості на території України у двох напрямках: із північного заходу на південний схід та із заходу на схід. Особливістю купольних МЦТ на території України є зростання ступеню розчленованості рельєфу в їх межах в сторону від ядра до периферійної зони.

Важливим типом взаємодії різнорангових МЦТ є характерне вписування МЦТ меншого рангу у високорангові МЦТ, який ми називаємо ню-структурами (за формою нагадують грецьку літеру «ню»). Такий тип взаємодії встановлюється при ексцентричному вписуванні МЦТ одна в одну із спільною точкою дотику, або ж перетинанні меншою МЦТ більшої, коли зона інтерференції перевищує радіус низькопорядкової (меншої) МЦТ. Типову ню-структуру утворюють на території України осі Дніпровсько-Донецької западини та Українського щита і в яку вписана Середньодніпровська МЦТ.

Вписані дотично ексцентричні МЦТ є досить поширеним типом взаємодії на території України, що дає принципову можливість реконструкції шляхів проходження енергогенеруючого сигналу і встановлення локалізації первинних джерел тектонічних напруг в літосфері.

Ідеально вписуються одна в одну і мають спільну зону контакту МЦТ, які розташовані в межах ДДЗ та Прип'ятського прогину (Сульсько-Деснянська та Сеймська; Південно-Східна та Донбаська; Житомирська та Тетерівська). Зміщення назовні вписаних МЦТ характерно для Українського щита і є наслідком його відносно високої геодинамічної активності.

Ми встановили, що для території України найяскравішим типом взаємодії МЦТ різних рангів є їх інтерференція, в результаті якої утворюються інтерференційні лінзи. Останні є найпоширенішою формою морфологічної організації зон взаємодії МЦТ.

Маючи на увазі, що інтерференційні лінзи утворені взаємодією МЦТ з конічною глибинною формою, можна встановити її глибинну будову. Дугові глибинні розломи, що оконтурюють кожну із двох МЦТ, перетинаючись на певній глибині утворюють інтерференційний клин (В.Соловйов,1978). Останній являє собою досить важливе з геоморфологічної та геоструктурної точки зору утворення у земній корі. Ці ділянки є найбільш слабкими, нестійкими, місцями, і активно реагують на тектонічні рухи. Такі різкі та часті зміни знаків вектору тектонічних напруг спричиняють до формування геодинамічно нестійких ділянок в межах інтерференційних зон. Тому при прогнозуванні та проектуванні інженерних споруд необхідно враховувати існування подібних, потенційно небезпечних як в екологічному так і в інженерному відношенні ділянок земної поверхні.

Серед виявлених нами на території України результатів інтерференційної взаємодії регіональних МЦТ однією з найбільш цікавих є Волинська інтерференційна лінза. Ця лінза утворена паритетною взаємодією Карпатсько-Подільської із Прип'ятською МЦТ зі ступенем перекриття близько 25%. Сама інтерференційна лінза орієнтована строго в широтному напрямку і має максимальну ширину 240 км. В межах Прип'ятської МЦТ північний контур Карпатсько-Подільської МЦТ відсікає субмеридіональні відрізки долин правих приток Прип'яті, Стиру, Стоходу, Горині, Случі. В свою чергу в межах останньої Прип'ятська МЦТ відділяє також субмеридіональні відрізки долин лівих приток Серета, Збруча, Смотрича та ін.

Морфологічна структура гідрологічної мережі самої лінзи яскраво підкреслює і виокремлює її з регіональної гідроморфосруктури. Північна межа лінзи проходить по коліноподібних вигинах річок правих притоків Прип'яті. В місцях таких вигинів різко зменшується кількість приток до основної річки та ступінь розгалуженості річкової системи. Південна межа лінзи відповідає дугоподібному Дніпро (Прип'ять) - Південно-Бузькому вододілу, який далі на захід переходить у Прип'ять - Дністровський вододіл. Таким чином, гідроморфоструктура в межах Волинської інтерференційної лінзи сформована лише прип'ятськими притоками. Згаданий вище субмеридіональний напрямок долин у межах лінзи змінюється субширотним, що яскраво проявляється у верхів'ях річок. Така особливість цієї території, за нашими уявленнями, є наслідком активного прояву дії Циркумполярної МЦТ, яка на території України проходить своєю периферійною частиною у широтному напрямку.

Особливим типом організації морфологічної структури земної поверхні території України є морфоструктурні вузли. Ми розрізняємо два типи морфоструктурних вузлів, утворених МЦТ: прості вузли, що формуються в зоні перетину зовнішніх контурів трьох МЦТ, та складні - відповідно, більшої кількості МЦТ. Кожен з названих вузлів може формуватися одно- та різнопорядковими МЦТ. Порядок самого вузла визначається домінуючим порядком МЦТ, які беруть участь у формуванні морфоструктурного вузла.

На території України трансконтинентальні МЦТ формують один яскраво виражений складний вузол на Правобережжі та цілу серію - на Лівобережжі. Перший розташований в районі місця впадіння р. Кодима в р. Південний Буг, і являє собою сферичний трикутник з увігнутими сторонами, вершина якого знаходиться в зоні сходження Дніпровсько-Волзько-Балтійської та Карпатської МЦТ. Відносно невеликий за площею даний вузол в геотектонічному відношенні знаходиться в межах Українського щита. Відсутність, на перший погляд, явних конформних зв'язків з іншими компонентами та параметрами природного середовища не є свідченням її повної відсутності. Те що даний морфоструктурний вузол є своєрідним геотектонічним утворенням, свідчить наявність тут ще одного простого морфоструктурного вузла, утвореного трьома трансрегіональними МЦТ - Нижньодунайською, Подільсько-Карпатською та Правобережною. Цей вузол зміщений трохи південніше і являє собою в масштабі розгляду також трикутник, однак значно менший за площею. Взявши до уваги, що в цій зоні взаємодіє між собою низка МЦТ нижчого рангу, можна вважати Кодимський морфоструктурний вузол цікавим об'єктом для комплексного геоморфологічного та геоструктурного дослідження.

Розташована на Лівобережжі серія субмеридіонально орієнтованих морфоструктурних вузлів, утворених трансконтинентальними МЦТ, являє собою складну мозаїку поєднань інтерферуючих МЦТ. Звертає на себе увагу субмеридіональна пара сферичних трикутників, розташована симетрично відносно спільної вершини, через яку проходить Дніпровсько-Волзько-Балтійська МЦТ. Сформована цими трикутниками зона у геоструктурному відношенні конформна Орєхово-Павлоградській тектонічній зоні розломів. Про ендогенну зумовленість даного морфоструктурного вузла свідчить той факт, що спільній вершині цих трикутників в геотектонічному відношенні відповідає Камишевахський тектонічний купол.

Згущення контурів різнорангових МЦТ спостерігається в околі спільної вершини симетричних сферичних трикутників, яка знаходиться в районі міст Василівка - Токмак. Приблизно на однаковій відстані (75-80 км) від них також симетрично розташовані два потужні морфоструктурні вузли, які сформовані перетином щонайменше п'яти МЦТ різного рангу. Південний вузол утворений Середньо-Європейською, Кубанською та Дніпровсько-Волзько-Балтійською трансконтинентальними МЦТ, Південно-Східною та Донбаською МЦТ. У північному морфоструктурному вузлі серед трансконтинентальних замість Дніпровсько-Волзько-Балтійської бере участь Чорноморська МЦТ, а також Нижньодніпровська та Каховська МЦТ .

Підкреслимо, що найбільша концентрація складних морфоструктурних вузлів, в яких беруть участь виділені нами різнопорядкові МЦТ, спостерігається на південному сході території України, в районі зчленування крупних орографічних одиниць - Придніпровської низовини, Донецького кряжу та Придніпровської височини. Важливим в теоретичному і прикладному відношенні є питання генетичних співвідношень між лінійними морфоструктурами та МЦТ. Теоретично передбачається та експериментально підтверджується, що лінійні морфоструктури та МЦТ мають два види взаємовідносин. На платформеній частині території України, зокрема, на УЩ, вони виступають як складові частини внутрішньої фактури МЦТ. В цьому випадку вони зазнавали значного впливу з боку ендогенних джерел генерації МЦТ на поверхні. Особливо яскраво це проявляється для МЦТ тектоно-магматичного і магматичного походження. В їх межах, крім прямолінійних елементів внутрішньої фактури, згаданими джерелами здійснювався контроль процесів утворення і подальшого перерозподілу речовинно-формаційних комплексів. Через останні здійснювався контроль утворення різних типів зруденіння та його розміщення.

Другий тип взаємодії пов'язаний із підпорядкуванням МЦТ прямолінійним структурним зонам високого рангу. В таких зонах МЦТ виникають, перш за все, як результат періодичної, точкової активізації останніх. Тому характерною особливістю для території України, зокрема, є наявність охарактеризованих вище ланцюгів МЦТ, центри яких приурочені до розломних зон.

Однією з важливих особливостей МЦТ території України є їх «діаметральна дисиметрія».. Часто спостерігається декілька осей дисиметрії проведених за різними параметрами в межах однієї МЦТ. Важливо відмітити, що при наявності діаметрально дисиметричних співвідношень у більшості випадків МЦТ мають цілком симетричний характер співвідношень внутрішніх фактурних елементів. Ця обставина найбільш яскраво проявляється у МЦТ високого порядку, які мають повне зовнішнє кільце і серію замкнутих внутрішніх концентрів.

Формування напівкільцевих форм і їх фіксація у морфологічній структурі земної поверхні на нашу думку є, в багатьох випадках наслідком інтерференційних процесів. Коли взаємодія між двома МЦТ відбувається за паритетним принципом (інтерференційна зона перекриття становить близько 50%) то у випадку морфологічного домінування однієї з них утворюються і яскраво підкреслюються екзогенними процесами напівкільця.

Для локальних МЦТ території України формування напівкілець в морфологічній структурі земної поверхні відбувається в результаті просування (росту) фронтальної зони розлому. Прикладом його можуть слугувати деякі локальні МЦТ на досліджених нами крупномасштабних ділянках Українського Полісся та Придніпровської височини.

На нашу думку, одним із можливих варіантів утворення цілісного прямолінійного розлому, на який «насаджено» ланцюг МЦТ є наступний. Передбачається, що тектонічні розломи ростуть знизу вгору, і на певних глибинних геофізичних розділах, на початкових етапах формується прямолінійний ланцюг енергогенеруючих джерел. Кожен з них в подальшому може працювати в автономному режимі і формувати на поверхні систему радіальних і концентричних розломів. Радіальні розломи сусідніх МЦТ, поступово об'єднуючись створюють на поверхні потужний прямолінійний лінеамент, на який «насаджено» ланцюг МЦТ.

Загальний аналіз ієрархічної системи МЦТ території України дозволяє зробити висновок про принципову подібність у закономірностях будови та розвитку різнопорядкових та різнорангових структур. До таких закономірностей слід віднести перш за все просторово-генетичний зв'язок МЦТ із глибинними розломами, та блоковими структурами. Цей зв'язок реалізується у формуванні ланцюгів МЦТ вздовж вказаних геоструктур. Спільною для МЦТ різного рангу є радіально-концентрична організація елементів внутрішньої фактури. Усе це свідчить про спільність процесів утворення таких морфологічних структур на земній поверхні.

Дискретний числовий ряд, утворений із значень радіусів виділених нами МЦТ на території України є нерівномірним і неоднорідним. В його межах щільність значень зменшується із збільшенням радіусу. Проте, графічно можна виділити окремі групи МЦТ. Причому розмірність груп збільшується разом із збільшенням радіусу. Крім того, спостерігається зменшення виразності модальних значень в межах груп по мірі збільшення граничних радіусів останніх. Ці особливості добре кореспондуються з основними властивостями розподілу геофізичних меж у планетарній статичній моделі Землі. Однак, для території України складно знайти відповідність між геофізичними розділами в межах літосфери і особливо земної кори з відповідними класами (групами) радіусів. Прямої кореляції нами не встановлено. На нашу думку, це свідчить про просторову невитриманість численних геофізичних розділів, які, в свою чергу, слабо корелюються між собою у різних регіонах. Тому для встановлення зв'язків між МЦТ та енергогенеруючими джерелами в межах геофізичних розділів важливу роль повинні відігравати крупно масштабні спеціалізовані дослідження окремих регіонів з точки зору виявлення ролі МЦТ їх геоморфологічній та геологічній будові. Таким чином, використовуючи формулу R=f(h) можна передбачити внутрішню глибинну будову даної території, її геофізичну шаруватість.

Результати наших досліджень показують, що на першому етапі виникнення та розвитку радіус МЦТ менше глибини закладення енергогенеруючого джерела. Тобто для купольних структур геоморфологічний результат менший. Після послаблення сигналу, коли МЦТ стала депресійною, відбувається розширення зони прояву МЦТ, так що радіус її стає більшим.

Проведений аналіз морфологічної структури геофізичних полів території України і дослідження конформних зв'язків між ними та морфологічної структури земної поверхні дозволяє зробити наступні висновки. Найбільша ступінь конформності при порівнянні ММЦТ, ГМЦТ та МЦТ спостерігається для регіональних морфоструктур другого порядку. На нашу думку, це свідчить про те, що геолого-геофізичні процеси, які формують основні особливості сучасного морфоструктурного плану території України мають відповідну енергетику, співмірну з цими утвореннями. Якщо взяти до уваги середній радіус регіональних МЦТ ІІ-го порядку (100-125 км), то спираючись на відоме методологічне положення «симетрія явищ передбачає симетрію процесу», можна говорити, що на сучасному етапі геолого-геофізичні тіла, які визначають регіональну морфоструктуру земної поверхні території України, мають закладання на глибині астеносферного шару. Очевидно, що на співмірних вказаним радіусам МЦТ глибинах знаходиться один із потужних геофізичних розділів, вздовж якого еквідистантно сконцентровані джерела енергетичних розрядок та масоенергопереносу, що відображаються у різній мірі в геофізичних полях. Зазначимо, що шар 120-130 км є піковим у варіаційному ряду геофізичних розділів, виділених різними авторами (А. Рингвуд, В. Жарков, К. Макдональд, Dziewon-Skieatalr, Yordan, Osada, Wilmoreal та ін). Приблизно з цієї глибини (120-150 км) відбувається підйом крупних мантійних (астеносферних) діапірів до підошви земної кори (Оровецький, 1990).

Шостий розділ «Прикладні аспекти регіональних досліджень МЦТ» присвячений дослідженню зв'язків МЦТ з родовищами корисних копалин та сейсмічністю території України. Важливість рудоконтролюючої ролі МЦТ, існуюча відповідність осередкових утворень та рудно-магматичних систем центрального типу доказується в роботах багатьох авторів в різних районах досліджень (М. Василевський, 1988; В. Невський, А. Фролов, 1985; І. Томсон, М. Фаворская, 1984,1985,1988; Юшманов В., 1984; Єжов Б., 1996 та ін.). Встановлено широкий розвиток МЦТ та їх систем в найрізноманітніших по формаційному типу рудних районах, де вони поряд з зонами розломів контролюють розміщення рудних полів, вузлів, зон, тощо (Гаврилов А., 1988).

Виділена нами система різнопорядкових МЦТ вказує на існування зв'язку із певними особливостями металогенічного районування території України. Зокрема, рудоконцентруючі мегазони активізації розташовані згідно периферійної зони планетарної Циркумполярної МЦТ. Велика ступінь конформності із металогенічними особливостями території спостерігається для морфоструктурних вузлів та інтерференційних лінз. Просторовий зв'язок з окремими МЦТ та особливостями їх внутрішньої будови відмічається на Українському щиті у багатьох корінних проявах та розсипних родовищах титану, золота, рідкісних металів, розсіяних та радіоактивних елементів. Просторово-часові чергування грабенів та горстів в периферійній зоні крупних МЦТ є причиною частої зміни місцезнаходження річкових долин та межиріч. При інверсійному розвитку та направленій міграції цих форм рельєфу створюються умови послідовного виникнення потужних кір вивітрювання, інтенсивного їх розмиву з утворенням алювіальних розсипищ, розмив та перевідкладення раніше сформованих розсипних форм, потім неодноразове відтворення цих процесів, яке супроводжується збагаченням чи зменшенням концентрацій корисного компоненту у розсипищах. На нашу думку, за таким механізмом сформувались розсипні та залишкові родовища ільменіту в Коростенській МЦТ, де віковий діапазон складних поліциклічних розсипищ коливається в широких межах: від середньої юри до голоцену.

З переважно локальними МЦТ пов'язані родовища вуглеводнів (В. Перерва, В. Лялько, П. Шпак, 1997; М. Смирнова, 1996; А. Мичак, 1999 та ін). Особливо перспективним в цьому відношенні є район Українських Карапат, де перспективними на нафтопошукові роботи визначена серія локальних МЦТ (А. Мичак, О. Кудряшов, 1999). На нашу думку важливою проблемою є виявлення позиції перспективних на нафту і газ локальних МЦТ в системі високорангових морфоструктур.

Новітні активні підняття, які мають успадкований або інверсійний характер в периферійній зоні МЦТ створюють в межах окремих блоків сприятливі гірсько-технічні умови для розробки родовищ деяких видів будівельних матеріалів та сировини для різних галузей промисловості. В тих же зонах опущені блоки, де нерідко вкладені фрагменти палеодолин містять в породах осадового чохла значні запаси підземних вод. Зони тріщинуватості в гірських породах також є джерелом споживання підземних вод. Ступінь тріщинуватості порід і, відповідно, запаси цих вод помітно зростають в периферійних зонах МЦТ. Сучасна динамічна неоднорідність полів напруг в цих зонах призводить тут до чергування високонапорних та безнапорних вод, а також появи окремих блоків із закритою тріщинуватістю, тобто практично безводних.

Важливе значення має аналіз позиції атомних станцій відносно системи МЦТ. Відомо, що практично всі об'єкти вітчизняної атомної енергетики розташовані у складних геологічних, геоморфологічних та геодинамічних умовах (В. Палієнко, М. Борщевський, Г. Островерх, Р. Спиця, 2000). Наші дослідження показали, що атомні станції України знаходяться в зонах морфоструктурних вузлів та інтерференції МЦТ. Тому важливим є проведення морфоструктурного аналізу при проектуванні різних екологічно небезпечних об'єктів (електростанцій, нафто- та газопроводів, транспортних магістралей, мостів та інших крупних інженерних споруд) з урахуванням можливості розвитку на земній поверхні МЦТ.

Зв'язок сейсмічної активності території України із МЦТ проявляється двояко. По-перше, крупні регіональні радіально-концентричні МЦТ можуть утворюватись на земній поверхні в результаті відносно швидкої розрядки енергетичних напруг з відповідним морфологічним результатом на земній поверхні. В такому випадку каркасні елементи МЦТ є слідами на земній поверхні глибинних трансляторів таких розрядок.

По-друге, системи МЦТ є результатом складні комбінацій шляхів проходження сейсмічних хвиль. Бічні поверхні морфогеоструктур центрального типу можуть бути як прискорювачами, ретрансляторами сейсмічних хвиль, так і екраном (відбивачем). Таку ж роль відіграють і лінійні розломи, які генетично не пов'язані з МЦТ і є елементами глобальної регматичної сітки планети. В результаті на земній поверхні утворюється складний морфологічний малюнок, як наслідок проходження до неї через складний геокаркасний лабіринт сейсмічних хвиль. Зрозуміло, що роль такого лабіринту зменшується разом із збільшенням глибини знаходження сейсмічних джерел і відповідно збільшенням радіусу МЦТ. Підтвердженням такого судження може слугувати характер малюнка ізосейст найкрупніших землетрусів, що відбувалися на території України. так, ізосейста 5 балів землетрусу, який відбувся 21 січня 1838 року практично співпадає на території України з контуром трансрегіональної Середземноморської МЦТ. В той же час, дуги ізосейст з більшою кривизною, які відповідають землетрусам з відносно неглибоким заляганням гіпоцентрів, не мають правильних, сталої кривизни, малюнків.

Особливо цікавим явищем є наявність на карті ізосейст землетрусів України своєрідного точкового вузла, в якому перетинаються ізосейсти значенням 6 балів землетрусів 26.11.1829, 23.01.1838, 6.10.1908, 10.11.1940 рр., а також ізосейсти 7 балів землетрусу 26.10.1802 р. Цей вузол знаходиться в районі впадіння р. Черемош у р. Прут. Можливим поясненням існування такого вузла є його відповідність фокусу крупних тектонічних екранів, які концентрують у ньому сейсмічні хвилі від різних гіпоцентрів. Важливу роль у цьому відіграють МЦТ. Про це свідчить існування тут на земній поверхні морфоструктурного вузла, утвореного кількома різноранговими МЦТ.

У сейсмічному відношенні найбільш потенційно небезпечними ділянками є периферійні зони МЦТ. В їх межах у структурі земної кори переважають косі, нахилені розломи, що значно посилюють амплітуду субгоризонтальних переміщень. Останні є особливо небезпечними у випадку розміщення в межах таких зон споруд різного призначення - житлових, комунікаційних, транспортних тощо. В таких випадках екологічні наслідки можуть бути катастрофічними.

Тому дослідження зв'язку МЦТ із сейсмічністю території є важливою у теоретичному і прикладному значенні, проблемою.

ВИСНОВКИ

В результаті проведених морфоструктурних досліджень на території України встановлено широке розповсюдження на земній поверхні різнорангових та різнорангових морфоструктур центрального типу. Показано, що МЦТ на території України мають повсюдний характер поширення. Практично будь-яка точка на земній поверхні має строго визначену позицію в системі різнорангових МЦТ.

Вперше виявлені та з єдиних теоретико-методологічних та методичних позицій на основі розмірної систематики охарактеризовані системи регіональних МЦТ І та ІІ порядків, трансрегіональні, трансконтинентальні та планетарні МЦТ які мають місце на території України. Встановлено, що серед планетарних МЦТ Циркумполярна та Євразійська визначають загальні морфоструктурні особливості території України, зумовлюючи складні геоморфологічні та геолого-геофізичні співвідношення.

В основу методики виявлення та дослідження МЦТ покладений принцип комплексування різномасштабних методів, при якому провідна роль належить сумісному дешифруванню матеріалів аерокосмічних зйомок та топографічних карт. При цьому виділення МЦТ відбувалось шляхом реалізації принципу «від простого до складного»: виділення простих дугових лінеаментів - виділення їх закономірно організованих ізометричних угрупувань - виявлення елементів внутрішньої радіально-концентричної фактури.

Для регіональних МЦТ території України є властивим явище дисиметрії за однією або декількома ознаками. Встановлено, що в ландшафтних особливостях території з найбільшим ступенем конформності відображаються регіональні МЦТ ІІ-го порядку. Враховуючи радіус останніх, для них передбачається астеносферний рівень закладення.

В межах однорангових систем МЦТ особливе місце займають діагональні (північний захід-південний схід) інтерференційні ланцюги регіональних МЦТ, які відбивають стійкий зв'язок із геоструктурними особливостями території. Загалом же високий рівень відповідності геологічної структури, літолого-петрографічного наповнення та геоморфологічних особливостей встановлюється лише для локальних МЦТ і у певній мірі регіональних МЦТ ІІ-го порядку.

Загальний аналіз ієрархічної системи МЦТ території України вказує на домінування у ній радіально-концентричних МЦТ.

На прикладі території України показано, що формування різнорангових МЦТ на земній поверхні є результатом відображення складної еволюції глибинних прошарків планети. Через складні ландшафтно-геоструктурні взаємозв'язки відбувається прояв на земній поверхні МЦТ як наслідок трансляції розрядок енергогенеруючих глибинних джерел. Ступінь конформності між глибинною структурою та МЦТ залежить від кількості та параметрів геофізичних розділів, що проходить глибинний сигнал до поверхні. Передбачається, що внаслідок явища просковзування вздовж геофізичних розділів може спостерігатись невідповідність розмірів МЦТ відповідним геоструктурам.

Найбільш активними ділянками МЦТ території України є їх периферійні зони. За нашими висновками, тут переважають субгоризонтальні тектонічні напруги, в той час як центральні частини МЦТ зазнають вертикальних рухів. Активність периферійних зон як правило посилюється у випадках інтерференційної взаємодії сусідніх МЦТ. Утворені в результаті інтерференційні лінзи, що у глибинному відношенні мають форму клину, є найбільш нестійким ділянками земної поверхні.

Встановлено, що МЦТ на земній поверхні проявляються яскравіше як саме ізометричні утворення в районах із потужним осадовим чохлом, аніж у відкритих в геологічному відношенні геоструктурних одиницях.

Застосовуючи принцип ландшафтно-геоструктурної конформності встановлено прояв МЦТ у різних компонентах природного середовища - характері малюнку гідромережі, особливостях ґрунтового покриву, рослинності тощо. Спостерігається високий ступінь конформності МЦТ морфологічній структурі геофізичних полів території України, зокрема гравітаційному та магнітному.

Встановлені особливості зв'язку МЦТ з геоструктур ними особливостями території, а також роль у оформленні кругових контурів МЦТ екзогенних факторів. При цьому підтвердились наші теоретичні висновки, що морфологічний результат різнонаправлених однопорядкових та співмірних за енергетикою та амплітудами тектонічних рухів різний. При тектонічному піднятті такий результат (геоморфологічний та ландшафтний, в цілому) є меншим, аніж при опусканні. Стосовно МЦТ це виражається у більш чіткому прояві ядра для купольних МЦТ і периферійних для депресійних. Це положення має велике значення для виявлення генетичної складової МЦТ та встановлення глибини закладання їх енергогенеруючого джерела.

Окремою задачею для подальшого дослідження є виявлене нами явище субпаралельного потроєння долинних комплексів в межах периферійних зон МЦТ, а також морфоструктурної симетрії в межах інтерференційних лінз.

Дослідження МЦТ земної поверхні є перспективним напрямком як з наукової так і практичної точки зору.

В теоретичному плані особливе значення має встановлення та дослідження механізму прояву кільцевих структур в сучасній природі, ландшафтах та його окремих компонентах, зокрема ґрунтовому та рослинному покриві. На особливу увагу заслуговують дослідження процесів реалізації конформних зв'язків між кільцевим (дуговим) характером атмосферних явищ та геолого-геоморфологічними особливостями території. Не до кінця прояснені такі зв'язки і для морфологічної структури льодового покриву морських акваторій та на озерах і річках. Взагалі, виходячи з нашого бачення морфоструктурного аналізу його перспективною задачею, в частині дослідження морфоструктур центрального типу, є вивчення кільцевих форм прояву будь-яких природних компонентів і явищ та кільцевої організації просторового розподілу їх параметрів.

Подальшого розвитку потребує дослідження впливу кільцевих форм організації морфологічної структури земної поверхні на відповідну впорядкованість розміщення на ній соціально-економічних об'єктів, зокрема різних типів поселень. В усякому випадку слід враховувати виявлену не випадковість їх розміщення стосовно МЦТ при плануванні транспортних артерій - залізничних доріг, тунелів, газо- і нафтопроводів.

Особливе значення має продовження досліджень особливостей планової організації гідромережі. Ймовірно, що глибоке розуміння механізму прояву дії сил Коріоліса у будові річкових долин та річкових систем не можливе без оцінки впливу та їх взаємодії із глибинними процесами які формують МЦТ.

Без сумніву, широке впровадження в геологічну практику поряд із прямолінійною тектонікою дугових і кільцевих критеріїв пошуку різних типів родовищ корисних копалин зробить геологічний прогноз більш гнучким та результативним. В цьому плані особливу актуальність набуває проблема подальшого детального крупномасштабного дослідження локальних МЦТ та їх систем на територіях з різними геоморфологічними та геологічними особливостями.

Важливим теоретичним напрямком дослідження МЦТ є подальша розробка проблеми їх генезису на тлі планетарних геодинамічних процесів, які охоплюють усі геосфери. Можна стверджувати думку, що жодна глобальна геодинамічна модель, яка буде пропонуватися для пояснення еволюції як планети в цілому, так і окремих її оболонок, не може не враховувати і, відповідно, не залучати у свою теоретичну конструкцію факт існування на земній поверхні особливих комплексних морфологічних утворень - морфоструктур центрального типу.

СПИСОК НАУКОВИХ ПУБЛІКАЦІЙ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Бортник С.Ю. Досвід використання великомасштабних палеогеоморфологічних досліджень у межах 30-км зони ЧАЕС // Вісник КУ. Сер. Географія. - 1993. - Вип. 40.- С.45-56 (у співавторстві з Комлєвим О.О., Кошиком Ю.О., Тимофєєвим В.М.)

2. Бортник С.Ю. Теоретико-методологічні засади побудови морфоструктурної моделі території України // Українська геоморфологія: стан і перспективи: Зб. матеріалів. - Львів, 1997. - С. 15-17.

3. Бортник С.Ю. Аерокосмічний моніторинг земної поверхні: геоморфологічний аспект // Українська геоморфологія: стан і перспективи: Зб. матеріалів. - Львів, 1997. - С. 236-237.

4. Бортник С.Ю. Про резонансно-пульсаційну модель природничого знання // Людина в ландшафті ХХІ століття: гуманізація географії. Проблеми постнекласичних методологій. - Київ, 1998. - С. 116-117.

5. Бортник С.Ю. До питання класифікації форм рельєфу та геологічних структур, що їх контролюють // Вісник КУ. Сер. Географія. - 1999. - Вип. 45. -С. 41-43 (у співавторстві з Тимофєєвим В.М., Сілецьким Ю.А., Костюченко А.М., Ларіошиною В.Є., Погорільчук Н.М., Ковтонюк О.В.)

6. Бортник С.Ю. Морфоструктурний аналіз території України: деякі проблеми теоретико-методологічного підґрунтя // Геоморфологія в Україні: новітні напрямки і завдання: Зб. матеріалів. - К.: «Знання», 1999. - С. 20-22.

7. Бортник С.Ю. Ландшафтне різноманіття та морфоструктури центрального типу // Проблеми ландшафтного різноманіття України: Зб. наук. праць. - Київ, 2000. - С. 112-115.

8. Бортник С.Ю. Механізм утворення МЦТ // Географічна наука та освіта в Україні: Зб наук. праць / Під ред. Олійника Я.Б. - Київ: Фітосоціоцентр, 2000. - С. 22-23.

9. Бортник С.Ю. Закономірності розподілу щільності дугових елементів МЦТ території України // Вісник Львівського ун-ту. Сер. Географія. - 2000. - № 28. - С.127-130. (у співавторстві з Тимофєєвим В.М., Ларіошиною В.Є., Пастернак Н.Д.)

10. Бортник С.Ю. Аналіз палеогеоморфологічних карт при морфоcтруктурних дослідженнях // Вісник КУ. Сер. Географія. - 2000. - Вип.46. - С. 19-21 (у співавторстві Тимофєєвим В.М., Ковтонюк О.В.)

11. Бортник С.Ю. Прояв каолінового діапіризму у рельєфі та породах осадового чохла Житомирського Полісся // Житомирщина на зламі тисячоліть: Наук. зб. «Велика Волинь», праці Житомирського науково-краєзнавчого тов-ва дослідників Волині. - Т. 21. - Житомир, 2000. - С. 52-55. (у співавторстві із Тимофєєвим В.М.)

12. Бортник С.Ю. Структурний контроль рельєфу Азово-Чорноморського узбережжя // Географічні проблеми розвитку півдня України: Зб. наук. праць у 2-х томах. Т.1. - Одеса - Мелітополь, 2000. - С. 38-41. (у співавторстві із Тимофєєвим В.М., Ковальонок С.Б, Погорільчук Н.М., Ковтонюк О.В., Цвелих Є.М.)

13. Бортник С.Ю. Геоморфологічний аудит: суть, структура, основні завдання // Географічна наука та освіта в Україні: Зб. наук. праць / Під ред. Олійника Я.Б. - К.: Фітосоціоцентр, 2000. - С. 27-28. (у співавторстві з Ковальонок С.Б.)

14. Бортник С.Ю. Структурна позиція кряжів України // Україна та глобальні процеси: географічний вимір: Зб. наук. праць в 4-х томах. Т. 2. - Київ - Луцьк, 2000. - С. 43-46 (у співавторстві з Тимофєєвим В.М.).

15. Бортник С.Ю. Морфоструктури центрального типу як природний феномен // Україна та глобальні процеси: географічний вимір: Зб. наук. праць в 4-х томах. Т. 3. - Київ - Луцьк, 2000. - С. 185-187.

16. Бортник С.Ю. Створення морфоструктурної моделі як основа регіонального геоморфологічного аналізу // Вісник КУ. Сер. Географія. - 2001. - Вип. 47. - С. 22-24 (у співавторстві з Тимофєєвим В.М., Ковтонюк О.В., Погорільчук Н.М., Лісовою Л.А.)

17. Бортник С.Ю. Відображення морфоструктур центрального типу у структурі геофізичних полів території України // Фізична географія і геоморфологія. - 2001. - Вип. 41. - С. 56-60.

18. Бортник С.Ю. Позиція території України в системі морфоструктур центрального типу // Україна та глобальні процеси: географічний вимір: Зб. наук. праць в 4-х томах. - Т. 4, Київ - Луцьк, 2001. - С.185- 187. (у співавторстві з Тимофєєвим В.М.).

19. Бортник С.Ю. До питання інверсії в рельєфі // Фізична географія і геоморфологія. - 2001. - Вип. 40. - С. 38-47 (у співавторстві з Тимофєєвим В.М.)

20. Бортник С.Ю. Принцип ландшафтно-геоструктурної конформності як основа морфоструктурного аналізу // Людина і довкілля. - 2001. - № 1. - С. 185-187.

21. Бортник С.Ю. Роль структурного фактора у формуванні озер та боліт (на прикладі території Волинського Полісся) // Гідрологія, гідрохімія та гідроекологія. - 2001. - № 2. - С. 780-787 (у співавторстві з Тимофєєвим В.М., Погорільчук Н.М.)

22. Бортник С.Ю. До питання про об'єкт та предмет геоморфології // Розвідка та розробка нафтогазових родовищ. - Івано-Франківськ, 2001. - Вип. 27. - С. -73-77.

23. Бортник С.Ю. Зв'язок сейсмічності території України із морфоструктурами центрального типу // Економічна і соціальна географія. - 2002. - Вип. 51. - С. 145-147

24. Бортник С.Ю. Структурно-геоморфологічні методи виявлення та дослідження морфологічних структур центрального типу // Гідрологія, гідрохімія та гідроекологія. - 2002. - № 3. - С. 203-208.

25. Бортник С.Ю. Досвід використання дистанційних методів при дослідженні морфоструктур центрального типу // Картографія та вища школа. - 2002. - Вип. 7. - С.17-21.

26. Бортник С.Ю. Використання картографічного методу при дослідженні морфоструктур центрального типу // Картографія та вища школа. - 2002. - Вип. 6. - С. 45-47. ( у співавторстві з Ковтонюк О.В.)

27. Бортник С.Ю. Особливості рельєфу та геологічної будови Кіровоградської морфоструктури центрального типу // Фізична географія та геоморфологія. - 2002. - Вип. 42. - С. 103-108. (у співавторстві з Ковтонюк О.В.)

28. Бортник С.Ю. Взаємодія різнорангових систем морфоструктур центрального типу на території України // Економічна і соціальна географія. - 2002. - Вип. 52. - С. 85-89.

29. Бортник С.Ю. Характер та особливості просторового взаємовідношення в межах однорангових систем морфоструктур центрального типу // Фізична географія та геоморфологія. - 2002. - Вип. 43. - С.21-29.

30. Бортник С.Ю. Проблема класифікації морфоструктур центрального типу // Український географічний журнал. - 2002. - № 2. - С. 16-20.

31. Бортник С.Ю. Геоморфологічний аудит як новий напрямок прикладних геоморфологічних досліджень // Геоморфологічні дослідження в Україні: минуле, сучасне, майбутнє: Зб. наук. праць. - Львів, 2002. - С. 54-56. (у співавторстві з Ковальонок С.Б.)

32. Бортник С.Ю. Співвідношення понять рельєф і морфоструктура у геоморфологічному аналізі // Регіональні екологічні проблеми: Зб. наук. праць. - Київ: ВГЛ Обрії, 2002. - С. 71-73.

33. Bortnyk S. Resonanse-Pulsation Model of Naturally-Scientific Knowledge Development // Living With Diversity/ 29-th International congress (Seoul, Korea), 2000. - S. 59-60.

Размещено на Allbest.ru