TEKTONIKA- EGZAMIN

 

 

 

 

1.Czym różnią się pasywne i aktywne obrzeża kontynentów?

 

Krawędzie pasywne- krawędzie płyt są w ich wnętrzu, krawędź typu atlantyckiego, szelfy są znacznej szerokości, stok kontynentalny przechodzi stopniowo w podnóże kontynentalne (łagodnie nachylone lub płaskie), podnóże niepostrzeżenie graniczy z równią głębi abisalnych

 

Krawędzie aktywne- krawędzie płyt są w pobliżu granic płyt, typ pacyficzny, szczątkowy szelf, stok kontynentalny graniczy bezpośrednio z wąskim linijnym rowem oceanicznym, poza którym dopiero rozpościera się równia abisalna., tego typu granica pokrywa się z granicą płyt.

 

 

 

2.Na czym polega fałdowanie przez wyboczenie?

 

Regionalne proste ściskanie to w warunkach geologicznych praktycznie synonim ściskania poziomego, zwanego także kompresją tangencjalną. Ponieważ najczęstsze ułożenie warstw poprzedzające ich sfałdowanie jest również poziome lub zbliżone do poziomego, przeto w seriach warstwowanych występuje ściskanie podłużne ( równoległe do uławicenia). Proces fałdowania odpowiada wówczas mechanicznemu pojęciu wyboczenia, a powstałe w ten sposób fałdy można nazwać fałdami z wyboczenia.

 

Fałdowanie z wyboczenia powstaje w wyniku prostego ściskania warstw. Ściskanie jest równoległe do uławicenia poziomych warstw. W wyniku takiego fałdowania powstaje zespół fałdów o osiach prostopadłych do osi ściskania.

 

 

 

3.Wyjaśnić pojęcie kliważu krenulacyjnego i kliważu osiowego.

 

kliważ osiowy -występuje zwykle w skałach metamorficznych, a więc w bardziej podatnych warunkach i skałach, niż kliważ spękaniowy. Jego powierzchnie są zwykle płaskie i gładkie, a odstępy między nimi - bardzo regularne. Tną warstwy bez względu na ich litologię. Ten typ kliważu jest często zarazem mechanizmem fałdowania, a więc jego obecność odpowiada za uzyskanie geometrycznego efektu fałdów. Płaszczyzny osiowe fałdów są zarazem powierzchniami kliważu lub są do nich równoległe. Powierzchnie kliważu osiowego ustawione są prostopadle do kierunku działania osi naprężenia największego i w połączeniu z osiami fałdów pozwalają na jednoznaczne określenie pola naprężeń.

 

kliważ krenulacyjny- jest odmianą kliważu rytmicznego o odstępach między powierzchniami kliważu dostrzegalnych gołym okiem (>0,1 cm).K.krenulacyjny odznaczający się sfałdkowaniem (krenulacją) pierwotnej struktury w mikrolitonach (gęsto ułożone powierzchnie kliważu powodują pocięcie skał na równoległościenne bloczki).Może on być dyskretny (skrenulowane mikrolitony graniczą ze sobą wzdłuż ostrych powierzchni nieciągłości) lub strefowy(złupkowanie krenulacyjne).

 

 

4.Na czym polega transpozycja foliacji?

 

Transpozycja, czyli przekształcenie struktury pierwotnej.

Pod działaniem trwającego nacisku i rekrystalizacji starsza foliacja ulega zatarciu: następuje rozczłonkowanie przegubów i całych fałdów na oderwane fragmenty, skrzydła doznają częściowej redukcji, ze sprasowanych i rozspojonych drobnych fałdów kształtują się soczewkowate ciała, a potem laminy o różnym składzie, leżące w płaszczyźnie nowej foliacji. Mówimy wtedy, że starsza tekstura uległa transpozycji.

Gdy dawna stratyfikacja skały upodobnia się pod względem orientacji do dzisiejszej foliacji mówimy o jej transpozycji.

 

 

5.Co to są uskoki transformacyjne?

 

Jest to szczególny rodzaj uskoku przesuwczego, na którego obu końcach następuje raptowne przekształcenie (transformacja) deformacji przesuwczej w inny rodzaj deformacji: tensyjną (w osi rozrostu) albo kompresyjną (w strefie subdukcji lub kolizji).

 

 

 

6.Co to są fałdy symilarne?

 

Krzywizny poszczególnych ławic są takie same lub bardzo podobne (kształt i promień krzywizny powtarzają się). Wzrost miąższości ławic w strefach przegubów i odpowiedni spadek miąższości na skrzydłach.

 

 

 

7.Co to są fałdy koncentryczne?

 

Są to fałdy o krzywiźnie mającej wspólne centrum (krzywizny łagodnieją na zewnątrz od jąder antyklin i synklin) i stałej miąższości ławic.

 

 

 

8.Jakie znasz klasyfikacje geometryczne fałdów?

 

• ze względu na orientacje fałdu w horyzontalnym układzie odniesienia

• ze względu na symetrie skrzydeł względem powierzchni osiowej

• ze względu na nachylenie osi i nachylenie powierzchni osiowej

• ze względu na kształt przegubu

• ze względu na kąt zbieżności skrzydeł fałdu

 

 

9.O jakim mechanicznym paradoksie związanym z tektoniką pisał na początku XX wieku Marian Smoluchowski?

 

 

10.Co oznaczają terminy transpresja i transtensja?

 

Na niektórych odcinkach jednego uskoku ruch przesuwczy daje się porównać do prostego ścinania. W pozostałych, z reguły przeważających przypadkach, ścinaniu wzdłuż rozciągłości towarzyszy tendencja do wzajemnego zbliżania lub oddalania jego skrzydeł, będąca następstwem nieregularności przebiegu uskoku albo dodatkowej siły działającej w poprzek tej powierzchni

 

Transpersja- ruch przesuwczo-zbieżny skrzydeł uskoku, kombinacja ścinania prostego i ściskania

Transtensja- ruch przesuwczo-rozbieżny skrzydeł uskoku, kombinacja ścinania prostego i rozciągania

 

 

 

11.Co to jest basen typu pull-apart?

 

(basen-zapadlisko typu z odciągania, międzyprzesuwcze)

Wydłużanie kompensacyjne dokonuje się głównie przez uskokowanie normalne, które w przestrzeni między dwoma równoległymi uskokami przesuwczymi powstaje basen pull-apart. Np. Morze Martwe

 

 

 

12.Na czym polega uskokowanie zgodne z modelem kostek domina

 

Aby zaistniały uskoki typu domino musi być praca grupowa kilku uskoków. Także na spodzie musi znajdować się uskok. Uskoki te muszą być kinematycznie połączone.

 

Uskoki blisko odległe z postępem ekstensji doznają rotacji wraz z warstwami w wąskich blokach międzyuskokowych. Bloki te nieuchronnie podlegają pogłębionemu normalnemu poślizgowi wzajemnemu, co zwiększa rozmiary ekstensji.

 

 

 

13.Jakie są podstawowe reżimy tektoniczne i z jakimi orientacjami osi naprężeń głównych są związane?

 

• ekstensyjny = uskoków normalnych

• kompresyjny = uskoków odwróconych

• uskoków przesuwczych

 

 

14.Do czego przy tektonicznej analizie spękań przydaje się wykres Mohra?

 

koła Mohra- graficzne przedstawienie naprężenia w układzie |τ|(σ); 3 koła o środkach wyznaczonych przez średnie z kolejnych dwóch naprężeń głównych i promieniach równych ekstremalnym naprężeniom stycznym, ich przecięcie z osią σ określa naprężenia główne; obszar zawarty między wielkim a małymi okręgami stanowi obszar możliwych rozwiązań (składowych stycznej i normalnej wektora naprężenia) dla transformacji przez obrót

 

 

 

15.Jaki jest typowy układ spękań przydyslokacyjnych?

 

 

 

16.Narysuj pojęciowy model ciała sprężystego, lepkiego, plastycznego, sprężysto-plastycznego, itp.

 

 

 

17.Krótko wyjaśnij pojęcie spękań hydraulicznych. Do objaśnienia zastosuj wykres Mohra.

 

Spękania hydrauliczne powstają na skutek ciśnienia porowego fluidów porowych. Powolny napływ fluidów do strefy nieciągłości powoduje jej rozszerzanie się.

 

wszystkie naprężenia są tensyjne

 

 

18.Wymień kryteria pozwalające na określenie zwrotu przemieszczeń w strefach ścinania.

 

Wskaźniki kinematyczne- obserwowane są na płaszczyźnie XY (równoległej do lineacji, a prostopadłej do foliacji)

 

• struktury (tekstury) SC

• porfiroklasty z ogonami (cienie ciśnienia)

• przemieszczone fragmenty porfiroklastów

• efekt dynamicznej krystalizacji przy mylonityzacji

• deformacja w sieciach krystalicznych kryształów

• struktury C'

• fałdy futerałowe

 

 

19.Jakie położenie względem osi elipsoidy odkształcenia zajmuje foliacja i lineacja ekstensyjna w skałach metamorficznych?

 

Foliacja układa się równolegle do płaszczyzny x-y elipsoidy odkształceń tj. prostopadle do kierunku max. skrócenia skały

Lineacja układa się równolegle do najdłuższej osi elipsoidy.

 

 

20.Jaki jest wiek znanej nam skorupy oceanicznej we współczesnych oceanach?

 

Nie starsza niż środkowa jura.

 

 

21.Podstawowe różnice między cyklem Davisa i cyklem Wilsona

 

CYKL WILSONA

Dotyczy powstawania ryftów a następnie otworzenia i zamknięcia oceanu.

• -          start (stadium embrionalne): rozwarcie ryftu wewnątrzkontynentalnego

• -          stadium młodociane: poszerzanie ryftu i produkcja litosfery oceanicznej

• -          stadium dojrzałe: formowanie krawędzi pasywnych, głębi oceanicznych i grzbietów śródoceanicznych

• -          stadium schyłkowe: uformowanie wzdłuż jednego lub obu brzegów oceanu stref subdukcji, przekształcenie krawędzi pasywnych w aktywne, tworzenie łuków wyspowych i wulkanicznych

• -          stadium terminalne(czasami): onok stref kolizji są resztki skorupy oceanicznej, a rónocześnie wskutek wtórnej rotacji i ekstensji, otwierają się nowe baseny oceaniczne

• -          stadium pokolizyjne- zamknięcie oceanu i powstanie szwu tektonicznego

 

CYKL DAVISA

Cykl fluwialny, erozyjny, geograficzny, denudacyjny

Stałe następstwo etapów formowania rzeźby pod dominującym wpływem rzek, powtarzające się na różnych lub tych samych obszarach. C.D. zaczyna się w chwili tektonicznego wypiętrzenia obszaru i trwa do momentu utworzenia penepleny.

 

 

22.Jakie,kolejno, środowiska tektoniczne obserwujemy przechodząc z basenu oceanicznego do kontynentu- np. w NW części Oceanu Spokojnego przy E wybrzeżach Azji?

 

→ grzbiety oceaniczne

→ głębokie baseny oceaniczne

→ rowy oceaniczne

→ pryzma akrecyjna

→ łuki wyspowe

→ łańcuchy wysp wulkanicznych

→ baseny mórz marginalnych

→ krawędź pasywna

 

 

23.Czy na pewnej głębokości w skorupie ziemskiej ciężar nadkładu powoduje występowanie tylko składowej pionowej naprężenia? Jeżeli tak, to dlaczego?

 

 

24.Jaki jest stosunek osi elipsoidy odkształceń do metamorficznej lineacji z wydłużania?

 

Lineacja z wydłużenia układa się równolegle do najdłuższej osi elipsoidy odkształceń.

 

 

25.Narysuj schematycznie podatną strefę ścinania w granicie.

 

 

26.Na drodze jakich procesów tworzy się typowa foliacja metamorficzna?

 

→ w wyniku reprodukcji pierwotnej tekstury

→ w wyniku działania nacisku tektonicznego o kierunku niezgodnym z teksturą pierwotną

→ w wyniku działania nacisku tektonicznego stycznego lub równoległego do wcześniejszej powerzchni

 

 

27.Wymień i zdefiniuj przynajmniej jeden podstawowy parametr będący miarą odkształcenia liniowego i odkształcenia kątowego

 

→ liniowe elongacja (wydłużenie) e= l - l₀ / l

 

l - długość po odkształceniu

l₀ - długość przed odkształceniem

 

→ kątowe zmiana pierwotnej prostopadłości między kierunkami w ciele - ścięcie kątowe γ,

odkształcenie kątowe- tg φ = γ

 

 

28.Jak zorientowane względem głównych osi naprężeń są powstające w niespękanym ośrodku powierzchnie kruchych ścięć (uskoków)?

 

pod kątem 45 ⁰, ale tylko teoretycznie. Tak na prawdę to odchyla się w stronę sigma 1 tak że między sigma 1 a uskokiem jest kąt ostry a między sigma trzy i uskokiem jest rozwarty

 

 

29.Wyjaśnij pojęcie fałdów szewronowych. Jaka jest różnica między nimi a fałdami załomowymi?

 

Fałdy szewronowe (zębate, zygzakowate, dachowe)- fałdy których skrzydła są płaskie a przeguby ostro zarysowane

 

 

Fałdy załomowe ( kolankowe )- są asymetryczną odmianą fałdów szewronowych. Traktowane są zwykle jako zgięciowo- fałdowy ekwiwalent zaczątkowego ścinania w płaszczyznach w płaszczyznach ukośnych względem powierzchni sedymentacyjnej lubmetamorficznej

 

 

 

30.Jakie znasz mechanizmy fałdowania?

 

• -          fałdowanie ze zginania

• -          fałdowanie przez wyboczenie

• -          fałdowanie przez bierne wzmocnienie

• -          fałdownie ze ścinania ( translacyjne )

• -          fałdownie z płynięcia

• -          mieszane mechanizmy fałdowania

 

 

31.Jaka jest różnica pomiędzy pojęciami litosfery i skorupy ziemskiej?

 

Litosfera- obejmuje najwyższą część płaszcza ziemskiego wraz ze skorupą ziemską

Skorupa ziemska- najbardziej zewnętrzna część kuli ziemskiej otoczona na powierzchni atmosfera i hydrosferą, a w głębi oddzielona od płaszcza ziemi granicą nieciągłości Moho.

 

 

32.W jakich środowiskach tektonicznych tworzą się w myśl tektoniki płyt zespoły facji skał osadowych i wulkanicznych znane pod klasycznymi nazwami zespołów facji

miogeosynklinalnych i eugeosynklinalnych? W jakich środowiskach miały się tworzyć w myśl klasycznej teorii geosynklin?

 

teoria ?

→ miogeosunkilna- sąsiaduje z platformą kontynentalną, facje płytkowodne, bez wulkanizmu i magmatyzmu

→ eugeosynklina- odległa od platwormy kontynentalnej, facje głębokomorskie, silny wulkanizm

 

teoria ?

 

 

 

33.Wymień podstawowe typy granic pomiędzy płytami litosfery.

 

- dywergentne (rozbieżne)

- konwergentne

- transformacyjne (przesuwcze)

- rozmyte (brak ostrej granicy)

 

 

34.Dlaczego głębokość basenów oceanicznych zwiększa się w sposób regularny z odległością od grzbietów śródoceanicznych?

 

 

35. Co to są fałdy futerałowe?

 

Reprezentują skrajny stopień wygięcia osi fałdowych pod wpływem warunków wysokiego upłynnienia. W ich przypadku zwykłe pojęcie osi przestaje być przydatne. Mają często osie wydłużenia połogie lub poziome, co w pionowych przekrojach w terenie daje nienaturalne dla fałdów figury zamknięte. W warunkach metamorfizmu są często produktem translacyjnego przeformowania innych, wcześniejszych struktur fałdowych.

 

 

36.Co to są dupleksy ?

 

W trakcie fałdowań o charakterze płaszczowinowym, tzn. takich, które prowadzą do odkłuć, znacznych przemieszczeń, zafałdowań i wewnętrznych złuskowań - fałdy i uskoki współwystępują ze sobą. Powstają struktury seryjne nazywane dupleksami, które składają się ze złuskowanych i ponasuwanych imbrykacyjne fałdów. W literaturze zachodniej struktury te są obrazowo określane jako stado koni (Boyer i Elliot 1982). Wiążą się ze znacznym skróceniem poziomym, a ich powstanie może być zainicjowane powstaniem powierzchni ścięcia lub asymetrycznym fałdem. Dupleksy są zwykle ograniczone od dołu i od góry powierzchniami nasunięć: spągową i stropową a u czoła ogranicza je powierzchnia ścięcia

określana jako rampa.

 

 

37.Na czym polega różnica pomiędzy założeniem a otwarciem sieci ciosu?

 

Pod wpływem naprężeń powstaje powierzchnia nieciągłości - to jest założenie ciosu. Gdy naprężenia się kontynuują następuje pękniecie całkowite skały- czyli otwarcie ciosu.

 

 

38.Co to jest i na czym polega model Andersona?

 

Jest to model uskokowania- powstanie spękań ścięciowych w warunkach wszechstronnego ściskania

 

 

te powierzchnie są sprzężone względem kierunków sigma 1 i komplementarne (przecinają się wzdłuż krawędzi równolegle do sigma 2)

 

 

39.Klasyfikacja geometryczna uskoków

 

1. Kąt upadu powierzchni uskokowej:

• -          pionowe

• -          strome

• -          połogie

• -          poziome

2.Kierunek ruchu uskokowego względem orientacji powierzchni uskokowej:

• -          uskok zrzutowy :

•        normalny

•        odwrócony

•        progowy

 

• -          u. przesuwczy

•        lewoskrętny

•        prawoskrętny

 

• -          u. zrzutowo-przesuwczy

•        normalno-przesuwczy

•        inwersyjno-przesuwczy

•        progowo-przesuwczy

 

3. Tor ruchu uskokowego;

• -          u. translacyjny

• -          u. rotacyjny

4. Zwrot ruchu uskokowego względem struktury ogólnej:

• -          u. antytetyczny

• -          u. homotetyczny

5. Przebieg uskoku względem ogólnego trendu strukturalnego:

• -          u. podłużny

• -          u. poprzeczny

• -          u. skośny

 

 

40.Jaki jest typowy układ spękań ciosowych w fałdach utworzonych w skałach osadowych w płytkich horyzontach skorupy ziemskiej?

 

 

41.Co to jest i o czym nam mówi współczynnik Poissona?

 

To współczynnik materiałowy wyrażający stosunek względnych odkształceń poprzecznych do względnych odkształceń poosiowych. Służy on do określania własności sprężystych skał. Ma zasadnicze znaczenie dla obliczania naprężeń poziomych w skorupie ziemskiej rodzących się pod działaniem ciśnienia grawitacyjnego.

 

v= ε_s / ε_l

 

 

42.Typy kontynentalnych obrzeżeń aktywnych.

 

• -          andyjski

• -          kalifornijski

• -          Morza Japońskiego

 

 

43.Jakie znasz typy orogenów?

 

• -          kolizyjny

• -          akrecyjny

• -          kordylierowy ?

 

 

44.Co to jest fałdowanie przez bierne wzmocnienie?

 

Odbywa się w skałach bez własności sprężystych. Warstwy początkowo muszę być już wygięte. Następuje ich ściśnięcie i powstaje nowy fałd o większej amplitudzie.

 

 

45.Wymień typowe wielkie struktury tektoniczne towarzyszące strefom subdukcji.

 

Łuk wyspowi i kontynentalny

Pryzma akrecyjna

Basen przedłukowy

Morze marginalne

Pasma młodych gór na brzegu kontynentu

 

---