Orogeneza - Polski Serwis Naukowy

Orogeneza – (ruchy orogeniczne, górotwórczość, ruchy górotwórcze, fałdowanie) – powstawanie gór z przyczyn tektonicznych.

Współcześnie uważa się, że powstawanie gór zachodzi na granicach płyt tektonicznych, gdy w strefie kontaktu naprężenia prowadzą do wyniesienia jednych bloków skalnych ponad inne (jako fałdy lub uskoki), lub gdy zachodzą intensywne procesy magmatyczne – powstające wtedy góry mają charakter wulkaniczny. Przez lata przyjmowano, że prekursorem łańcucha górskiego jest geosynklina, czyli zagłębienie terenu gromadzące osady, które zostają następnie ściśnięte i wypiętrzone. Dziś odchodzi się od tego prostego obrazu w kierunku złożonej klasyfikacji możliwych warunków orogenez, wśród których tylko niektóre pasują do założeń dawnej teorii geosynkliny. Niektóre istotne aspekty związane ze współczesnymi wynikami geologii poruszone są również w artykułach: geosynklina, terran.

Magma (gr. μάγμα „gęsta maść”) – gorąca, stopiona masa krzemianów i glinokrzemianów z domieszkami tlenków i siarczków, z dużą ilością wody i gazów, znajdująca się w głębi skorupy ziemskiej.

Batolit — wielka intruzja o kształcie niezgodnym, rozciągająca się w głąb skorupy ziemskiej do głębokości nieosiągalnych dla badań geologicznych. Osłona batolitu zawsze zbudowana jest ze skał przeobrażonych, których fragmenty często zostają zasymilowane przez magmę.

Zarys teorii geosynkliny

Wczesne stadium formowania geosynkliny

Dominuje tu subsydencja i poszerzanie obszaru geosynkliny. Występują wylewy szczelinowe skał zasadowych (lawa poduszkowa), intruzje (dajki, sille, skały plutoniczne synorogeniczne (wczesnoorogeniczne) i piroklasty, głębokomorskie osady (formacja łupkowo-szarogłazowa). Stadium kończy się powstaniem wyniesień i rozczłonkowaniem systemu geosynklinalnego.

Uskok – struktura tektoniczna powstała w wyniku rozerwania mas skalnych i przemieszczenia ich wzdłuż powstałej powierzchni (lub wąskiej strefy zniszczenia), zwanej powierzchnią uskoku (lub strefą uskokową). Uskokom mogą towarzyszyć inne struktury tektoniczne (przyuskokowe podgięcia warstw, fałdy, fleksury).

Granodioryt to kwaśna skała magmowa typu głębinowego o strukturze drobnokrystalicznej lub średniokrystalicznej i barwie szarej. Na diagramie klasyfikacyjnym QAPF granodioryt zajmuje pole 4.

Dojrzałe stadium przedorogeniczne

Geosynklina ulega stopniowemu skróceniu, co czasami pociąga za sobą transgresje morskie na platformę kontynentalną (powstaje formacja wapienna), tworzą się także archipelagi wysp i rowy, co zmienia reżim sedymentacyjny geosynkliny, dochodzi do formowania się głębokomorskiego osadu, jakim jest flisz. Wulkanizm szczelinowy zastępuje wulkanizm centralny (formacja porfirytowa – porfiry, andezyty), zwiększa się udział piroklastów. Pod koniec stadium dochodzi synorogenicznych intruzji batolitowych formacji granodiorytowej.

Łupek – dość niejednoznaczne pojęcie opisujące grupę skał, wykazujących dobrą łupkowatość (złupkowacenie). Najczęściej określenie to dotyczy skał metamorficznych (łupek metamorficzny lub też łupek krystaliczny), lecz jest także powszechnie stosowane do skał osadowych o podobnym wyglądzie (łupek osadowy). Jest to skała o zróżnicowanym składzie i o charakterystycznej teksturze łupkowej. Tekstura łupków osadowych jest spowodowana pierwotnym uwarstwieniem sedymentacyjnym lub wtórnym złupkowaceniem.

Kraton (z grec. kratos) najstarsza, utwardzona część skorupy ziemskiej, niepodlegająca już w zasadzie fragmentacji. Największe współczesne kratony to: Sinia - platforma chińska, Angoria - platforma syberyjska, kraton wschodnioeuropejski; kratony Kongo, Kalahari i saharyjski, a w Ameryce m.in.: kraton północnoamerykański i amazoński. Kratony budują, obok pasów fałdowych, znaczną część powierzchni kontynentów.

Ogólna inwersja i powstawanie gór fałdowych

Fałdy konsedymentacyjne, struktury grawitacyjne, nasunięcia. Powstają wyniesione obszary lądowe – wyspy. Formuje się dolna molasa (inaczej szlir – molasa morska), powstają osady ilaste i piaszczyste (drobne). W lagunach molasy tworzą się w zależności od klimatu osady węglonośne albo ewaporaty.

Geosynklina - podłużne zagłębienie w skorupie ziemskiej (np. rowy oceaniczne lub nawet całe oceany), w którym gromadziły się osady. Dominującą cechą jest duża i zmienna głębokość oraz rozciągłość, przy stosunkowo małej szerokości. W trakcie sedymentacji osady były ściskane i deformowane, a później wydźwignięte tworząc łańcuch górski. Towarzyszyły temu zjawiska wulkaniczne i plutoniczne - eugeosynkliny. W miogeosynklinach nie występowały zjawiska wulkaniczne.

Intruzja (z łac. intrusus = wepchnięty) – ciało skalne powstałe z zastygłej w głębi skorupy ziemskiej magmy, która wdarła się pomiędzy starsze utwory skalne. Magma unosi się w płytsze rejony skorupy ziemskiej w postaci diapiru, wciskając się pomiędzy skały otoczenia. Diapiry docierające w bezpośrednie sąsiedztwo powierzchni ziemi dają początek zjawiskom wulkanicznym, jednak większość takich ciał skalnych, na skutek powolnego schładzania, zastyga pomiędzy 5. a 30. kilometrem pod powierzchnią, tworząc ciała skalne określane jako plutony. Ich forma, wielkość i stosunek do skał otoczenia pozwala wyróżnić następujące typy intruzji:

Właściwa faza orogeniczna

Wzrasta prędkość ruchów wznoszących. Występuje obniżanie rowów przedgórskich i wypełnianie ich molasą górną, która albo jest czysto lądowa, albo zawiera duży procent osadów lądowych (aluwia, zlepieńce, osady fluwioglacjalne). Molasa górna jest produktem niszczenia szybko wynurzanego górotworu. Subformacją molasy górnej mogą także być wapienie muszlowe – osad morski. Molasa górna często zawiera złoża bituminów. Spękaniami górotworu wydostaje się magma – powstają stratowulkany (formacja andezytowo-liparytowa). Występuje wulkanizm subsekwentny, finalny. Najintensywniej rozwija się tektonika grawitacyjna i formują się nasunięcia. Na końcu dochodzi do zupełnego wynurzenia górotworu i zaniku molas w wyniku wypełnienia zbiornika sedymentacyjnego.

Materiał piroklastyczny (materiał ejekcyjny, ejektamenty, ejekty) – okruchowe produkty wybuchu wulkanicznego wyrzucane na powierzchnię Ziemi. Powstają w wyniku rozpylania płynnej lawy i krzepnięcia jej w powietrzu a także przez rozpylanie skał rozkruszonych w wyniku erupcji.

Płyta tektoniczna (płyta/kra litosfery/litosferyczna) - największa jednostka podziału litosfery, zgodnie z teorią tektoniki płyt. Płyty litosfery graniczą ze sobą wzdłuż stref o nierzadko wzmożonej aktywności sejsmicznej i wulkanicznej, jednakże same zachowują stosunkowo dużą spójność i sztywność. Mogą przemieszczać się poziomo po strefach obniżonej lepkości występujących w górnej części płaszcza Ziemi. Wyróżnia się płyty kontynentalne i oceaniczne.

W trakcie orogenezy dochodzi do:

sfałdowania osadów w obrębie geosynkliny

wypiętrzenia osadów w postaci łańcuchów gór fałdowych

na kratonach orogeneza powoduje powstawanie pionowych przemieszczeń prowadzących do powstania gór zrębowych.

Główne orogenezy

Główne orogenezy w historii geologicznej Ziemi to (od najmłodszej):

Góra – wypukła forma ukształtowania terenu o silnie urozmaiconej rzeźbie, wysokościach względnych w stosunku do najbliższych den dolinnych powyżej 300 m i dużym nachyleniu stoków. Ze względu na wysokości względne i stromość stoków wyróżnia się góry niskie, średnie i wysokie. Ze względu na sposób powstania wyróżnia się góry fałdowe, zrębowe i wulkaniczne.

Laguna (z włoskiego) – część morza odcięta od niego otwartego przez lido, rafę barierową lub atol. Laguny są zazwyczaj płytkie, toteż na obszarach o dużych różnicach między przypływem i odpływem dna ich są odsłaniane podczas odpływu. Okresowo suche dno laguny nosi nazwę wattu. Z biegiem czasu laguny są stopniowo zamulane, przeobrażają się w bagniska i torfowiska.

orogeneza assyntyjska

orogeneza kadomijska (kadomska)

orogeneza katangijska

orogeneza dalslandzka

orogeneza gotyjska

orogeneza grenwilska

orogeneza panakean

orogeneza hudsońska

orogeneza karelska

orogeneza algomijska

orogeneza kenorańska

orogeneza białomorska

orogeneza saamijska

Dzielą się one na fazy górotwórcze, czyli okresy nasilenia ruchów górotwórczych na niektórych obszarach Ziemi.

Rów oceaniczny – silnie wydłużone obniżenie dna oceanu o głębokości ponad 6000 m, czyli znacznie poniżej średniego poziomu dna basenów oceanicznych.

Góry zrębowe – góry powstałe na skutek naprężeń w skorupie ziemskiej, wywołane działaniem sił tektonicznych wyzwalanych w czasie zderzeń płyt litosfery, które prowadzą do pękania i przemieszczania mas skalnych wzdłuż linii spękania, czyli uskoków. Trwająca miliony lat aktywność sejsmiczna, połączona z ruchem płyt, może przesuwać masy skalne wzdłuż uskoków o setki kilometrów w poziomie i kilka kilometrów w pionie. Przykładem gór zrębowych są Sudety, Góry Smocze, Harz, Wogezy, Tienszan.

Zobacz hasło orogeneza w Wikisłowniku