Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Неотектоника и сейсмичность Восточной Кубы

ВАК РФ 04.00.04, Геотектоника

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Лауреано Орбера, Эрнандес

ВВЭДЕНИЕ. I

ГЛАВА I. ТЕКТОНИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ КУБЫ В КАРИБСКОМ РЕГИОНЕ И ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ЕЕ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ.

Положение Кубы в современном структурном плане Карибского региона.

Краткое описание стратиграфии Кубы.

Основные черты геологического развития

Кубы в донеогеновое время.

ГЛАВА П. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ВОСТОЧНОЙ КУШ.

Стратиграфия.

Магматические породы-«-.-*. > «>.

Тектоника. Г.

ГЛАВА Ш. ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ'ВОСТОЧНОЙ КУБЫ.

ГЛАВА 1У. МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ НОВЕЙШИХ ТЕКТОНИЧЕСКИХ

ДВИЖЕНИЙ ВОСТОЧНОЙ КУБЫ.

Рельеф Кубы и его геоморфологические особенности.

Методические основы неотектонических исследований.

ГЛАВА У. ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ ВОСТОЧНОЙ КУБЫ

В НЕОГЕН-ЧЕТВЕРТИЧНОЕ ВРЕМЯ.

Характер тектонических движений.

Зоны глубинных разломов и их развитие в неоген-четвертичное время.

Современный структурный план Восточной

Кубы и некоторые закономерности его формирования.

ГЛАВА П. СЕЙСМИЧНОСТЬ ВОСТОЧНОЙ КУШ КАК ПОКАЗА

ТЕЛЬ СОВРЕМЕННОЙ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ.

Сейсмичность Восточной Кубы по историческим данным. %

Сейсмичность Восточной Кубы по инструментальным наблюдениям.

Зоны повышенной современной тектонической активности. ПО

Введение Диссертация по геологии, на тему "Неотектоника и сейсмичность Восточной Кубы"

После Революции 1959 года в процессе становления и развития народного хозяйства, республика Куба проводит широкое изучение и освоение природных ресурсов, осуществляет большое строительство гражданских и промышленных объектов. В связи с этим, особое значение приобрели геологические исследования территории страны, среди которых значительное место занимают работы по оценке степени ее сейсмической опасности. В комплекс методов, направленных на выявление зон, с которыми может быть связано возникновение очагов сильных землетрясений, в качестве одной из важнейших составных частей входят и неотектонические исследования. Они позволяют выявить области, в которых тектонические движения наиболее интенсивны и контрастны, дать их количественную оценку и выделить зоны, где современные тектонические движения могут проявиться в форме землетрясений:. Изучению новейших и четвертичных движений восточной части острова Кубы в связи с оценкой степени её сейсмической опасности и посвящена настоящая работа.

Остров Куба располагается в западной части Атлантического океана у берегов Центральной Америки. Он имеет дугообразную форму, обращенную выпуклостью в северо-восточном направлении. На северо-западе он омывается водами Мексиканского залива, на северо-востоке -- Атлантического океана, а на юге и юго-западе - Карибского моря. По административно-территориальному делению в пределах Кубы выделяются 14 провинций. К Восточной Кубе относятся провинция Лас Тунас, Сантьяго-де-Куба, Ольгин, Гуантанамо, Граниа и восточная часть провинции Камагуэй. Наиболее крупные города Восточной Кубы Ольгин, Сан-тьяго-де-Куба, Гуантанамо. В рельефе Восточной Кубы сочетаются равнинные и горные области, причем пик Туркино С1974 м) в горах Сьер-ра-Маэстра является наиболее высокой вершиной не только на востоке

- 4 острова, но и на всей Кубе.

На Восточной Кубе широко развита речная сеть. Наиболее крупные реки этого района Кауто, Toa, Саладо, Контрамаэстре, Баямо, Гуантанамо.

Актуальность работы определяется тем, что ее результаты находятся в тесной связи с такими проблемами, как сейсмическое районирование и прогноз землетрясений. Полученные оценки направленности и интенсивности новейших, четвертичных и голоценовых вертикальных тектонических движениях Восточной Кубы дают дополнительную информацию по геологической истории острова, важны для общетеоретических геологических построений.

Цель исследований определяется следующими задачами:

1. Изучение на основе геолого-геоморфологических данных характера новейших, четвертичных и голоценовых тектонических движений Восточной Кубы.

2. Установлений связей сейсмических явлений и тектонических движений за рассматриваемые отрезки времени.

3. Выявление зон повышенной современной тектонической активности, с которыми может быть связано возникновение очагов сильных землетрясений.

Методика исследований. Изучение новейших и современных тектонических движений Восточной Кубы проводилось в соответствии с методикой, разработанной советскими учеными для территории СССР. В ее основе лежит представление о существовании в доновейшее время периода относительного тектонического спокойствия, в течение которого вырабатывалась поверхность выравнивания. Изучение современного гипсометрического положения ее фрагментов и его сравнение с первоначальным положением этой поверхности позволило установить величины восходящих тектонических движений рассматриваемого периода. В областях впадин использовался известный метод мощностей и фаций. Характер вертикальных движений за четвертичный период и голоцен устанавливался по данным анализа морфологии и морфометрии речных и морских террас. Сопоставление полученных результатов с сейсмическими данными позволило выявить зоны, характеризующиеся повышенной тектонической активностью, как в прошлые геологические эпохи, так и на современном этапе.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые изучены новейшие, четвертичные и голоценовые движения Восточной Кубы-и -составлены соответствувдие схемы. Выявлен ряд ранее не установленных' разрывных нарушений, активных на новейшем этапе. Проведены исследования по установлению связей сейсмической деятельности с тектоническим развитием рассматриваемого региона, впервые на эту территорию представлена схема зон, с которыми может быть связано возникновение очагов землетрясений различной силы.

Практическая ценность работы состоит прежде всего в том, что ее результаты могут быть использованы в исследованиях по прогнозу сейсмической опасности Кубы, они входят в комплекс мероприятий по-составлению карты сейсмического районирования этой территории, г

Предварительные результаты этих исследований использовались при проектировании Министер ——-ством Базовой промышленности Кубы линии электропередачи высокого напряжения Ренте-Куэто, пересекающей восточную часть Кубы, а также ЛЭП Ольгин-Нуевитас и подстанций в гг. Баямо, Антилья, Сантьяго-де-Куба, Баракоа и других.

Большое значение результаты работы приобретают в связи со строительством АЭС в районе Северного Ольгина.

Таким образом, проведенное исследование имеет большое практическое значение для экономики республики Куба в связи со строительством и проектированием инженерных сооружений.

Фактический материал, положенный в основу работы-, был собран автором в процессе полевых исследований в течение 1971-83гг.у проведенных совместно с отделом Региональной геологии Министерства Геологии Кубы и Центром геологических исследований Министерства Базовой Промышленности Кубы. Были использованы также фондовые и опубликованные источники.

Аппробация работы. Публикации. Основные положения работы были доложены на семинаре по научным исследованиям факультета наук Гаванского Университета в 1973г.; на семинаре по педагогическим исследованиям Гаванского Университета в 1974г.; на первом совещании по геологии и геофизике ДПТ в 1974г.; на ХХШ Международном Географическом конгрессе, г. Москва, 1976г.; на совещании по научным исследованиям Академии наук республики Куба в 1979г; на втором совещании по геологии и геофизике ДПТ в 1979г.; на XI Международном конгрессе ИНКВА, г. Москва, 1982г.,; на Симпозиуме по случаю XX годовщины гидравлических исследований республики Куба в 1982г.; на семинаре по тектонике, сейсмологии и сейсмической опасности ЮНЕСКО, 1ДР, 1983г.; на ХХУП Международном Геологическом конгрессе.

По теме диссертации опубликовано 9 научных статей.

Объем работы. Диссертация состоит из Введения, 6 глав, Заключения, списка использованной литературы, общим объемом <32 страниц машинописного текста. В нее включена 21 иллюстрация. Список использованной литературы включает 62 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геотектоника", Лауреано Орбера, Эрнандес

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные научные результаты, полученные в работе, выражаются в следующем,

1. Впервые на Восточной Кубе проведены исследования, направленные на изучение новейших, четвертичных и голоценовых вертикальных тектонических движений и составлены соответствующие схемы.

2. Проведенными исследованиями установлено: а) На новейшем этапе в восточной части Кубы преобладали вертикальные тектонические движения. Их неравномерность обусловила расчленение Восточной Кубы по зонам глубинных разломов на систему тектонических блоков, наиболее крупными из которых являются Восточнокубинский, Кауто-Нипе, Камагуэй. б) Наиболее интенсивные восходящие движения испытывал Восточнокубинский блок. Их амплитуды составили: за неоген-четвертичное время - 500-1900 м, четвертичное - 700-1000 м, голоценовое

- 25-160 м. 0 его современной тектонической активности свидетельствует повышенная сейсмичность в этом районе. в) Наименее поднятым блоком Восточной Кубы является Кауто-Нипе, испытавший в новейшее время разнонаправленные движения. В неогене он интенсивно прогибался на всей своей территории; в четвертичное время его восточная часть была вовлечена в поднятие с амплитудами до 100-150 м; в голоцене прогибание сохранилось лишь на крайнем западе блока, а на остальной его части развивались восходящие движения с амплитудами до 25-65 м. г) Сравнительно слабые тектонические движения испытал блок Камагуэй. Его северная часть в неогене и плейстоцене прогибалась с сумарными амплитудами 100-200 м, а в голоцене была вовлечена в поднятие с амплитудами до 5-20 м. В отличие от северной, южная часть блока испытывала в неоген-четвертичном времени, четвертичном периоде и голоцене восходящие движения с амплитудами 100-200 м, 50-150 м и 25-75 м соответственно, д) Весьма интенсивно в неоген-четвертичное время развивались зоны глубинных разломов, разделяющих крупные блоки земной коры. Наиболее активной является зона глубинного разлома Бартлетт. Наряцу с глубинными разломами большое значение в структуре Восточной Кубы имели региональные разрывные нарушения. Их развитие обусловило расчленение крупных блоков земной коры на систему более мелких.

3. Восточная часть Кубы является наиболее тектонически активной по сравнению с остальной территорией республики, что находит свое выражение в повышенной сейсмической активности. В свою очередь в пределах Восточной Кубы наибольшей современной активностью характеризуется ее южная часть. Здесь известны два землетрясения силой IX баллов, и значительное количество более слабых.

4. На основании проведенных исследований в восточной части Кубы впервые выделены зоны повышенной современной тектонической активности, с которыми может быть связано возникновение очагов сильных землетрясений различной магнитуды. Наиболее опасна в сейсмическом отношении зона Бартлетт, в которой возможно возникновение очагов землетрясений с М 7.

Библиография Диссертация по геологии, кандидата геолого-минералогических наук, Лауреано Орбера, Эрнандес, Москва

1. Авдеев А.И. Структура дна Карибского моря. Севастополь: Издание Морского гидрофизического ин-та АН УССР, 1971, 14 с.

2. Адамович А.Ф., Чехович В.Д. К вопросу об условиях образования коры выветривания в геосинклинальных областях Сна примере Восточной Кубы). Изв. АН СССР, сер. геол., 1964 а, $ 9.

3. Адамович А.Ф., Чехович В.Д. Основные черты геологического строения Восточной Кубы. Бюлл. МОИП, отд. геол., 1964 б, т. 39, вып. I, с. 10-21.

4. Альварес Л., Бунэ В.И. Оценка сейсмической опасности для юго-восточной части Кубы. Изв. АН СССР, Физика Земли, 1977, № 10, с. 54-67.

5. Антипова A.B. Рельеф Кубы. В кн.: Большая советская энциклопедия, т. 13, М.; Советская энциклопедия, 1973.

6. Белоусов В.В. Переходные зоны между континентами и океанами. М.: Недра, 1982, 152 с.

7. Белоусов Т.П. Применение палеогеоморфологических реконструкций для изучения плейстоценовых тектонических движений Памирав связи с его сейсмичностью. Автореф. канд. дис., М.: ИФЗ АН СССР, 1973, 32 с.

8. Белоусов Т.П. Тектонические движения Памира в плейстоцене-голоцене и сейсмичность. М., Наука, 1976, 120 с.

9. Белоусов Т.П., Крестников В.Н., Орбера Л. Неотектонические исследования Центральной Кубы. В кн.: "Исследование сейсмичности малоактивных сейсмических зон (Центральная Куба). М.: Наука, 1983, с. 19-32.- 127

10. Белоусов Т.П., Орбера Л. Четвертичная тектоника Центральной Кубы. Тезисы докладов XI Международного конгресса ИНКВА.1. М., 1982, т. 3, с. 41-42.

11. Бермудес П.Х. Геологические формации Кубы. Гавана, 1961.

12. Бовенко В.Г., Щербакова Б.Е., Эрнандес Г. Новые геофизические данные о глубинном строении Восточной Кубы. Сов. геология, 1980, » 9.

13. Бунэ В.И. Сейсмичность Карибского региона. В кн.: Тектоника и геодинамика Карибского региона. М.; Наука, 1979.

14. Бунэ В.И., Балакина Л.М., Павлова Г.И. Сейсмичность Южной Америки. В кн.: Тектоника, сейсмичность и геодинамика юго-восточного обрамления Тихого океана. М.: Советское радио, 1975.

15. Ионин A.C., Медведев B.C., Павлидис Ю.А. Подводные террасы шельфа Кубы. В кн.: Островные шельфы тропической зоны океана. М.: Наука, 1975, с. 35-47.

16. Ионин A.C., Павлидис Ю.А., Авельо Суарес 0. Геология шельфа Кубы. М.: Наука, 1977, 215 с.

17. Исследование сейсмичности малоактивных сейсмических зон (Центральная Куба).-М.: Наука, 1983, 136 с.

18. Итурральде-Винент М. Тектоника Кубы на постгеосинклиналь-ном этапе развития. Геотектоника, 1979, № 4, с. 81-89.

19. Карташов И.П., Пеньяльвер Л.Л., Черняховский А.Г. Стратиграфическая схема антропогена Кубы и легенда геологической карты Кубы масштаба 1:250 ООО. М. - Гавана, ГИН АН СССР, Ин-т геологии и палеонтологии АН Кубы, 1977.

20. Карташов И.П., Черняховский А.Г., Пеньяльвер Л.Л. Антропоген Кубы. М.: Наука, 1981, 148 с.- 128

21. Клещев К.А., Шеин B.C., Иванов С.С. Разломы Кубы и возможный вариант их формирования. Бюлл., МОИП, отд. геол., 1980,т. 55, вып. 2.

22. Книппер А.Л. Геологическое строение и полезные ископаемые Кубы. В кн.: Большая советская энциклопедия, т. 13. М.: Советская энциклопедия, 1973.

23. Книппер A.A. Океаническая кора в структуре альпийской складчатой области. Труды ГИП АН СССР, вып. 267. М.: Наука, 1975, 208 с.

24. Корин И.З., Финько В.И., Формель-Кортика Ф. Роль структуры первичных пород в формировании никелепосных кор выветривания Кубы. В кн.: Геология и полезные ископаемые Кубы. М.: Наука, 1967 а.

25. Корин И>3., Финько В.И., Куньес-Хименес А., Формелль- Кортика Ф. О псевдокарсте на серпентинитах Кубы. В кн.: Геологияи полезные ископаемые Кубы. М.: Наука, 1967 б, с. 170-187.

26. Костенко Н.П., Дунаев H.H. О влиянии новейших структурных форм Кубинского архипелага на развитие берегов. Изв. ВУЗ, геология и разведка, 1982, $ 5.

27. Крестников В.Н. История развития, структура и сейсмичность Северного Тянь-Шаня. Изв. АН СССР. Сер. геол., 1954, № 3, с. 135-163.

28. Крестников В.Н. О влиянии палеозойского структурного плана на развитие поднятий Северного Тянь-Шаня в неогене и четвертичном периоде. Бюлл. МОИП. Отд. геол., 1955, т. XXX (6).

29. Крестников В.Н. История геологического развития Памираи сопредельных с ним частей Азии в мезо-кайнозое. Советская геология, 1961, & 4,7.- 129

30. Крестников В.Н. История развития колебательных движений земной коры Памира и сопредельных частей Азии. М.: Изд-во АН СССР, 1962, 178 с.

31. Левченко В.А., Рябухин А.Г. О блоковом строении северного шельфа Кубы. Геотектоника, 1971, $ 5, с. 98-104.

32. Леонтьев O.K., Игнатов Е.И., Дель Бусто P.A. Геоморфология о. Пинос. Геоморфология, 1976, & 4, с. 86-91.

33. Лилиенберг Д.А. Особенности геоморфологии Кубы. Бюлл. МОИП. Отд. геол., 1970, т. 45, вып. I, с. 155-156.

34. Лилиенберг Д.А., Диас Диас X., Паскуаль Марино К., Вене-рес А. Первые данные о современных тектонических движениях Пинар--дель-Рио (Западная Куба). Докл. АН СССР, 1977 а, т. 234, Ш 4, с. 888-891.

35. Лилиенберг Д.А. и др. Предварительные данные о современных тектонических движениях Восточной Кубы. В сб.: Современные движения земной коры Стез. докл.). М., ВИНИТИ, 1977 б, ч. 2, с. 57-58.

36. Макаров В.И. Основные элементы неотектонической структуры Кубы. ДАН, 1984, т. 277, В 2,с.

37. Национальный атлас.Кубы. Гавана, ГУГК, 1970, 143 с.

38. Николаев Н.И. Новейшая тектоника СССР и основные закономерности проявления современных тектонических движений. Советская геология, 1947, В 16.

39. Николаев Н.И. Изучение новейшего геологического этапа развития земной коры и значение этих данных для понимания теоретических проблем геотектоники. Бюлл. МОИП, отд. геол., 1956, т. 31, вып. 5.- 130

40. Николаев Н.И. Методы изучения и принципы составления карт неотектоники. В кн.: Землеведение. М.: Изд-во В/ШУ". 1960, т. 5 СНУ).

41. Николаев Н.И. Основные черты неотектоники СССР. В кн.: Неотектоника СССР. Рига: Изд-во АН Латв.ССР, 1961.

42. Николаев Н.И. Неотектоника и ее выражение в структуре и рельефе территории СССР. М.: Госгеолтехиздат, 1962, 392 с.

43. Николаев Н.И., Шульц С.С. Принципы и методы составления карты новейшей тектоники СССР. Мат. П геоморфологического совещания. М.: Изд-во АН СССР, 1959.

44. Николаев Н.И., Шульц С.С. Карта новейшей тектоники СССР (масштаб 1:5 ООО ООО). Изв. АН СССР, сер. геогр., 1961, Я 4.

45. Обручев В.А. Юные движения на древнем темени Азии. -- Природа, 1922, № 8-9.

46. Обручев В.А. Основные черты кинематики и пластики неотектоники. Изв. АН СССР, сер. геол., 1948, № 5.

47. Пущаровский Ю.М., Книппер А.1., Пунг-Рифа М. Тектоническая карта Кубы, масштаба 1:1250 ООО. В кн.: Геология и полезные ископаемые Кубы. М.: Наука, 1967, с. 7-31.

48. Резвой Д.П. Об одном из способов изображения результатов новейших тектонических движений. Науч. зап. Львов, ун-та. Сер. геол., 1953, т. 23, 1* 6, с. 181-193.

49. Резвой Д.П. Новейшие движения Туркестано-Алайской горной системы и графическое изображение их результатов. В кн.: Вопросы геологии Азии, т. 2. М.: Изд-во АН СССР, 1955.

50. Рябухин А.Г. Особенности современной структуры Карибского региона. Еюлл. МОИП, отд. геол., 1983, т. 58, вып. I.- 131

51. Сомин М.Л., Мильян Г. Амфиболитовый комплекс юга Центральной Кубы и проблема тектонического положения эвгеосинклинальной серии острова. Бюлл. МОИП, отд. геол., 1976, т. 51 (5), с. 73-93.

52. Сомин М.Л., Мильян Г. О возрасте метаморфических пород Кубы. Докл. АН СССР, 1977, т. 234, № 4.

53. Сомин М.Л., Мильян Г. Геология метаморфических комплексов Кубы. М.: Наука, 1981, 218 с.

54. Финько В.И., Корин И.З., Формелль-Кортина Ф. О возрасте древней коры выветривания и латеритов Кубы. В кн.: Геология и полезные ископаемые Кубы. М.: Наука, 1967, с. II4-I34.

55. Хаин В.Е. Проблемы тектоники Мексикано-Карибского региона. -В сб.: Тектоника, сейсмичность и геодинамика юго-восточного обрамления Тихого океана. М.: Советское радио, 1975, с. 20-64.

56. Худолей К.М. Палеография и геологическая история Карибской области Атлантического океана. В кн.: Состояние и задачи советской литологии. М., Наука, 1970, т. 3, с. 188-194.

57. Чехович В.Д. К тектонике Карибского бассейна. Геотектоника, 1965, » 6.

58. Шанцер Е.В., Петров О.М., Франко Г.Л. О береговых морских террасах Кубы и связанных с ними отложениях. В кн.: Четвертичное осадконакоплешш и формирование рельефа Кубы. М., Наука, 1976,с. 34-80

59. Шеин B.C., Клещев К.А. Строение и формирование шарьяжей Больших Антил. Докл. АН СССР, 1977, т. 234, ^ 4, с. 904-906.

60. Шеин B.C., Иванов С.С., Клещев К.А. и др. Тектоника Кубы и ее шельфа. Сов. геология, 1978, № 2, с. I04-II9.- 132

61. Шульц С. С. О новейшей тектонике Тянь-Шаня. Труды 17 Международного геологического конгресса, т. 2. 1939.

62. Щербакова Б.Е., Бовенко В.Г., Эрнандес Г. Строение земной коры Западной Кубы. Сов. геол., 1977, 1'8, с. 138-143.