Тектоника и геологическое строение Московского региона

Введение
Геологическое строение этой территории отличается следующими общими особенностями: Москва расположена в пределах Русской (Восточно-Европейской) платформы на довольно мощном чехле осадочных пород (мощность 1600 метров). В районе столицы находится одноименный прогиб - Московская синеклиза. Она заполнена преимущественно доломитами, мергелями, песчаниками и известняками. Около 70 % территории города покрывают отложения антропогенного происхождения.
Краткая характеристика Московского региона
Подмосковье как часть Восточно-Европейской равнины относится к аккумулятивно-денудационному типу территорий. Основные формы его рельефа созданы на неотектоническом этапе развития при преобладании процессов денудации, протекающих интенсивно на возвышенностях, на низких уровнях рельефа доминируют процессы аккумуляции.
На востоке и северной окраине области расчлененность слабее, долины рек здесь слабо врезаны в плоскую низменность. В пределах Московской области Смоленско-Московская возвышенность веерообразно расходится на Клинско-Дмитровскую гряду и Московско-Окский водораздел с примыкающей к нему Теплостанской возвышенностью, абсолютные отметки водораздельных поверхностей 270-300 м. Смоленско-Московская возвышенность является водоразделом правых притоков верховьев Волги (р. Лобь, Сестра,  Яхрома, Дубна), берущих начало на северных склонах возвышенности, и верховьев Москвы-реки с притоками Руза, Истра и Клязьма, которые дренируют южные склоны. Общая высота водораздела снижается с запада на восток.
В центральной и западной части возвышенности речные долины врезаются в древние водораздельные поверхности и расчленили их на отдельные массивы. Верховья рек Яхромы и Истры пересекли осевую часть водораздела и начинаются на противоположном склоне Смоленско-Московской возвышенности.
Так же в Московскую область входит небольшая южная часть Верхневолжской низменности. Река Волга протекает в Тверской области, а в Московской области находятся только ее мелкие правые притоки: Лобь, Лама, Сестра, Яхрома. Эти реки берут свое начато на северном склоне Клинско-Дмитровской гряды, и там, в их верхнем течении, эрозионный врез превышает 80 м. В пределах Верхневолжской низменности реки имеют свой характер, эрозионные врезы уменьшаются до 20-40 м., причем в западной половине низменности, где средние отметки водоразделов примерно на 40 м. выше, эрозионный врез больше. При таких малых перепадах высот реки плохо дренируют местность, много болот. Междуречья представляют собой обширные плоские слабоволнистые поверхности, осложненные невысокими моренными холмами и грядами. Сложена низменность водно-ледниковыми отложениями большой мощности. Характер отложений часто можно определить по растительности, которая служит своеобразным индикатором. Мещерская низменность по характеру рельефа напоминает Верхневолжскую низменность. По Мещерской низменности протекают самые крупные реки Подмосковья: Москва-река в среднем и нижнем течении, река Клязьма, на юге река Ока. Склоны долин очень пологие и плавно переходят в водораздельные поверхности, так же хорошо сохранились древние террасы Москвы-реки. Древнеаллювиальные отложения по характеру не отличаются от водно-ледниковых, перекрытых мореной холмов немного, они невысокие с пологими склонами.
Современный главный водораздел области - Смоленско-Московская возвышенность: формировался примерно с конца мелового периода. Заметное преобразование рельефа произошло в четвертичном периоде во время нескольких оледенений. Ледники на время сгладили неровности рельефа, оказали влияние на некоторую перестройку речной долинной сети. Оледенения четвертичного периода оставили после себя ледниковые отложения разного возраста, которые сплошным чехлом покрыли водоразделы и долины. Ледник отступил на большей части территории Подмосковья 70-100 тыс. лет назад. После схода ледников реки размыли и уничтожили часть ледниковых отложений. Речные долины преимущественно сформировались в понижениях, соответствовавших древним долинам, и таким образом продолжалось их унаследованное доледниковое развитие. Вблизи крупных водных артерий рельеф существенно перестроен, но чем дальше в глубь междуречий, тем лучше сохранился ледниковый рельеф: моренные холмы и западины.   
Геологическое строение и тектоника Московского региона
215265358330500 Русская платформа представляет собой древний участок земной коры архейско-протерозойского возраста. В Подмосковье платформа имеет двухъярусное строение: нижний ярус - фундамент, и верхний - осадочный чехол. Фундамент сложен магматическими породами, они метаморфизованы, смяты в складки, разбиты разломами, трещинами. Большинство разломов и трещин залеченные. Чехол платформы сложен осадочными породами, мощность осадочного чехла около 1-3 км, в районе столицы примерно 1,5 км. В результате длительного развития центральной части Русской платформы на ее докембрийском основании сформировались крупные выступы и впадины, погребенные под чехлом палеозойских, мезозойских и кайнозойских отложений.
Рисунок 1. Тектоническая карта Московской области:разломы фундамента: 1 - установленные по геологическим и геофизическим данным. 2 - предполагаемые. Глубина залегания кристаллического фундамента в метрах: 3 - установленная, 4 - предполагаемая. Московская синеклиза - пологая вогнутая складка осадочного чехла.
 Москва и Подмосковье расположены на юго-западной окраине Московской синеклизы. Московская синеклиза образовалась еще в докембрии и в процессе своего развития постепенно заполнилась палеозойскими и мезозойскими осадками. В геологическом разрезе центральной части Русской платформы резко обособляются друг от друга четыре толщи:
1) рифейский комплекс,
2) кембрийско-ордовикский,
3) девоно-карбоновый, 
4) юрско-меловой комплексы отложений.
Они залегают с небольшим несогласием, что связано с перерывами морского осадконакопления и перестройками тектонических структур в периоды смены геодинамических обстановок. В отложениях разного возраста можно различить следы размывов, отделяющих слои еще меньшего временного интервала. Характер осадконакопления показывает, что процесс прогибания Московской синеклизы протекал более или менее ритмично.
Для большинства крупных форм рельефа Подмосковья прямая связь со структурными элементами платформы не очень очевидна и затушевана. Встречаются формы рельефа, несогласные с глубинными структурами.
В Московской синеклизе слои имеют наклон к северо-востоку. В этом направлении происходит последовательная смена отложений - выходящие на поверхность по периферии синеклизы древние породы сменяются более молодыми.
Тектоническое строение обусловливает выход на дневную поверхность пород разного возраста. На дневную поверхность выходят отложения только каменноугольной системы, преимущественно известняки и  доломиты. На востоке и юге области отложения этой системы слагают как водоразделы, так и нижние ярусы рельефа. Карбонатные толщи каменноугольной системы перекрываются глинами юрской системы. Выше они местами перекрываются песками той же системы. Кровля известняков в Подмосковье после многочисленных древних размывов неровная, и черные юрские глины встречаются на разных высотных отметках. Юрские глины выходят в нижнем ярусе рельефа, прорезаются современными реками. Средние и верхние ярусы рельефа слагаются юрскими песками, а на самых высоких водоразделах перекрываются песками меловой системы. Такое строение характерно для территории самой Москвы и близлежащих пригородных районов. На дневную поверхность выходят отложения только меловой системы - различные пески, реже черные глины.
Породы осадочного чехла платформы, залегая с резким несогласием на поверхности докембрийского фундамента, образуют четыре структурных этажа, границы между которыми соответствуют эпохам континентального режима на территории Московской синеклизы, а сами этажи - эпохам морских трансгрессий.
Изучение современных движений земной коры показывает, что территория области продолжает жить довольно неотектонической жизнью. В неоген-четвертичное время она испытала серию поднятий и опусканий, причем преобладали подъемы, выразившиеся в суммарной за этот период амплитуде в 50 метров. Новейшие измерения показывают, что в настоящее время северо-западные районы испытывают подъем с амплитудой 1-8 мм в год, а восточное Подмосковье опускается на 5-6 мм в год.
Осадочные отложения, как правило, залегают слоями разной мощности. По характеру отложений и встречающимся в них окаменелостям можно установить. в каких условиях они образовались - в море, в прибрежной зоне или на суше. На равнинах, как правило, нижние слои старше, верхние моложе.
Рассмотрим описание обобщенного геологического разреза Подмосковья (снизу вверх). Отложения многих геологических систем в Подмосковье отсутствуют. Палеозойская группа представлена отложениями только кембрийской, девонской и каменноугольной систем. Мезозойская - юрской и меловой системой, кайнозойская - неогеновой и четвертичной системой.
Архейские породы (AR) представлены гнейсами, гранитами, иногда сиенитами и некоторыми другими разновидностями магматических и метаморфических пород, слагают фундамент платформы. Породы нижнего протерозоя (РR1).  слагают фундамент платформы. Практически породы архея и нижнего протерозоя не разделяются. Отложения протерозоя (РR2) представлены рифейской и векдской системами. Начинаются отложения прибрежно-морскими конгломератами. В кровле размытого фундамента наблюдаются конгломераты. Выше лежат морские песчаники с гравием, слюдисто-глинистые сланцы мощностью около 80 м. Еще выше наблюдаются окаменевшие глины. Общая мощность рифейских отложений в Подмосковье значительна в Москве 416 м. Отложения рифейской системы типично морские мелководные. Они накопились в прогибе, ось которого располагалась к северу от Москвы.
Палеозойская группа (РZ) представлена кембрийскими, девонскими и каменноугольными отложениями: морские карбонатные породы, переслаивающиеся с глинами, реже песками, углями. Встречаются слои с очень богатой фауной, иногда слои биогенных пород. Очень много одиночных и колониальных кораллов, губок, двухстворчатых моллюсков, брахиопод. Кембрийская система представлена нижним и средним отделами. В скважинах в Москве к ним отнесены глины красно-коричневого и зеленовато-серого цвета: отложениями мелкого с меняющейся глубиной моря. Ордовикские (О), силурийские (S) и нижнедевонские (D1) отложения не наблюдаются в разрезе Московского региона. Отложения среднего девона (D) в большей части Подмосковья лежат на кембрийских отложениях. К югу Москвы - на Архейских, к северо-западу - на ордовикских отложениях. В Подмосковье они повсеместно залегают глубоко и не выходят на дневную поверхность. Верхнедевонские отложения имеют мощность 550 м представлены преимущественно известняками и доломитами, реже мергелями, глинами, песчаниками. Отложения каменноугольной системы (С) выходят на поверхность в разных местах Московского региона. Слои представлены преимущественно карбонатными породами: известняками, доломитами, мергелями, а также глинами. Другие отложения имеют меньшее распространение, в частности, к ним относятся пласты бурых углей. Известняки имеют богатую ископаемую фауну. Средне- и верхне-каменноугольные отложения широко распространены на юге и востоке области. Крепкие известняки использовались при градостроительстве, доломиты и известняки разрабатываются и сейчас. Глины используются для производства кирпича, огнеупорные: для производства посуды и технического фарфора. Отложения пермской системы (Р) отсутствуют почти на всей территории.
Мезозойские отложения (МZ) отличаются от нижележащих палеозойских отложений. Карбонаты полностью отсутствуют. Господствуют пески и черные глины. Характерно наличие слоев с фосфоритами и глауконитом. Отложения часто содержат богатую ископаемую фауну головоногих моллюсков: аммонитов и белемнитов. Отложения триасовой системы(T) на территории Подмосковья отсутствуют. Юрская система (J): отложения этого возраста слагают нижние ярусы рельефа и выходят на поверхность в нижних частях склонов долины Москвы-реки. К юту и востоку от столицы юрские отложения расположены выше и слагают верхние ярусы рельефа. Залегают юрские отложения на неровной поверхности кровли каменноугольных отложений, которая сохранила следы континентального длительного размыва и выветривания. Характерными отложениями юрской системы являются морские черные и темно-серые слюдистые глины с мелкими конкрециями пирита и фосфоритов, а также морские и прибрежно-морские пески. Морские пески разнообразны по цвету и составу: серые, светло-желтые и белые кварцевые пески с линзами песчаников, темно-зеленые глауконитовые. Подчиненное значение имеют косослоистые светло-желтые прибрежно-морские пески. Меловая система (K): представлена слоями различных песков. Черные слюдистые глины имеют меньшее распространение, они очень похожи на юрские глины, характерными представителями ископаемой фауны для юрской и меловой систем являются аммониты и белемниты.
Кайнозойская группа (КZ). Палеогеновая система на территории Подмосковья отсутствует. Неогеновая система (N): сохранились очень небольшими пятнами, они представлены белыми крупнозернистыми песками. Четвертичная система (Q):отложения подразделяются на четыре отдела - древнечетвертичные (QI), среднечетвертичные (QII), позднечетвертичные (QIII) и современные (QIV). Эти отделы имеют и другое название: три нижних - плейстоцен, верхний - голоцен. Отложения четвертичной системы сплошным чехлом перекрывают более древние отложения. Лишь на крошечных участках - на крутых склонах - они отсутствуют. Отложения четвертичной системы характеризуются большой изменчивостью, пятнистым распространением и очень сложным строением. Это объясняется большой изменчивостью осадконакопления, что вообще характерно для континентальных областей. Отложения склонов не похожи на речные отложения, речные пойменные не похожи на русловые.
Заключение
Основные этапы формирования геологического строения:
рифей, венд, кембрий, ордовик и силур: региональные расколы и опускания кристаллического основания платформы. Образование синеклиз и грабенов.
Средний и поздний девон: общее опускание центральной части платформы.
Карбон – пермь: быстрые дифференцированные вертикальные движения платформы, частые смены трансгрессий и регрессий морского бассейна.
Триас – юра: подъем платформы.
В конце мелового периода - общее поднятие платформы на севере и центрально части, регрессия моря с севера на юг.
Палеоген, неоген, четвертичный период: сильные глыбовые опускания и морские трансгрессии на юге. Поднятия на севере с постепенным разрастанием области поднятий в южном направлении
Список литературы
Белая Н.И., Ушаков С.А., Дубинин Е.П.: Геологическое строение Московского региона. Геологические практики: М.: Изд-во МГУ,2001.