Тектоника и геологическое строение Московского региона

Введение
Москва является столицей России, а так же городом федерального значения, административным центром Центрального федерального округа. Москва расположена в центре европейской части России в междуречье Оки и Волги на берегах одноимённой реки. Столица России находится на холмистой равнине Восточно-Европейской платформы. Средняя высота над уровнем моря составляет 186 м. Самая высокая точка Москвы - Теплостанская возвышенность (255 м).
Краткая характеристика Московского региона
Рельеф Московской области преимущественно равнинный. Западную часть занимают холмистые возвышенности (абсолютные отметки более 160 м), восточную - обширные низменности. С юго-запада на северо-восток область пересекает граница Московского оледенения; к северу от неё залегают ледниково-эрозионные формы с моренными грядами, к югу - эрозионные формы рельефа. Запад и север Московского региона занимает моренная Московская возвышенность с речными долинами. Северный склон Московской возвышенности более крутой по сравнению с южным. К северу расположена аллювиально-зандровая Верхневолжская низменность, высота которой менее 150 м; включает в себя Шошинскую и Дубнинскую низины. На юге области простирается холмистая моренно-эрозионная Москворецко-Окская равнина, в её пределах встречаются карстовые формы рельефа. На крайнем юге области, расположены высокие северные отроги Среднерусской возвышенности с оврагами и балками. Почти всю восточную половину Московской области занимает обширная Мещёрская низменность, в восточной своей части значительно заболоченная, преобладают высоты 120-150 м, речные долины выражены слабо. Почти все крупные озёра Мещёрской низменности (Чёрное, Святое и др.) имеют ледниковое происхождение.
Рис. 1. Орографическая карта Московской области
Геологическое строение Московского региона
Осадочные отложения залегают слоями разной мощности. По характеру отложений и встречающимся в них окаменелостям можно установить условия их образования: в море, в прибрежной зоне или на суше. На равнинах нижние слои старше, верхние моложе. Так определяется относительный возраст отложений. Редкими исключениями являются оползни, в которых древние отложения могут сползти на молодые и перекрыть их.
Архейские породы представлены гнейсами, гранитами, иногда сиенитами, слагают фундамент платформы. Породы нижнего протерозоя слагают фундамент платформы. Отложения протерозоя представлены прибрежно-морскими конгломератами. Их мощность составляет около 10-14 м. Наличие в кровле размытого фундамента конгломератов - характерная черта территории на начальном этапе развития платформы. Выше лежат морские песчаники с гравием, слюдисто-глинистые сланцы.  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. Отложения среднего девона лежат на кембрийских отложениях, на Архейских или на ордовикских отложениях. Отложения каменноугольной системы выходят на поверхность в разных местах Подмосковья. 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. В черте г. Москвы верхне-каменноугольные отложения в настоящее время стали недоступны для наблюдения. Средне- и верхне-каменноугольные отложения широко распространены на юге и востоке области. Каменноугольный период, предпоследнего геологического период палеозойской эры, начался этот период 358,9 ± 0,4 млн лет назад, кончился 298,9 ± 0,15 млн лет назад, продолжался 60 млн лет. Название получил из-за сильного углеобразования в это время. Данные отложения обнажаются в южной и юго-западной части Подмосковья по долинам рек и в оврагах, а также вскрываются карьерами и скважинами. Они распространены на всей территории Московской области, подстилая более молодые напластования, и представлены почти исключительно морскими осадочными породами, что говорит о происходившей в это время трансгрессии моря. Мощность карбоновых отложений, представленных всеми тремя отделами, достигает 600 м. Отложения пермской системы перекрывают каменноугольные отложения, вскрываются скважинами и выходят на поверхность на небольших участках на севере Московского региона. Далее залегают отложения юрского периода - начался около 200, а закончился 145,5 миллионов лет назад. Продолжался юрский период около 55 миллионов лет и стал одним из самых известных периодов истории Земли. Характерными отложениями юрской системы являются морские черные и темно-серые слюдистые глины,но так же стречены пески. Отложения меловой системы распространены в Мещерской низменности, на Клинско-Дмитровской гряде, в южной части дальнего Подмосковья. Меловая система представлена слоями различных песков. В меловом периоде появились покрытосеменные - цветковые растения. В конце мелового периода произошло самое известное и очень крупное вымирание многих групп растений и животных. Вымерли многие голосеменные растения, все динозавры, птерозавры, водные рептилии. Московская область не богата полезными ископаемыми. Большинство используемых ископаемых является строительными материалами, реже встречаются ископаемые, использующиеся в химической промышленности (например, фосфориты). Поэтому, все горнодобывающие предприятия подмосковья имеют только местное значение. Большинство геологических точек приурочено к разрабатываемым и уже старым карьерам и к побережьям рек. Неогеновые тложения очень маломощны - 2-3 м. (до 24м.) и сохранились очень небольшими пятнами,они представлены белыми крупнозернистыми песками.
Выше залегают четвертичные отложения, который начался 2,588 миллиона лет назад, продолжается по сей день. Этот период является самым коротким геологическим периодом, в нём сформировалось большинство современных форм рельефа и произошло много важных событий истории Земли, например, ледниковая эпоха. Четвертичный период подразделяется на две эпохи: плейстоцен и голоцен.
Плейстоцен (2,588 млн — 11,7 тыс. лет назад): время великих оледенений. В этой геологической эпохе суровые ледниковые эпохи чередовались с относительно тёплыми межледниковьями. Климат плейстоцена во время прошлых межледниковий практически идентичен современному.
Голоцен (начался 11,7 тыс. лет назад и продолжается до сих пор) - типичная межледниковая эпоха с относительно стабильным климатом. Начало голоцена характеризуется вымиранием большого количества видов животных, а середина — становлением человеческой цивилизации и началом её технического развития. Подразделяется на четыре отдела нижний, средний, верхний и современный Породы развиты повсеместно, мощность их колеблется от нескольких сантиметров до десятков метров. По происхождению и составу четвертичные отложения весьма разнообразны.
За четвертичный период территория Подмосковья неоднократно подвергалась мощным оледенениям, которые сильно преобразовали рельеф и принесли с собой различные отложения. Наступающий (медленно текущий) лёд сглаживал неровности рельефа, а отступающий (тающий) лед формировал новый неровный рельеф, неравномерно забрасывая территорию обломочным материалом. Мощные потоки талой ледниковой воды углубляли имеющиеся речные долины. С их деятельностью связано формирование водно-ледниковых равнин.
Среди четвертичных отложений различают: аллювиальные отложения, ледниковые отложения, водно-ледниковые отложения, речные отложения, делювиатьные отложения, пролювиальные отложения, озерно-болотные отложения.
Отложения московско-днепровского межледниковья представлены песками желтого и серого цвета, местами белого, мелко-зернистыми, участками гравелистыми, с прослоями глин и суглинка, гравия и крупной гальки. Мощность этих отложений 5-10 метров. Указанные отложения распространены в отдельных участках в пределах речных долин реки Москвы. Отложения московского оледенения суглинки буро-красного цвета, сильно опесчаненые с большим количеством щебня, гравия, гальки и валунов кристаллических пород. Эти отложения имеют распространение на высоких террасах реки Москвы.
Московской области широко распространены четвертичные отложения; их мощность убывает с северо-запада на юго-восток. В настоящее время большинством исследователей принята точка зрения, согласно которой на территории Подмосковья было четыре оледенения. Первое из них, окское, произошло в нижнем плейстоцене и распространилось до широтного отрезка долины Оки. В среднем плейстоцене было два мощных оледенения — днепровское (покрывало значительную часть территории Русской равнины) и московское (остановилось немного южнее нынешней границы Москвы). Наконец, к позднему плейстоцену относится валдайское оледенение, которое не затронуло непосредственно территорию Московской области, однако оставило следы в виде флювиогляциальных отложений. Ледники оставили после себя моренные суглинки с галькой и валунами различных пород (граниты, гнейсы, кварциты; доломиты, известняки, песчаники).
Тектоника Московского региона
Московский регион расположен на Восточноевропейской платформе в пределах Московской синеклизы. Южнее к ней примыкает Девонская ось, переходящая к северу в Елецко-Тульское поднятие. Еще южнее находится Днепровско-Донецкая впадина, на северо-востоке простирается Клязьмо-Цнинский вал с прилегающим с запада Владимиро-Шилово-Шацким прогибом. Наклонная к северо-востоку осевая линия Московской верхнепалеозойской котловины проходит через Клин. Основные направления падения на описываемой территории колеблются около северо-восточного азимута. Со всех окружают положительные структуры фундамента: c востока Волго-Уральская антеклиза, с юга Воронежская антеклиза, с запада Белорусская антеклиза, с севера Балтийский щит. Фундамент Русской платформы в районе Московской синеклизы залегает большей частью на глубине 1,5-2 км. В нескольких местах он разбит тектоническими разломами на отдельные блоки, приподнятые или опущенные относительно исходной поверхности фундамента. Над опущенными блоками образовались тектонические впадины - грабены, над приподнятыми – горсты.
В западной части области, уходя частично на территорию соседней Смоленской, располагается обширная, овальная по форме Гжатская впадина, в пределах которой скважинами зафиксирована глубина фундамента порядка 2600 м. К югу-востоку и востоку от нее находятся две линейно вытянутые узкие впадины: расположенная чуть восточнее Москвы почти широтная Подмосковная впадина и такая же глубокая Пачемская впадина, протянувшаяся от истоков реки Рожайки вдоль долины реки Северки на юго-восток. На востоке Московской области и частично в соседней Рязанской располагается крупный Тумско-Шатурский выступ, в районе которого кристаллический фундамент залегает на глубине чуть более 1 км. Породы осадочного чехла платформы залегают с резким несогласием на поверхности докембрийского фундамента и образуют четыре структурных этажа, границы, между которыми соответствуют эпохам континентального режима на территории Московской синеклизы. Очень часто особенности тектоники фундамента находят отражение и в современных элементах рельефа и гидросети. Самая высокая точка Смоленско-Московской возвышенности и всего Подмосковья находится под Можайском, в пределах Гжатской впадины, а Мещерская низменность в значительной своей части располагается на территории Тумско-Шатурского выступа фундамента. Здесь происходили лишь медленные эпейрогенические колебания, небольшие по амплитуде, так что накапливавшиеся во время морских транссгресий толщи осадков постепенно снивелировали неровности подстилающей поверхности. Эти процессы в сочетании с протекавшими в континентальной эпохе процессами эрозионного расчленения поверхности и сноса накопленного материала и создали, в конечном счете, современный рельеф Московской области.
Рисунок 2. Тектоническая карта Московского региона
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. Трансгрессия позднеэйфельского и живетского моря. 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
Заключение
Вследствие серьезной застройки выполнение многих строительных работ осложнено рядом причин. Техногенные и антропогенные отложения, сегодня занимают свыше 70% от всей площади города. Известный факт, что техногенные отложения приводят к серьезным последствиям, в большинстве случаев.
Список литературы
Белая Н.И., Дубинин Е.П., Ушаков С.А. Геологическое строение Московского региона. Геологические практики: М.: Изд-во МГУ,2001.
. Апродов В.А., Апродова А.А. Движения земной коры и геологическое прошлое Подмосковья. М., 1963.
Атлас Московской области. М., 1979