Вопросы о доисторических эпохах Урала мы задали заведующему Учебным геологическим музеем ЮУрГУ, кандидату геолого-минералогических наук Татьяне Тараниной.
— Как появились Уральские горы? Находимся ли мы сейчас на границах движущихся плит? Возможны ли на Урале мощные землетрясения и извержения вулканов?
— Мы говорим Уральские горы. Но ведь горами называются формы рельефа высотой более 500 метров. Такие горы есть на западе нашей области, а в самом Челябинске их нет. И тем не менее Челябинск – это Урал.
Уралом называется, прежде всего, геологическая структура – участок земной коры, в пределах которого древние (палеозойские, возрастом более 280 млн. лет) и древнейшие (с возрастом более 600 млн. лет) горные породы смяты в складки, пронизаны разломами и глубинными магматическими горными породами – гранитами и другими подобными.
Как геологическая структура Урал образовался в конце палеозоя – 280-250 млн. лет назад, за счет столкновения древних литосферных плит. Аналогичные процессы мы сейчас наблюдаем по окраинам Тихого океана, на Камчатке, Японии и других регионах.
Тогда Уральские горы были «молодыми», высокими, с частыми, сильными землетрясениями и вулканами. В юрском периоде мезозойской эры (около 200 млн. лет назад) перечисленные эндогенные процессы на нашей территории «затихли», горы медленно поднимались и разрушались, обломки горных пород, песок, глина сносились на восток – в образовавшуюся впадину Западно-Сибирского моря.
Многие ученые (К.С. Иванов, В.Н. Пучков, А.П. Сигов) считают, что в конце мезозоя – начале кайнозоя территория современного Урала была равниной, к востоку от которой плескалось Западно-Сибирское море.
Современный рельеф образовался в конце неогена – начале четвертичного периода (10 – 1 млн. лет назад) за счет новейших движений, которые имели унаследованный характер и разные скорости и амплитуды поднятий. Максимальные амплитуды, достигавшие более 1000 метров, происходили на западе области, где мы видим современные горы – Таганай, Зюраткуль, другие хребты.
Восточные участки современной Челябинской области поднимались медленнее и здесь образовались более равнинные территории, вблизи поверхности которых лежали древние и магматические горные породы.
Начиная с мезозойской эры Уральские горы находятся на платформенном спокойном этапе развития, в просторечии говоря «устоялись».
Современные литосферные плиты продолжают свое движение, но активные процессы землетрясений, вулканизма, магматизма происходят на их границах – Камчатка, Индонезия, Африка, другие сейсмические и вулканические пояса и области.
Сейчас Урал располагается на значительном удалении от современных границ литосферных плит, значит нам не грозят в ближайшие миллионы лет ни сильные землетрясения, ни извержения вулканов.
— А как же Катав-Ивановское землетрясение 2018 года?
Это было очень слабое землетрясение, магнитудой до 3 баллов по другую сторону Уральского хребта, в зоне сочленения Предуральского прогиба и Башкирского мегантиклинория, сложенного рифейскими образованиями.
Незначительные землетрясения в тех краях можно объяснить, во- первых, отдаленным влиянием геомагнитной активности за тысячи километров отсюда, как считают некоторые исследователи.
Во-вторых, толчки могут быть обусловлены процессами обрушения блоков горных пород в карстовые полости или пустоты, образовавшиеся вдоль проницаемых зон глубинных разломов.
Одним словом, такие колебания вызваны не эндогенными (из глубин земли, как 90% всех землетрясений), а экзогенными причинами (внешними силами).
Подтверждением этого вывода служат данные сейсмологов Института геофизики УрО РАН о глубине очага Катав-Ивановского землетрясения – всего лишь 3-4 километра.
Факт. Интересно, что мощные землетрясения силой более 8-9 баллов вдоль зон столкновения современных литосферных плит (глубоководных желобов и вулканических гряд) на территориях Тихого океана наблюдаются примерно раз в 100 лет, в 2011 это была Фукусима, в 1911 – землетрясение так же недалеко от Фукусимы, а слабые и средней силы землетрясения – ежедневно по несколько раз. А на Урале происходят слабые толчки величиной до 4-6 баллов раз в 120 лет. Впрочем, данных накоплено мало и установить прямую связь между ними невозможно. Причины могут быть любыми, вплоть до техногенных.
— Можно ли озеро Смолино назвать остатком древнего моря? Почему на Урале в горах иногда находят окаменевшие ракушки и останки других животных, живущих в воде?
Когда-то нашу территорию покрывал Палеоуральский океан, окаменевшие ракушки, брахоиподы, морские лилии (криноидеи) и другие могут происходить и оттуда. Потом образовался горный хребет, к которому с запада примыкало Западно-Сибирское море. Оно покрывало территории к востоку от Урала всю мезозойскую эру, но постепенно отступило и обмелело к концу палеогена – началу неогена уже нашей, кайнозойской эры (мы сейчас живём в её четвертичном периоде).
Являются ли современные озера Южного Зауралья «наследниками» того моря? Сложно сказать, у разных водоёмов разные причины образования. Таяли ледники, состав менялся под влиянием пород, покрывавших дно.
Но помнится еще в 1970-80-х года ветер с озера Смолино ощущался иногда как морской, с йодистым привкусом. Смолино опресняется, есть здесь и природные, и антропогенные факторы, то же Шершневское водохранилище, появившееся в конце 1960-х, способствовало изменению и смолинской воды.
Факт. В Челябинске можно часто услышать о разломе, проходящем вдоль городской магистрали Меридиан, который обозначает границу Урала и Сибири. Об этом свидетельствуют и два памятника «Урал – Сибирь». Представьте себе, когда-то там проходил скалистый гранитный берег, омывавшийся водами Западно-Сибирского моря. И хотя море осталось далеко в прошлом, геологический анализ пород помогает восстановить его историю.