ПАССИВНЫЕ ГРАНИЦЫ

Пассивный край атлантического типа локализован в пределах плиты. Главное тектоническое движение - широкая региональная вертикальная составляющая, а землетрясения и вулканы играют незначительную локальную роль. Эти границы отмечены плавным рельефом из-за тектонического затишья и активного процесса накопления осадков.

Температурное охлаждение и погружение осадков ведут к общему прогибанию и накоплению мощных слоев осадочных пород по мере отдаления края от центра спрединга.

Aнализ мощностей позволяет дать количественную оценку вертикальных движений. Он проводится на основе составления карт линий равных мощностей.В мелководных морях и на шельфах мощность осадков соответствует размеру тектонического погружения дна бассейнов.

В мелководных морях и на шельфах мощность осадков соответствует размеру тектонического погружения дна бассейнов. Объясняется это деятельностью волн, которая препятствует накоплению осадков выше профиля равновесия. По достижении поверхностью осадков профиля равновесия их дальнейшее накопление невозможно без опускания дна бассейна, создающего дополнительное пространство возможного осадконакопления. Tектоническое погружение становится регулятором осадков. Именно такое погружение создает возможность накопления мощных сугубо мелководных отложений(5-15 км).
Под действием описанного механизма максимальная мощность отложений приурочена к континентальному подножию. Здесь наблюдается компенсированное осадконакопление и любое увеличение поступления обломочного материала приводит к наращиванию и продвижению шельфа в глубь бассейна. Это явление выражено на сейсмостратиграфических профилях в виде клиноформ.

Условия компенсированного осадконакопления характерны для шельфов –В условиях погружения мощность осадков соответствует размеру тектонического опускания. Свидетельством точной компенсации погружения осадконакоплением служит однопородный состав разреза или монотонное переслаивание близких по глубине отложений. Косвенным доказательством соблюдения равновесия между погружением и осадконакоплением служит также сходство распределения мощностей разновозрастных осадков одного и того же прогиба.

Современные пассивные границы связаны с распадом палеозойского суперконтинента и включают: Атлантический, Индийский, Арктический океаны, Норвежское море и края Антарктиды. Начальному рифтингу предшествовал региональный подъем и вулканизм по потоку конвекции от плюма и утоньщение и эрозия коры. Если рифтинг произошел в пределах континентального блока, магма проникает через трещину и начинает увеличивать океаническую кору в пределах блоков.

Очертание пассивного края унаследовано от характера первоначального рифта и последующей модификации. Существующая форма многих континентальных склонов следует за отложением осадков по первоначальному тектоническому склону. Конфигурация и внутренние характеристики осадочных рядов управляются тектоникой погружения (изостазией), и характером и притоком доступного терригенного материала. Граница также может быть изменена локально в ходе производства карбонатных осадков.

Североамериканский континент наращивается по атлантическому склону в сторону моря, так как отложения постоянно ложатся поверх старших страт. Наращивание последовательности седиментов на Атлантическом краю – типичная модель для расходящихся границ (divergent margin). После рифтинга и начального увеличения океанической коры, Атлантика выросла более чем на 1000 километров шириной в течение юрского периода, но этот ранний океан был мелок, потому что он простирался над зоной спрединга. Постепенно рифтовый край оседал, формируя бассейны, в которых континентальные и морские отложения накапливались вместе с эвапоритами, кристаллизировавшимися в замкнутых (restricted) бассейнах. Силлы, дайки и потоки лавы внедрялись в преобладающие неморские отложения в течение раннего триаса. Норма понижения замедлялась со временем по мере охлаждения молодой коры по краям, но накапливающийся осадок внес свой вклад в погружение также.

В течение позднего мела и каинозоя шельфовые отложения были регионально деформированы, смяты в складки и даже изменены эвстатическими колебанием уровня моря. Понижение сопровождалось притоком осадков и накоплением отложений на шельфе, а континентальное повышение вызывало приток турбидитовых отложений от шельфа и склона.

Модификации континентальной границы вели к созданию следующих типов шельфа и склона:
- конструктивный - спадающий склон с накоплением осадков
- флексуроподобный - спадающий, но малая толщина осадков
- дамба добавленная к краю шельфа по причине существования тектонического хребта в основании шельфа, разлома в пограничной области, поднятия диапира или роста кораллового рифа.

Различие между флексуроподобным краем и конструктивным шельфом в том, что первый очень узкий из-за малого притока осадков и ограничении в накоплении где терригенный приток осадков очень низок (западное Средиземноморье).

Изостатическое регулирование может играть главную роль в развитии континентальных краев. Погрузка коры при континентальном повышении и на континентальном шельфе – главный фактор понижения границы. Внутренняя изменчивость мантии, тектонические движения и охлаждение океанической коры создают структурный контроль, который позволяет накопливать колоссальное количество осадков. Окаменелость и горные породы Флориды и Багамских островов указывают на амплитуду такого понижения до 5 000 метров, и с тех пор ранне меловой склон был наращен на пять - десять километров в сторону моря. Эти шельфовые отложения были сформированы в мелководной среде, указывая на норму погружения края и смещения всего в один сантиметр в тысячу лет (Spences, 1967). Другие атлантические границы показывают историю прогиба и накопления осадков на краях начиная с мелового периода.

Дамбы на границе континент-океан часть и конструктивно спадающих пассивных шельфов и активных сходящихся границ, но они всего лишь дополнительный элемент. Когда эти барьеры возникают на спадающем шельфе, накопление осадка может быть намного больше, чем на открытом шельфе, потому что осадок, транспортируемый в сторону моря, будет блокирован.

Основной барьер в данном случае будет подводным горным хребетом, как в случае с Новой Шотландией и Нью-Джерси (Nova Scotia и New Jersey), где горный хребет на два - три километра выше, чем континентальное основание шельфа и эта структурная особенность отделяет заполненение бассейна шельфовыми осадками. Подобный горный хребет на фундаменте (Basement Ridge) находится в Калифорнии (California crops out as quartz diorite in the Farallon Islands). Подобные блокирующие осадки хребты различного происхождения очень распространены и были нанесены на карту по данным сейсмопрофилирования во многих областях.

Складчатый пояс создает структурные максимумы и часто формирует барьеры в Западной Африке, Беринговом и Восточно-Китайском моря. Он создает серию параллельных дуг с крыльями подъема и спуска, которые служат ловушкой при осадконакоплении.

Вторжения соляных диапиров могут сформировать эффективный барьер. Холмистая топография шельфа и континентального склона на востоке Техаса и Луизианы вызвана вторжением соляного диапира. По мексиканскому шельфу и склону поток в пластичной соли создал ряд флексур, создавших западню для осадков.

Шельф Флориды и Blake Plateau имеют структуру рифа по внешнему краю. К югу от Майами шельф и склон являются частью карбонатной платформы и здесь развит меловой конструктивный край с дамбой из кораллового рифа. После того, как отложения лагуны были депонированы, дополнительное осадконакопление пошло поперек этого заполнения и выстроило конуса выноса за пределами барьера (Uchupi and Emery, 1967). Подобные краевые сливы найдены во многих местах. Линии барьерных коралловых рифов строят вверху, позволяя смещение толстых слоев осадков в сторону берега. Понижение и рост рифа могут провоцировать осадконакопление в несколько километров толщиной. Во многих случаях риф развивается на вершине тектонической дамбы и рифтового разлома, которые могут быть замечены под юрскими отложениями.

Если отложение осадков не держит темп, может развиться плато на континентальном склоне в течение периода прогибания. Плато – это террасы, формирующие уступы ниже нормального уровня континентального шельфа, которые являются большими образованиями, охватывающими больше чем 100 000 квадратных километров. Они представляют собой кусок секции континентального шельфа, погруженный в ходе общего понижения, и в этой секции, как и в случае флексуры, не было достаточного накопления осадка. Очень небольшое смещение произошло на глубоком Blake Plateau, так как в миоцене это плато находилось почти на километр ниже нормальной глубины шельфа. Локально отложения эоцена и верхнего мела могут быть найдены на поверхности плато. Поверхность континентального склона и склона до террасы вообще гладка, но поверхность плато нерегулярна, вероятно она претерпела эрозию со стороныГольфстрима. Признаки донных течений могут быть замечены на фотографиях пород в виде ряби. В течение шести миллионов лет что край погружался и отложения накапливались на внутреннем шельфе, а Гольфстрим предотвратил накопление осадков на плато (Drake and al.,1968).

Складчатость может создать пограничную область с уникальной нерегулярной топографией и сложной структурой. Часто присутствует блок складчатого бассейна и область хребтов, похожие на пограничную область южной Калифорнии, где бассейны более чем 3 000 метров глубиной отделены подводными горными хребтами, островами, и банками. Эти шельфы подобны складчатой системе бассейнов и хребтов; разломы и местные структуры развивают ряд депрессий и горных хребтов большого масштаба.

СТРУКТУРА ШЕЛЬФА СЕВЕРНОЙ АМЕРИКИ
Восточное побережье Североамериканского континента между Новой Шотландией и Флоридой типично для расходящейся границы с триасовым периодом отложения кластических осадков и сланцев, депонированных в озерной окружающей среде, сопровождаемом позднетриасовыми депозитами солей в обособленных бассейнах. Раннеюрские карбонаты и эвапориты и средне юрские шельфовые карбонаты накопились в поднятой Восточно-Африканской зоне разломов, это сопровождалось накоплением дельтообразных песков и обломочного материала по мере вормирования края континента (Carswell и др., 1990). Главные различия в типе осадков намечаются с севера на юг по этому побережью и отражают различия в процессах транспортировки осадков.
Grand Bank
Тонкий слой осадков в 300 м. третичного периода отложился на континентальном шельфе и продолжается под континентальный подъем на толщину в пять километров склона как prograding slope, формируя конструктивный, спадающий край (Drake и др., 1968). Под отложениями находятся континентальные породы коры на шельфе и океанические слои под базой континентального подъема (continental rise). Отложения Великой Банки показывают prograded beds на склонах и эрозионные эффекты.

Nova Scotia-Georges Bank
Nova Scotia-Georges Bank представляет собой слабые разломные блоки без отложения солей и эвапоритов. Сейсмическая секция характерна для края с разломами. Отложения осадков происходят в ямах от граничных дамб океанического основания (Schlee и Klitgord, 1988).

Нью-Джерси
От Нью-Джерси древний континентальный склон (от мела до эоцена) утолщается при переходе от наклона к повышению. Этот шельф имел дамбу в виде краевого рифа. Прилежащий к континенту край шельфа произошел в раннем эоцене и поверхность зоцена обнажена вдоль низкого склона. Большие дельты миоценового и плиоценового возраста мигрировали по шельфу и поперек склона, формируя различные типы континентального шельфа местного плана (Poag и Mountain, 1987).
Границы дельты - существенный тип границ subsiding and prograding, и дельтообразные осадки можно видеть в третичных стратах континентального края. Современные дельты типа дельты Миссиссиппи произвели модификацию основной модели склона, именуемой как subsidence model, простираясь поперек шельфа и склона и производя здесь новую депрессию на несколько километров.


Флорида
Базовый образец рифта присутствует во флоридской секции, но юрский слой карбонатов развит непосредственно по зоне рифта и дамба, простирающаяся на крае рифа сохранялась от юры до мела. Развитие главной дамбы и известняковых отложений контролировало рельеф, но более глубокие структуры, вероятно, доминировали на более ранней стадии. Рифовая постройка расположена по погребенному горному хребту, формирующему край континента.

from http://geology.uprm.edu/Morelock/margstruct.htm

Prograding
Turbidity
Continental shelf
ВОПРОСЫ ЧЕТВЕРТИЧНОЙ ГЕОЛОГИИ