2 板块构造与地壳运动
根据上节讨论的岩石圈板块构造及其驱动机制,当两个板块发生聚合时,沿板块边缘分布的巨厚沉积地层就会受挤压而发生褶皱和断裂,导致两者之间原先存在的洋盆闭合和新生山脉隆升,同时伴随发生岩浆侵入和岩石的变质作用,这种地质构造十分复杂的长条状地带称为造山带(图5-15)。
2.1 极块运动与地壳运动类型
在山区常常可以看到层状岩层被褶皱或突然断开,以及大家熟悉的地震等都是地壳运动的结果,它们往往和板块运动有关。
(1)造山运动
大陆上最为雄伟的现象之一是绵延数千公里的高峻山脉,山脉中的沉积岩层在地质历史中形成于深海洋盆等复杂环境,后来发生强烈的褶皱、断裂、岩浆侵入和变质作用,形成这些变形造山带的运动称为造山运动。现在普遍认为造山运动是岩石圈板块碰撞或陆内俯冲的结果。例如我国著名的天山、祁连山、秦岭造山带的形成都与古生代或早中生代发生过的板块碰撞作用有关,燕山山脉的形成则是晚中生代陆内造山带的代表。但我们现在见到的上述高峻山脉,则是晚第三纪(晚近纪)以来伴随印度与欧亚大陆碰撞导致青藏高原强烈抬升的结果。
(2)造陆运动
一些地方过去曾经在海平面之下不断接受沉积物充填并缓慢下沉,但是现在被抬升到海平面之上。如芬兰斯堪的纳维亚半岛在海拔250米处找到曾经是海滩的贝壳,证明它在第四纪冰期后发生了抬升。又如我国广东沿海中山、台山、茂名、潮汕等地,在狭长的滨海平原沉积物中可以见到海生贝壳。这些曾一度被淹没的浅海,现在抬升变成陆地,正所谓沧海桑田,这样大规模的海陆变化到处可见,称为造陆运动。造陆运动实际上是地壳垂直升降运动的一种表现形式,只要没有大规模褶皱或断裂作用,地壳的向下沉降可以形成巨大的盆地。如我国的华北盆地,在天津附近打钻达700~800m深的地下,发现还有第四纪的河流沉积,说明在最近200多万年内下降了800m以上,是地壳发生垂直运动的有力证据。
地壳大面积的垂直升降运动可以有多种成因机制。有的与全球或邻区板块构造运动直接有关,如青藏高原强烈隆升;有的可能与区域性地壳均衡调整等因素有关,如北欧斯堪的纳维亚半岛第四纪大陆冰盖消融后的缓慢抬升。