Объем и интенсивность тренировочных нагрузок. Рельефообразующая роль новейших тектонических движений земной коры

Существует несколько классификаций тектонических движений. Согласно одной из них эти движения можно подразделить на два типа: вертикальные и горизонтальные. В первом типе движений напряжения передаются в направлении, близком к радиусу Земли, во втором — по касательной к поверхности оболочек земной коры. Очень часто эти движения бывают взаимосвязаны или один тип движений порождает другой.

В разные периоды развития Земли направленность вертикальных движений может быть различной, но результирующая их составляющих направлена либо вниз, либо вверх. Движения, направленные вниз и ведущие к опусканию земной коры, именуются нисходящими, или отрицательными; движения, направленные вверх и ведущие к подъему, — восходящими, или положительными. Опускание земной коры влечет за собой перемещение береговой линии в сторону суши - трансгрессию, или наступление моря. При поднятии, когда море отступает, говорят о его регрессии.

Исходя из места проявления тектонические движения подразделяют на поверхностные, коровые и глубинные. Существует также деление тектонических движений на колебательные и дислокационные.

Колебательные тектонические движения

Колебательные, или эпейрогенические, тектонические движения (от греч. эпейрогенез — рождение материков) являются преимущественно вертикальными, обще коровы ми или глубинными. Их проявление не сопровождается резким изменением первоначального залегания горных пород. На поверхности Земли нет участков, которые бы не испытывали этого типа тектонических движений. Скорость и знак (поднятие-опускание) колебательных движений меняются и в пространстве, и во времени. В их последовательности наблюдается цикличность с интервалами от многих миллионов лет до нескольких столетий.

Колебательные движения неогена и четвертичного периода получили название новейших, или неотектонических. Амплитуда неотектонических движений может быть достаточно большой, например, в горах Тянь-Шаня она составила 12-15 км. На равнинах амплитуда неотектонических движений намного меньше, но и здесь многие формы рельефа — возвышенности и низменности, положение водоразделов и речных долин — связаны с неотектоникой.

Новейшая тектоника проявляется и в настоящее время. Скорость современных тектонических движений измеряется миллиметрами и, реже, первыми сантиметрами (в горах). Например, на Русской равнине максимальные скорости поднятия — до 10 мм в год — установлены для Донбасса и северо-востока Приднепровской возвышенности, а максимальные опускания — до 11,8 мм в год — для Печорской низменности.

Устойчивые опускания за историческое время свойственны территории Нидерландов, где человек уже много столетий борется с наступающими водами Северного моря путем создания дамб. Почти половину этой страны занимают польдеры — возделанные низменные равнины, лежащие ниже уровня Северного моря, остановленного дамбами.

Дислокационные тектонические движения

К дислокационным движениям (от лат. дислокатиос - смещение) относятся тектонические движения различной направленности, в основном внутрикоровые, сопровождающиеся тектоническими нарушениями (деформациями), т. е. изменениями первичного залегания горных пород.

Выделяют следующие виды тектонических деформаций (рис. 1):

  • деформации крупных прогибов и поднятий (вызваны радиальными движениями и выражаются в пологих поднятиях и прогибах земной коры, чаще всего большого радиуса);
  • складчатые деформации (образуются вследствие горизонтальных движений, которые не нарушают сплошности слоев, а лишь изгибают их; выражаются в виде длинных или широких, иногда коротких, быстро затухающих складок);
  • разрывные деформации (характеризуются образованием разрывов в земной коре и перемещением отдельных участков вдоль трещин).

Рис. 1. Виды тектонических деформаций: а-в — горные породы

Складки образуются в породах, обладающих некоторой пластичностью.

Простейший вид складок — это антиклиналь — выпуклая складка, в ядре которой залегают наиболее древние породы — и синклиналь — вогнутая складка с молодым ядром.

В земной коре антиклинали всегда переходят в синклинали, и поэтому эти складки всегда имеют общее крыло. В этом крыле все слои примерно одинаково наклонены к горизонту. Это моноклинальное окончание складок.

Разлом земной коры происходит в том случае, если породы потеряли пластичность (приобрели жесткость) и части слоев смешаются по плоскости разлома. При смещении вниз образуется сброс, вверх - взброс , при смешении под очень малым углом наклона к горизонту - поддвиг и надвиг. В потерявших пластичность жестких породах тектонические движения создают разрывные структуры, простейшими из которых являются горсты и грабены.

Складчатые структуры после потери пластичности слагающими их горными породами могут быть разорваны сбросами (взбросами). В результате в земной коре возникают антиклинальные и синклинальные нарушенные структуры.

В отличие от колебательных движений дислокационные движения не являются повсеместными. Они характерны для геосинклинальных областей и слабо представлены или совсем отсутствуют на платформах.

Геосинклинальные области и платформы — главнейшие тектонические структуры, находящие отчетливое выражение в современном рельефе.

Тектонические структуры — закономерно повторяющиеся в земной коре формы залегания горных пород.

Геосинклинали — подвижные линейно вытянутые области земной коры, характеризующиеся разнонаправленными тектоническими движениями высокой интенсивности, энергичными явлениями магматизма, включая вулканизм, частыми и сильными землетрясениями.

На ранней стадии развития в них наблюдаются общее погружение и накопление мощных толщ горных пород. На средней стадии , когда в геосинклиналях накапливается толща осадочно-вулканических пород мощностью 8-15 км, процессы погружения сменяются постепенным поднятием, осадочные породы подвергаются складкообразованию, а на больших глубинах — метаморфизации, по трещинам и разрывам, пронизывающим их, внедряется и застывает магма. В позднюю стадию развития на месте геосинклинали под влиянием общего поднятия поверхности возникают высокие складчатые горы, увенчанные активными вулканами; впадины заполняются континентальными отложениями, мощность которых может достигать 10 км и более.

Тектонические движения, ведущие к образованию гор, называются орогеническими (горообразовательными), а процесс горообразования - орогенезом. На протяжении геологической истории Земли наблюдался ряд эпох интенсивного складчатого горообразования (табл. 9, 10). Их называют орогеническими фазами или эпохами горообразования. Наиболее древние из них относятся к докембрийскому времени, затем следуют байкальская (конец протерозоя — начало кембрия), каледонская (кембрий, ордовик, силур, начало девона), герцинская (карбон, пермь, триас), мезозойская, альпийская (конец мезозоя — кайнозой).

Таблица 9. Распределение геоструктур различного возраста по материкам и частям света

Геоструктуры

Материки и части с пета

Северная Америка

Южная Америка

Австралия

Антарктида

Кайнозойские

Мезозойские

Герцинские

Каледонские

Байкальские

Добайкальские

Таблица 10. Типы геоструктур и их отражение в рельефе

Типы геоструктур

Формы рельефа

Мегантиклинории, антиклинории

Высокие глыбово-складчатые, иногда с альпийскими формами рельефа и вулканами, реже средние складчато-глыбовые горы

Предгорные и межгорные прогибы

незаполненные

Низкие равнины

заполненные и приподнятые

Высокие равнины, плато, плоскогорья

Срединные массивы

опущенные

Низкие равнины, впадины внутренних морей

приподнятые

Плато, плоскогорья, нагорья

Выходы на поверхность складчатого основания

Низкие, реже средние складчато-глыбовые горы с выровненными вершинами и нередко крутыми тектоническими склонами

приподнятые части

Гряды, плато, плоскогорья

опущенные части

Низкие равнины, озерные котловины, прибрежные части морей

с антеклизами

Возвышенности, плато, низкие складчато-глыбовые горы

с синеклизами

Низкие равнины, прибрежные части морей

Самые древние горные системы, существующие сейчас на Земле, сформированы в каледонскую эпоху складчатости.

С прекращением процессов поднятия высокие горы медленно, но неуклонно разрушаются, пока на их месте не образуется холмистая равнина. Гсосинклинальный цикл достаточно длителен. Он не укладывается даже в рамки одного геологического периода.

Пройдя геосинклинальный цикл развития, земная кора утолщается, становится устойчивой и жесткой, не способной к новому складкообразованию. Геосинклиналь переходит в иной качественный блок земной коры — платформу.

Ответ оставил Гость

Платформами называются относительно устойчивые участки земной коры. Они развиваются на месте консолидированных складчатых сооружений, возникших при замыкании геосинклиналей. Это обширные, преимущественно равнинные участки земной коры, часто неправильной многоугольной формы. Такая форма обусловливается крупными краевыми разломами, отделяющими платформы от смежных с ними подвижных геосинклинальных областей. Примерами в России являются Русская (Восточно-Европейская) и Сибирская платформы. Для платформ характерны следующие особенности.

B строении платформы выделяются два главных структурных яруса - нижний и верхний. Нижний ярус сформировался в геосинклинальный (доплатформенный) этап развития и состоит из сильно дислоцированных метаморфизованных горных пород, пронизанных интрузиями и глубокими разломами. Его называют фундаментом, складчатым основанием или цоколем платформы. Верхний ярус представляет собой осадочный платформенный чехол, сложенный спокойно залегающими осадочными горными породами. Местами фундамент выступает на поверхность. Такие участки платформ называются щитами. Участки платформ, на которых фундамент погружен на глубину и покрыт всюду осадочным чехлом, именуют плитами.

Относительно слабые и медленные небольшой амплитуды, вертикальные колебательные движения земной коры. При этом движения одного знака - медленное прогибание или медленное поднятие - захватывают крупные по размерам участки платформ и могут сменяться во времени. С колебательным характером тектонических движений в развитии платформ связаны периодические трансгрессии и регрессии морских бассейнов. Некоторые части платформ и сейчас затоплены эпиконтинетальными морями - Балтийское, Северное и др.

Сравнительно небольшая мощность осадочных пород платформенного чехла - обычно до 2-4 км, т. е. в несколько раз меньше, чем в геосинклинальных областях, которая изменяется постепенно.

Состав осадочных пород более или менее однообразен. В эпиконтинетальных платформенных морях накапливаются или карбонатные породы - известняки, доломиты, или мелководные песчано-глинистые отложения. Из полезных ископаемых здесь местами шло образование осадочных железных и марганцевых руд, фосфоритов, бокситов и др. В периоды регрессий на месте бывших морей накапливались континентальные отложения - озерные, аллювиальные, болотные, а в условиях аридного климата - эоловые и лагунные. С этими этапами континентального развития связано образование железных руд (в болотах и озерах) , углей и солей.

Горизонтальное или почти горизонтальное залегание слоев осадочных горных пород, осложненное местами изолированными пологими кладками (прерывистая складчатость) . Наиболее крупные структурные элементы платформ - синеклизы - это огромные пологие изометричные впадины - прогибы, занимающие обширные площади, достигающие в поперечнике сотни и даже тысячи километров. Они отличаются очень пологим падением слоев - первые метры на километр, что соответствует углу наклона в несколько минут. Примером является Московская синеклиза с центральной частью близ Москвы. Ее поперечное сечение (с севера на юг) достигает 1300 км, а падение слоев 2-2,5 м/км. Крупные пологие поднятия платформ называются антеклизами. Примером их являются белорусская и воронежская антеклизы. Кроме синеклиз и антеклиз, в пределах платформ встречаются желообразные тектонические впадины, линейно ориентированные и ограниченные глубинными разломами, протягивающиеся на многие сотни километров при ширине от десятков до 100-200 км. Эти впадины названы Н. С. Шатским авлакогенами (греч. ╚авлакон╩ - борозда) . В них наблюдаются повышенная тектоническая активность, большие мощности осадочных пород (пример - Днепровско-Донецкая впадина) . Из более мелких складчатых форм развиты валы, брахискладки, купола, флексуры.

Тектонические движения являются одним из важнейших факторов в развитии геологических процессов, изменяющих лик Земли. Они приводят к преобразованию земной коры, изменяют формы рельефа поверхности, очертания суши и моря, воздействуя тем самым на климат.

Тектонические движения влияют на вулканизм, на процессы осадконакопления и определяют размещение полезных ископаемых в земной коре.
Тектонические движения выражаются в виде медленных поднятий и опусканий, приводящих к трансгрессиям и регрессиям моря в виде общего смятия земной коры с образованием высоких

горных массивов и глубоких впадин, образованием складок, а также в форме разрушительных землетрясений, которые сопровождаются возникновением трещин со значительным смещением блоков коры по вертикали и горизонтали.
В зависимости от направления напряжения тектонические движения подразделяют на вертикальные (радиальные) и горизонтальные (тангенциальные). При анализе вертикальных движений различают восходящие (положительные) и нисходящие (отрицательные) движения. Этим движениям чаще соответствуют медленные, плавные поднятия или опускания, охватывающие территории континентов и океанических впадин или их частей. Это эпейрогенические движения (греч. "эпейрос" - материк).
Движения тангенциальные (по касательной к поверхности земной коры) связаны с определенными зонами и приводят к существенным деформациям земной коры. Это орогенические движения (греч. "орос" - гора).
Тектонические движения и возникающие при этом структуры земной коры изучают геотектоника и структурная геология.
Для восстановления тектонических движений прошедших эпох используют специальные методы, позволяющие воссоздать общую картину тектонических движений для определенной эпохи.
О характере современных тектонических движений мы судим, наблюдая современные процессы, которые наглядно проявляются в областях активных землетрясений и вулканизма: 1) современные вертикальные тектонические движения фиксируются путем повторного нивелирования; 2) новейшие движения, т.е. происходившие в неоген-четвертичное время, изучают с помощью геоморфологических методов, анализируя рельеф поверхности Земли, морфологию речных долин, расположение морских террас, мощность четвертичных отложений.
я,". Значительно труднее изучать тектонические движения прошлых геологических эпох. Методами изучения этих движений являются: 1) анализ стратиграфического разреза; 2) анализ литолого-палеогеографических карт; 3) анализ мощностей; 4) анализ перерывов и несогласий; 5) структур-цый анализ; 6) палеомагнитный анализ; 7) формационный анализ.

  1. Анализ стратиграфического разреза позволяет проследить тектонические движения не
    большого участка земной коры в течение длительного времени. Исходным материалом для анализа
    является стратиграфический разрез (колонка), который необходимо исследовать с позиций измене
    ния обстановки накопления пород в их стратиграфической последовательности.

    Изучая вещественный состав, структурные и текстурные особенности пород, заключенные в них окаменелости, удается выделить типы отложений, которые накапливаются на различных гипсометрических
    уровнях относительно уреза воды морского бассейна и соответственно охарактеризовать обстановку осадконакопления. Отрицательные тектонические движения в условиях стабильного выноса обломочного материала в бассейн приводят к углублению его дна и смене вверх по разрезу мелководных отложений более глубоководными. Наоборот, положительные тектонические движения приводят к обмелению бассейна и смене по разрезу глубоководных отложений мелководными, наземными и далее размывом ранее накопившихся отложений. Отрицательные тектонические движения способствуют развитию морских трансгрессий, а положительные вызывают регрессию.
    2) Литолого-палеогеографический анализ. Анализ литолого-палеогеографических карт позволяет судить о направленности движений и распределении прогибов и поднятий на площади. Обычно
    области аккумуляции отложений соответствует отрицательная структура, области денудации - положи
    тельная. В связи с дифференцированностью движений на фоне крупной отрицательной структуры могут выделяться участки относительных поднятий с морскими мелководными отложениями среди более глубоководных. Такой участок представляет собой подводное поднятие - отмель и может соответствовать растущей антиклинальной структуре. Участок распространения относительно глубоководных
    отложений среди мелководных должен отвечать впадине на дне бассейна.

    Обычно характер тектонических движений более отчетливо выявляется при анализе литолого-палеогеографических карт, составленных для нескольких последовательных отрезков времени.
    3) Анализ мощностей. На участках ускоренного прогибания накапливаются осадки большей
    мощности, на участках замедленного прогибания - меньшей мощности, в областях воздымания -
    мощности равны нулю.

    Данные о мощностях одновозрастных отложений наносят на карты; точки равных мощностей соединяют линиями - изопахитами (рис. 23). По картам с изопахитами можно судить о распределении участков относительных прогибов и поднятий. Однако анализ мощностей необходимо совмещать с анализом фациаль-
    Рис. 23. Карта равных мощностей одновозрастной песчано-глинистой толщи (изолинии мощностей намечают положение прогиба, формировавшегося во время осадконакопления): / - точка замера и мощность (в м); 2 - изолинии мощностей (изопахиты). (Заимствовано у Г.И.Немкова и др., 1986)
    ной обстановки накопления осадка, т.к. он применим только для определенных условий осадконакопления, когда скорость прогибания ложа компенсируется скоростью накопления на нем
    осадков. В случае декомпенсированного разреза в течение огромных промежутков времени может
    накопиться незначительный по мощности слой осадка.


    4) Анализ перерывов и несогласий. Положительные тектонические движения в стратиграфическом разрезе выражаются сменой относительно глубоководных отложений мелководными,
    мелководных - прибрежными и континентальными. В таком случае, если эти движения привели к
    подъему накопившихся осадков выше уровня моря, начинается их размыв. При последующем погружении новая серия осадков ложится на размытую поверхность, которая называется поверхностью перерыва или поверхностью несогласия. Эти поверхности фиксируются выпадением из нормальной последовательности тех или иных стратиграфических подразделений, присутствующих
    там, где положительные движения не проявлялись. Если отложения выше и ниже поверхности,
    фиксирующей перерыв в осадконакоплении, залегают с одинаковыми углами наклона (стратиграфическое несогласие), можно говорить о медленных положительных движениях, охвативших
    большие площади. Если наблюдаются резко отличные углы наклона (угловое несогласие), то ранее накопившиеся осадки к моменту нового погружения и осадконакопления испытали складкообразование, могли быть нарушены разрывами (рис. 24). Глубина размыва подстилающей толщи и
    продолжительность перерыва в осадконакоплении свидетельствуют об амплитудах
    Рис. 24. Стратиграфическое (а) и угловое (б) несогласия Последовательность событий: а - накопление осадков нижней пачки, поднятие, размыв кровли нижней пачки, погружение, накопление осадков верхней пачки; б - накопление осадков нижних пачек, поднятие, складкообразование и перемещение блоков по разлому, размыв, накопление осадков вевхней пачки (заимствовано у Г.И.Немкова и др., 1986)
    тектонических движений, приведших к несогласию между толщами пород. Толщи пород, отделенные от подстилающих и покрывающих отложений поверхностями угловых несогласий, называются структурными этажами. Каждый структурный этаж отвечает естественному историко-тектоническому этапу развития территории, который начался трансгрессией и осадконакоплением во время отрицательных движений и завершился подъемом территории и складчатостью. Каждый структурный этаж характеризуется специфичными формами залегания слоев.
    5) Структурный анализ имеет важное значение при изучении горизонтальных движений,
    так как позволяет качественно и количественно оценить величину горизонтальных движений во


    Рис. 25. Слой, смятый при боковом сжатии д - длина крыла складки, ш - ширина складки, а -угол складки (заимствовано у Г.И.Немкова и др., 1986)
    время деформации слоев. Если мысленно распрямить слой, смятый в складки, образовавшиеся при боковом сжатии, протяженность такого выпрямленного слоя будет соответствовать первоначальной ширине прогиба до момента деформации слоя. Разность между суммой длины крыльев складок и суммой ширины тех же складок составит величину горизонтального сжатия слоя (рис. 25). Пользуясь графическим способом или геометрическими формулами, можно оценить амплитуду горизонтальных движений, приведших к образованию складок. Например, по рис. 25 можно представить, что, если средние углы складок равны 60°, горизонтальное сокращение поверхности было двукратным.
    6) Палеомагнитный анализ. Способность горных пород намагничиваться во время своего
    образования в соответствии с направлением геомагнитного поля и сохранять эту намагниченность
    позволяет не только создать палеомагнитную геохронологическую шкалу, но и использовать данные палеомагнитного анализа для выявления горизонтальных тектонических движений. Определив среднее направление намагниченности пород определенного возраста, взятых из какого-либо
    пункта на поверхности Земли, можно рассчитать положение магнитного полюса того времени в


    координатах. Исследуя породы в их стратиграфической последовательности, по координатам вычерчивается траектория относительного перемещения полюса за время, соответствующее изученному интервалу стратиграфического разреза. Проделав такое же исследование по образцам, взятым из другого пункта, вычерчивается траектория перемещения полюса относительно пункта за тот же период времени.
    Рис. 26. Траектория движения Северного полюса относительно Европы и Северной Америки за последние 400 млн. лет (заимствовано у Г.И.Немкова и др., 1986)
    Если обе траектории совпадают по форме, то обе точки сохранили постоянное положение относительно полюсов. Если траектории не совпадают, то обе точки по-разному изменили свое положение относительно полюса. Так, например, траектории движения Северного полюса, рассчитанные для территории Северной Америки и для Европы за последние 400 млн. лет, существенно отличны (рис. 26). Это позволяет сделать вывод о горизонтальных перемещениях континентов в указанное время.
    7) Формационный анализ является методом исследования строения и истории развития
    земной коры на основе изучения пространственных взаимоотношений ассоциаций горных пород -
    геологических формаций.
    Геологическая формация представляет вещественную категорию, занимающую определенное положение в иерархии вещества земной коры: химический элемент - минерал - горная порода -геологическая формация - формационный комплекс - оболочка земной коры, -к Под формациями понимается совокупность фаций, которые образовались на более или менее значительном участке земной поверхности при определенных тектонических и климатических условиях и отличаются от других особенностями состава и строения. Отдельные фации могут быть образованы на различных участках земной поверхности. Однако их устойчивые и длительные сочетания, которые позволяют сгруппировать их в формации, возникают только в строго определенных тектонических и климатических условиях. По другому определению, геологической формацией можно называть закономерные ассоциации горных пород, связанные единством вещественного состава и строения, обусловленные общностью их происхождения (или сонахождения).
    Термин "формация" был введен известным немецким геологом А.Г.Вернером еще в XVIII в. Долгое время до начала XX в. его употребляли в качестве стратиграфической категории, как и предложил автор. До сих пор в США для обозначения стратиграфических единиц употребляется термин "формация". В нашей стране формационный анализ нашел широкое применение в связи с тектоническим районированием и прогнозом полезных ископаемых. Заслуга в его развитии принадлежит многим русским ученым, в частности Н.С.Шатскому, Н.П.Хераскову, В.Е.Хаину, В.И.Попову, Н.Б.Вассоевичу, Л.Б.Рухину и другим исследователям.
    Различают три типа формаций: осадочные, магматические и метаморфические. При изучения формаций выделяют главные (обязательные) и второстепенные (необязательные) члены ассоциации. Главные члены ассоциации характеризуют определенную формацию, т.е. устойчивую ассоциацию, повторяющуюся в пространстве и во времени. По названию главных членов ассоциации дается название формации. Набор второстепенных членов подвержен существенным изменениям. В зависимости от вещественного состава типы формаций делятся на группы. Например, среди осадочных формаций можно выделить группы глинисто-сланцевых, известняковых, сульфатно-галогенных, кремнистых, мелкообломочно-кварцевых, мелкообломочных полимиктовых и др.; среди вулканогенных - группы базальтово-диабазовых (трапповых), липарито-дацитовых, андезитовых формаций и др.
    Главными факторами, определяющими формирование устойчивых ассоциаций осадочных горных пород, являются тектонический режим и климат, а магматических и метаморфических пород - тектонический режим и термодинамическая обстановка.
    Основными признаками осадочных формаций являются: 1) набор слагающих их ассоциаций главных горных пород, которые совместно отвечают фациям или генетическим типам; 2) характер переслаивания этих пород в вертикальном разрезе; ритмичное строение; 3) форма тела формации и его мощность; 4) наличие в ней каких-то характерных аутигенных минералов, своеобразных горных пород или руд; 5) преобладающая окраска, в той или иной степени несущая генетическую информацию; 6) степень диагенетических или метаморфических изменений.
    Названия осадочным и осадочно-вулканогенным формациям обычно даются по преобладающим литологическим компонентам (песчано-глинистая, известняковая, доломитовая, эвапоритовая) с одновременным указанием физико-географической обстановки образования (морская, континентальная, лимническая), нередко за многими формациями закрепились названия по присутствию акцессорных минералов (глауконитовая) или полезных ископаемых (угленосная, бокситоносная).
    Главными факторами, определяющими облик осадочных формаций, являются следующие: 1) характер тектонического режима в областях размыва и накопления; 2) климатические условия; 3) интенсивность вулканизма. От многократного сочетания перечисленных условий и быстрой изменчивости в пространстве и во времени создается чередование генетических типов пород, входящих в состав формаций. От этих же факторов зависит и общее распределение формаций на земной поверхности.
    В зависимости от тектонического режима выделяются три класса формаций: платформенный, геосинклинальный, орогенный. Большинство осадочных формаций могут служить надежны
    ми индикаторами тектонического режима. Например, формации мергелисто-меловые, каолиновых
    глин, кварцевых песчаников, глинисто-опоковая свидетельствуют о платформенном режиме осад-
    конакопления, а осадочные флишевые, кремнисто-карбонатные, кремнисто-сланцевые, яшмовые
    формации являются индикаторами геосинклинального режима. Широкое развитие осадочных гру-
    бообломочных формаций указывает на орогенный режим.
    Еще более определенное заключение о тектонических режимах можно сделать на основе анализа магматических формаций, если иметь в виду, что ряд пород: основные - средние - кислые ~

    щелочные соответствуют последовательности развития магматических извержений при смене геосинклинального режима орогенным и далее платформенным.
    Площади распространения определенных формаций контролируются тектоническими структурами, развитием которых обусловлено пространственное ограничение формаций. Поэтому, изучая закономерности распространения формаций в пространстве, мы тем самым устанавливаем размещение тектонических структур во время образования формаций. Эволюция тектонического режима приводит к последовательной смене в разрезе геологических формаций. Располагая данными об условиях формирования комплексов горных пород, сменяющихся по вертикали, можно сделать вывод об изменении тектонического режима.
    Так, например, если мощная толща флишевых формаций с характерными тонкими, закономерно ритмично переслаивающимися пластами песчаников, алевролитов и аргиллитов, перекрыта толщей грубообломочных морских и континентальных отложений - молассами, делается вывод, что геосинклинальные условия сменились орогенными. Этот вывод основан на существующих представлениях о тектонических условиях накопления флишевых и молассовых формаций.
    Анализ формаций дает возможность классифицировать тектонические структуры, выделяя, их особые типы, например, типы прогибов. Повторяемость типичных формаций в пространственно разобщенных структурах позволяет наметить общую этапность в истории тектонического развития структур, сравнить наборы формаций близких по типу структур разного возраста и т.д.
    Особое направление в изучении и классификации осадочных формаций составило направление, основанное на учете содержания в них промышленных концентраций определенных видов полезных ископаемых. На этом основании выделяются угленосные, соленосные, фосфоритонос-ные, бокситоносные, железорудные, латеритные, нефтеносные и целый ряд других формаций.
    Последовательность при изучении и выделении формаций следующая. Вначале в разрезе производится выделение толщ пород, отличающихся по литологическому составу, разделенных четко выраженными поверхностями напластования, границами перерывов или размывов (стратиграфический перерыв и несогласия). Затем проводится изучение группы пород (ассоциации), входящих в состав выделенного естественного комплекса, т.е. парагенетический анализ. Одновременно определяются и изучаются цикличность строения формации или иные структурно-текстурные признаки. Далее выясняются фациальная природа каждого входящего в состав формации типа пород и их сочетание в разрезе, т.е. осуществляется фациальный анализ. На этом основании определяется генетический тип отложений, устанавливается физико-географическая (ландшафтная) обстановка формирования формации. В заключительной фазе формационного анализа определяются климатический и тектонический режимы времени и места формирования формаций. Таким образом проводятся палеоклиматический и формационно-тектонический анализы.
    Теоретическое значение изучения осадочных и осадочно-вулканогенных формаций состоит в возможности восстановления по ним древней тектонической, климатической и ландшафтной зональности. Практическое значение формационного анализа обусловливается приуроченностью к определенным формациям соответствующих видов полезных ископаемых.

При определении объема и интенсивности тренировочных нагрузок, обеспечивающих оптимальный эффект адаптации, возможно два пути. Первый -- интенсивный путь, заключающийся в дальнейшем возрастании суммарных объемов тренировочных нагрузок. На этом пути возможности дальнейшего спортивного роста для высококвалифицированных спортсменов к настоящему времени оказываются практически исчерпаны. Более перспективным с точки зрения дальнейшего прогресса в мировом спорте является второй вариант -- путь интенсификации тренировочной деятельности. На этом пути при сохранении уже достигнутых (почти предельных) объемов тренировочной нагрузки предлагается такое сочетание высокоинтенсивных, развивающих нагрузок с нагрузками поддерживающими, сохраняющими достигнутый уровень функционирования нужных систем, которое создает наилучшие условия для достижения спортивного успеха.

Имеющийся опыт подготовки сильнейших спортсменов показывает возможность ежегодного прироста общего объема тренировочной нагрузки на 20 %. У молодых спортсменов это увеличение возможно на 40 -- 50 % в зависимости от вида легкой атлетики и его индивидуальных особенностей адаптироваться к ней. Естественно, возрастает интенсивность упражнений, которая выражается в увеличении объема нагрузки, выполняемой с предель-ной и околопредельной скоростью в беге; в увеличении длины и высоты прыжков, дальности метаний, веса снарядов и штанги; в более энергичном, повышенном темпе и ритме специальных упражнений. Одним из показателей интенсивности спортивных нагрузок является рост количества соревнований.

Современные представления о соотношении объема и интенсивности тренировочных нагрузок в круглогодичном цикле предполагают так построить учебно-тренировочный процесс, чтобы, не противопоставляя объем интенсивности, периодически моделировать нагрузку и напряжение, характерные для состязаний. Круглогодичные применения специальной тренировки и основного вида (основная дистанция, основной снаряд, свой прыжок и т.д.) -- неотъемлемое звено в современной системе тренировки. Такая структура дает возможность расширить соревновательный календарь, сделав его круглогодичным. При этом следует предусмотреть обязательную вариативность нагрузок, основанную на законах адаптации, тогда высококвалифицированные спортсмены смогут показывать высокие результаты каждые 1,5 -- 2 месяца.

Органической частью любого упражнения, влияющего на нагрузку, является правильно организованный отдых. Рациональное чередование работы и отдыха лежит в основе всей спортивной подготовки и распространяется на повторное воздействие нагрузки в одном занятии тренировочного дня, на протяжении недели, месяца, года и лет.

Повторное применение тренировочных и соревновательных нагрузок органически связано с интервалами времени между ними и с восстановительными процессами. Число повторений, упражнений, характер и продолжительность интервалов отдыха зависят от задач, средств и методов подготовки, а также от особенностей видов легкой атлетики, уровня подготовленности спортсмена и внешних условий.

Между отдельными упражнениями и занятиями во всех случаях важно установить такие перерывы для отдыха, которые с учетом используемой величины нагрузки и характера выполняемых движений обеспечивают соответствующий тренировочный эффект. В зависимости от формы организации отдых бывает пассивным и активным. В перерывах между упражнениями, которые требуют точных движений и большого сосредоточения внимания, активный отдых дает хорошие результаты в восстановлении работоспособности. Например, во время занятий сложно-координационными видами легкой атлетики (барьерный бег, прыжки в высоту и прыжки с шестом, метание молота и копья) для отдыха применяют медленный бег, ходьбу или непродолжительные спортивные и подвижные игры. И наоборот, во время занятий циклическими видами можно предложить для отдыха кратковременное выполнение движений со сложной координацией.

Каждое новое повторение не должно проходить на фоне утомления от предыдущих действий. Продолжительность отдыха в этих случаях колеблется от 1 мин (в метаниях) до 3--4 мин (в прыжках с шестом). Что касается перерыва между занятиями, то на первом этапе обучения спортивной технике они должны проводиться ежедневно, а в дальнейшем -- 3--4 раза в неделю. Если перерыв составляет 48 часов, то это приводит к снижению уровня усвоенного материала занятия до 25 %, в первую очередь вследствие притупления кинестетической чувствительности.

По продолжительности отдых между нагрузками можно разделить на четыре вида: 1) полный (ординарный); 2) неполный (суперкомпенсаторный); 3) сокращенный (жесткий); 4) продолжительный (мягкий). Варьируя интервалами отдыха при одинаковом объеме (или интенсивности) нагрузки, можно добиться различного результата в развитии двигательных качеств. Например, в занятиях циклическими видами легкой атлетики неполный отдых в большей мере обеспечивает развитие выносливости, полный -- скорости, сокращенный -- скоростной выносливости, а продолжительный обеспечивает восстановление работоспособности после напряженной части занятий или после переутомления (перетренировки).

Количественные и качественные компоненты нагрузки органически взаимосвязаны. Но в зависимости от построения процесса подготовки спортсмена (задач, средств, методов, уровня нагрузок и т.д.) отношения между ними различны, соответственно различны адаптационные процессы. Качественные изменения (морфологические, физиологические, биохимические, психологические и биомеханические) обуславливают изменения количественной стороны в деятельности организма спортсмена. Важную роль в увеличении продолжительности действий упражнений является экономизация функций организма спортсменов, обеспечивающая выполнение той же работы при меньших затратах энергетических ресурсов.

Выполнение любого физического упражнения требует времени. И как бы оно ни было мало, это уже определенное количество работы, что составляет объем тренировочной или соревновательной нагрузки. А то количество нервно-мышечной работы, которая выполнена за единицу времени и связана с ее объемом, определяет интенсивность нагрузки. Объем и интенсивность в спорте неотделимы друг от друга. Отдельно существовать они могут лишь как понятия. В спортивной практике это две органически взаимо-связанные стороны любого выполняемого спортсменом физического упражнения. Так, например, длина дистанции и продолжительность бега -- количество тренировочной работы (объем нагрузки), а скорость передвижения -- ее интенсивность; выполненное количество бросков метателем -- объем специфической нагрузки, а результативность этих бросков -- ее интенсивность.

Довольно точно определяет уровень тренировочной нагрузки интегральный показатель сдвигов в организме -- частота сердечных сокращений (ЧСС). Для этого измеряют пульс во время выполнения упражнений, после него и в период отдыха. Сопоставляя эти показатели с интенсивностью нагрузки, с ее направленностью и учитывая время восстановления после нее, можно более объективно управлять учебно-тренировочным процессом.

Таблица 2 дает представление о том, как можно классифицировать нагрузки в спорте по направленности их воздействия, в основу которого положен учет путей энергообеспечения работы. При одинаковых условиях именно направленность нагрузки, определяющая меру участия в выполняемой работе различных органов и функций, указывает на степень их угнетения и продолжительность восстановления.

Таблица 2.

По величине нагрузку условно можно разделить на максимальную, большую, среднюю и малую. находится в пределах возможностей спортсмена. Ее критерии -- неспособность спортсмена продолжать выполнение предложенного задания. Пульс при этом достигает величины 180 и более ударов в минуту (уд/мин). Если усилием воли спортсмен постарается перейти эту границу, то нагрузка становится запредельной и может привести к перетренировке спортсмена.

по количеству упражнений и интенсивности движений составляет 70 -- 80 % от максимальной, т. е. дает возможность продолжать действие на фоне утомления. Показатели пульса здесь могут быть в пределах 150--175 уд/мин.

определяется количеством упражнений и ин-тенсивностью движений в пределах 40 -- 60% от максимальной, т.е. упражнение продолжается до появления чувства утомления. При этом показатели ЧСС доходят до 120--145 уд/мин.

составляет 20 -- 30 % от максимальной по количеству упражнений и интенсивности движений. Двигательное задание выполняется легко, свободно, без видимого напряжения, и пульс при этом не превышает 120 уд/мин.

По мере роста тренированности спортсмена нагрузка, которая вначале рассматривалась как максимальная, на последующих этапах становится большой или средней и т.д. Особенно это касается такого компонента нагрузки, как интенсивность. Чем выше интенсивность выполняемого упражнения, чем оно продолжительнее, тем больше затраты организма спортсмена, тем значительнее нагрузка на его психику. Надо учитывать и требования к таким качествам, как смелость, решительность, воля к победе и т.д. В принципе, чем выше интенсивность тренировочной работы, тем меньше ее объем, и наоборот. Уровень интенсивности обусловлен в первую очередь видом легкой атлетики. Там, где успех определяется максимальными усилиями (прыжки, метания, спринт), естественно, очень высок и уровень интенсивности специальной тренировочной работы; в других видах (бег на средние и длинные дистанции, спортивная ходьба) главное -- высокий средний уровень скорости передвижения.

С целью более эффективного выполнения спортсменом упражнений, с заданным тренировочным усилием, следует определять зоны интенсивности, как отношение заданной величины тренировочных или соревновательных напряжений к максимально возможным данным спортсмена. В таблице 3 представлена градация нагрузки по зонам интенсивности в скоростно-силовых видах легкой атлетики.

Таблица 3.


Зона 80 --90 % от максимума во всех видах легкой атлетики считается зоной развития. Применяя тренировочную нагрузку в зонах 90 -- 100 %, происходит воздействие на развитие быстроты, ее следует включать почти в каждое тренировочное занятие и строить таким образом, чтобы на протяжении каждого занятия применялась нагрузка во всех зонах интенсивности, с оптимальным ее соотношением. Тренировочная нагрузка в зонах 50 --80 % от максимума решает в основном задачи специальной разминки и восстановления, что способствует благоприятному протеканию всего тренировочного процесса.

Результат в легкой атлетике зависит от высокого уровня выносливости и диктует определенную избирательность тренировочных воздействий, которые обеспечиваются аэробными (с доступом кислорода), анаэробными (без доступа кислорода) и аэробно-анаэробными (смешанными) процессами организма спортсмена. В таблице 4 зоны интенсивности распределены по показателям ЧСС во время той или иной тренировочной работы при воспитании выносливости.

Таблица 4.


При использовании аэробного режима тренировочных воздействий пульс должен находиться в пределах 120 -- 160 уд/мин. При выполнении нагрузки в смешанном режиме частота пульса должна достигать 170--180 уд/мин. Анаэробный режим тренировки возможен при пульсе 190 и более ударов в минуту.

Очень важное значение в определении адекватности предложенных нагрузок имеет контроль за пульсом во время восстановления. Основная цель контроля пульса заключается в том, чтобы, определяя тренировочное напряжение, соблюдать главное требование тренировки -- избежать чрезмерного перенапряжения, предупредив случаи переутомления и перетренировок. Если пульс спортсмена после нагрузки не восстанавливается в течение определенного времени до нужного уровня (например, пульс остается свыше 120 уд/мин более 5 -- 6 мин после средней нагрузки), то это говорит о том, что нагрузка, вероятно, очень высока и тренировочная работа (количество, темп) должна быть снижена либо прекращена.

При скоростной тренировке время восстановления ЧСС до 120 уд/мин должно занимать 1 -- 4 мин между повторениями упражнений и 2 --5 мин между сериями до пульса 100--120 уд/мин. Развивая скоростную выносливость, следует ориентироваться на восстановление пульса до 120--140 уд/мин через 1-3 мин после выполнения работы, а между сериями пульс должен восстанавливаться до 100--120 уд/мин в течение 2 -- 5 мин. При восстановлении после стрессовой тренировки (контрольный бег, прикидка) пульс должен достигать 100 -- 120 уд/мин в течение 4--10 мин. Повторное выполнение такой нагрузки возможно через 10 -- 20 мин, если пульс в период восстановления достигает менее 100 уд/мин. Показателями для прекращения тренировочной работы следует считать пульс свыше 120 уд/мин после 5 -- 10 мин отдыха.

Уровни восстановления частоты сердечных сокращений несколько индивидуальны и могут обуславливаться возрастом, состоянием анаэробных функций, генетическим характером. Они могут быть между 108 --132 уд/мин. На процессы восстановления влияют также следующие моменты: спортсмен не в форме, слишком тяжелая тренировочная работа, предыдущая тренировочная нагрузка была слишком высокой, болезнь, утомление или переутомление. У большинства спортсменов уровень восстановления многих функций организма соответствует пульсу 120 уд/мин. Спортсмены с большим генетическим потенциалом могут восстанавливаться быстрее даже при высокой тренировочной нагрузке. При большом объеме работы с пониженной интенсивностью достаточно снизить показатели ЧСС до 120- 140 уд/мин во время отдыха, чтобы, частично восстановив энергетический потенциал, начать работу снова. При малом объеме работы с вышесредней интенсивностью достаточно в период отдыха достичь показателей ЧСС 120 уд/мин, чтобы возникла возможность в дальнейшем продолжать работу так же эффективно, как вначале. Когда выполняется «острая», ударная работа с высокой интенсивностью, в период восстановления (отдыха) ЧСС должна достигать 90--100 уд/мин, прежде чем повторить предложенную нагрузку.