书城科普读物探索神秘的大自然:有趣的物质循环
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第32章 板块运动的轨迹

板块构造

板块构造理论产生于20世纪60年代初期,该理论对生物地理学影响很大,很多情况下,不同地区很多植物和动物分布,只有通过我们现在掌握的有关板块构造的理论才能够解释。

我们这个行星表面,是由厚度为100~150千米的巨大板块构成,全球岩石圈可分成六大板块,即太平洋板块、印度洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块和南极洲板块,其中只有太平洋板块几乎完全在海洋,其余板块均包括大陆和海洋,板块与板块之间的分界线是海岭、海沟、大的褶皱山脉和大断裂带。这些板块就像冰山在海洋中一样飘浮在玄武岩质基底上,进行非常缓慢的移动。大部分陆地或者全部大陆都在板块之上,所以当板块运动的时候,各个大陆之间就表现出了相对运动状况,我们称此为大陆漂移。

大陆板块具有3种可能的运动形式:第一是新板块的形成,在板块交界处或者边缘,由于熔岩涌出和冷却产生新板块,这类边缘板块一般都沉积在海底,但是如果这些板块上面有陆地,那么陆地就会随之而相对运动,这种边缘可能由一块大陆中间的断裂开始。比如东非大峡谷就是两个板块分离初期阶段的例子。当这两部分大陆彻底分开之后,海水就会淹没断层部分,进而形成一个新大陆。分离的初期,这两块陆地还具有相同的植物和动物区系,原种属的灭绝和新种属的进化导致两块陆地的动植物区系发生变化。

第二种板块运动形式是板块相对趋近运动,如果一个或者两个板块边缘都是很薄的海洋岩壳,那么,一个板块就可能滑向另一个,当两个板块运动到一起时,它们之间的摩擦造成戳穿和剧烈运动,因而产生地震带。海洋下沉岩壳向更深层地壳运动,在接近热核深层时融化,然后融化的岩浆喷出地表,形成火山喷发现象。如果这两个板块携带着大陆,那么,它们将相互接近。大陆壳比海洋岩壳密度小,所以,如果一个大陆接近一个下沉板块边缘的时候,就不会滑向另一块岩壳的下面。如果两块板块各具有一片陆地,相互碰撞时都不会塌陷退让,撞击的结果形成长长的山脉。喜马拉雅山是世界上最高的山脉,就是由于4000万~4500万年前,印度板块和亚洲板块相撞形成的,现在仍然在缓慢上升。

第三种是板块边缘相互碰撞滑开,加利福尼亚的圣安德列斯断层显示向北滑动的太平洋板块和向南滑动的北美板块。

可见,目前的大陆都是由一块被称为泛大陆的超级古陆分离形成的,大约在2亿年前分成两半。一旦大陆被分割成不同的陆块,互相之间就被浩瀚的大海彼此孤立,同时每块大陆上的动植物也被隔离,各自独立进化的结果导致目前彼此不同的生物地理格局。

因此按照目前的板块学说,约可将板块边界分类如下:

①建设性或分离型的边界(又称扩张边界):两个相邻板块向互相分离的方向走,如大西洋著名的中洋脊。

②破坏性或聚合型的边界:两板块冲撞在一起时,其中一块板块受到挤压而俯冲进入地幔,形成隐没带。如菲律宾海板块隐没到太平洋板块下面,产生全球最深之马尼亚纳海沟。

③存留、转换或剪切型的边界:这个边界与扩张边界都是近乎垂直的面,最典型为美国加州圣安德列斯断层。

根据勒皮雄等人观点,全球岩石圈划分为六大板块:

六大板块示意图美洲板块——北美洲,西北大西洋、格陵兰岛、南美洲及西南大西洋。

南极洲板块——南极洲及沿海。

亚欧板块——东北大西洋,欧洲及除印度外的亚洲。

非洲板块——非洲,东南大西洋及西印度洋。

印度洋板块——印度,澳大利亚,新西兰及大部分印度洋。

太平洋板块——大部分太平洋(及加利福尼亚南岸)。

板块学界目前一般认为全球有12个板块,包括:

以陆地为主、涉及少量海洋的板块:欧亚板块、阿拉伯板块、非洲板块、北美板块、南美板块、南极洲板块。

以海洋为主的板块:太平洋板块、菲律宾海板块、纳兹卡板块、可可斯板块、印度—澳大利亚板块、加勒比板块。

此外,还有人划分出许多微板块,关于这个问题,目前学术界正处在热烈的讨论之中,尚无定论。

构造运动

构造运动是指由地球内动力引起岩石圈地质体变形、变位的机械运动。

构造运动可诱发岩浆活动、变质作用、地震等内动力地质作用,可导致陆壳和洋壳的增生和消亡、海陆轮廓的变迁,并深刻地影响外动力地质作用的结果。

构造运动的类型(基本分类):

1.按照地壳运动方向划分的类型(着眼于空间表现)垂直运动(“升降运动”、“造陆运动”——沿地球半径方向)水平运动(“造山运动”——沿地球切线方向)2.按照构造运动发生的时期划分的类型(着眼于时间分布)新构造运动(晚第三纪以来)古构造运动(晚第三纪以往)

构造运动引起地壳的岩层或岩体发生变形、变位留下的形迹,称为地质构造。

地质构造在层状岩石中表现最为明显,研究得也最清楚。它的基本类型有:水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造等。知识点沉积环境沉积环境,即沉积物(岩)形成时具有的特定的物理、化学和生物条件的区域。现代的沉积环境可以根据上述条件加以鉴别和划分,而地质历史上的沉积环境则只有根据过去环境的遗迹,如地层、古生物和沉积岩等特点来推断。沉积环境的级别有:环境、亚环境、亚亚环境等,或者环境集合成环境组或大类。