Жер бедерінің дамуы мен қалыптасуы

Тау көтерілу процесі казір де жүріп жатыр. Бұған тау бөктерлерін терең тілімдеген жас өзен аңғарларының болуы айғақ, сондай-ак, Қазакстанның биік таулы жүйелеріне тән ірілі-ұсақты жер сілкінулер де тектоникалық қозғалыстардың болып жатқанын дәлелдейді. Жер сілкіну процестерін сейсмология ғылымы зерттейді. Жер сілкіну аса қауіпті апат әкелетін табиғат құбылыстарының бірі. Жер шарындағы сейсмикалық аспаптардың (сейсмограф) тіркеуі бойынша тәулік сайын орта есеппен 200-ден астам, ал бір жылда 100 мыңға жуық жер сілкінісі болып тұрады.

Жер сілкіну - жер асты күштерінің әсерінен Жер беті қыртысының тербелуі. Жер сілкіну Жер бетіндегі біліну-сезілу күшіне сәйкес халыкаралық кесте (MSK-64) бойынша 12 балға ажыратылады.

1964 жылы үш сейсмолог ғалым (С. Медведев - КСРО, В. Шпонхойер - ФРГ, В. Карник - Чехия) есімдерінің бас әріптерінен құралған кесте кабылданды.
1984 жылы осы шкала-кестенің толыктырылып жетілдірілген түрі MMSK-84 атаулы шкала-кесте жарык көрді. ТМД аумағында қолданылатын осы кесте бойынша, 1 балл мен 4 балға дейінгі аралықта жер сілкіну күшін жан-жануарлар мен адамдар сезеді. Ал 7-9 балға дейінгі аралықта қүрылыс орындарының қирауы байқалады. Ең жоғары 10-12 балды жер сілкінулерде жер бедері ірі өзгерістерге (опырылу, жарылу, ығысу, т.б.) ұшырайды. Қазақстан аумағының оңтүстік және оңтүстік шығысы бүкіл Орта Азияның ең күшті сейсмикалық ауданының бірі. Бұл аймақ жиі және өте күшті жер сілкінулерге ұшырайды. Соңғы 110 жыл бойы Қырғыз, Іле жәнө Күнгей Алатау жоталарына жақын аудандарында өте қарқынды жер сілкінулер болды. Жетісу Алатауы екінші қаркынды зона - 110 жылда 14 рет байқалды.

1887 жылы маусымда жердің күшті сілкінуінен Алматы қаласы қирап, бұзылды. Мұндағы жер сілкіну күші 10 балға жетті. Жер сілкінуден тау опырылып, жер қыртысында жарықтар пайда болды.

Қазақстанның қазіргі жер бедерінің қалыптасуында жердің сыртқы күштерінің де әсері мол. Сыртқы күштерден таулар мен қыраттар үгіліп, одан пайда болған борпылдақ жыныстар ойыстарды толтырып, тегістейді.

Қазіргі кезде биік таулы аймақтардағы жер бедерін қалыптастырушы факторлардың бірі - мұздықтар. Мұздыктардың еруінен, ұзақ жауатын нәсер жаңбырдан тау басындағы көлдердің деңгейі көтеріліп, төмен қарай тау өзендері арнасынан асып, сел тасқындары пайда болады. Алапат екпінмен еңіске қарай жүйткіген сел жолында кездескен кедергілерді, қатты тау жыныстарын тасталқан етіп, ағаштарды тамырымен қопарып ағызып әкетеді.

1921 жылы шілде айында болған сел тасқыны кезінде Верный қаласы (казіргі Алматы) көп зардап шегіп, су астында қалған.
1963 жылы 7 шілдеде болған сел тасқыны кезінде биік тауда орналасқан, көрсе көз тоймайтын Есік көлі шарасынан асып төгіліп, аз ғана уақыт ішінде жоқ болды.
Селдің халық шаруашылығына тигізетін зияны орасан зор. Алматы қаласын сел апатынан қорғау мақсатында 1966 жылы Іле Алатауының Медеу шатқалында дүние жүзі тарихында тұңғыш рет тауды бағыттап қопару әдісімен әйгілі Медеу бөгені салынды.
1973 жылы 15 шілдеде Медеу шаткалында сел тасқыны болғаны белгілі. Медеу тасты бөгені селді тоқтатып, қаланы апаттан сақтап қалды.

Республикадағы жер бедерінің өзгеруіне жиі соғып тұратын жел де көп әсер етеді.

1.Материктік және мұхиттық жер қыртысы. Жердің қатты қабығы болып саналатын литосфера жер қыртысы мен мантияның жоғарғы бөлігін қамтиды. Құрамдас бөліктерінің түрліше болуына байланысты жер қыртысы материктік және мұхиттық болып бөлінеді. Олардың құрылысындағы айырмашылықтар айқын көрсетілген.

Ғалымдардың болжамы бойынша, алдымен мұхиттық жер қыртысы қалыптасқан. Жердің ішкі күштері әсерінен біртіндеп пайда болған жарықтар бойымен магмалық жыныстардың жоғары көтерілуінен жаңа қатты қабат пайда болып, жер қыртысын қалыңдатты. Бұл материктік жер қыртысының түзілуіне, құрлықтың қалыптасуына негіз болған.

Жер қыртысы мен тіршілік дүниесінің неғұрлым ірі өзгерістерін көрсететін геологиялық уақыт аралығы эра деп аталады. Жердің даму тарихы бес эраға жіктеледі. Әр эра неғұрлым қысқа аралық уақыттарына – дәуірлерге бөлінеді. Дәуірлердің аттары көбінесе сол кезеңге сәйкес келетін тау жыныстары табылған жерлердің атымен аталады. Мысалы кембрий, пермь, юра. Геохронологиялық кестеде Жер тарихындағы басты оқиғалар – тау жасалу кезеңдері, климаттық өзгерістер, тіршіліктің дамуы және т.б. көрсетіледі.

3.Литосфералық тақталар және олардың қозғалыстары. Материктер мен мұхит қазаншұңқырларының қалыптасуы мен одан әрі дамуы жөнінде әр түрлі ғылыми болжамдар бар. Қазіргі кезде жер қыртысының құрылысы мен қалыптасуы кезеңдері литосфералық тақталар теориясы тұрғысында түсіндіріледі. Бұл ілім ХХ ғасырдың неміс ғалымы А.Вегенер ұсынған болжамға негізделеді, бірақ ол кезде тақталарды қозғаушы күштердің шығу тегі белгісіз болатын.

Литосфералық тақталар теориясы бойынша, жер қыртысы және мантияның бөлігі жекелеген тақталардан тұрады. Қазіргі кезде 7 аса ірі, ондаған кіші тақталар анықталған. Олар құрылымдық ерекшеліктеріне байланысты материктік және мұхиттық тақталарға ажыратылады. Ірі литосфералық тақталардың көпшілігі материк пен лоарға жалғасып жатқан мұхит табандарын қоса қамтиды. Аса ірі тақталар қатарына Еуразиялық, Солтүстік Америкалық, Антарктидалық тақталар жатады. Олардың қалыңдығы шамамен 60-100 км-ге жетеді. Ал Тынық мұхиттық және Наска тақталары мұхиттық тақта болып табылады. Мұхиттық тақталарда гранит қабаты болмайтындықтан олар салыстырмалы түрде жұқа және неғұрлым қозғалмалы болып келеді. Тақталар бір-бірінен мұхиттағы су асты жоталары мен терең шұңғымалар арқылы бөлініп жатыр.

Тақталардың өзара әрекеттесуі жүретін мұндай аудандар құрлықта да кездеседі. Тақталардың сырғып, жылжуы мантияның тығыздығы төмен, иілгіш жоғарғы қабатындағы заттардың қозғалыстарысмен түсіндіріледі. Жоғары бағытталған бұл қозғалыстардың нәтижесінде жер қыртысында терең жарықтар пайда болады, олар әсіресе жер қывртысы жұқа болып келетін мұхит табандарында жиі кездеседі. Жер қыртысындағы неғұрлым терең жарықтардың жиынтығы рифт деп аталады, бұл құрылымдар көбінесе мұхиттық тақталардың шеткі бөліктеріне сәйкес келеді.
Жарықтар бойымен Жер қойнауынан көтерілген ыстық магма есебінен жер қыртысы қалыңдап, мұхиттық тақталардың ауданы ұлғаяды. Бұл әрекет тақталардың ығысуына себепші болатындықтан, рифттер тақталарының ажырау шекарасы және мұхиттық жер қыртысының қалыптасуы ауданы болып табылады. Ал салмағы мен тығыздығы түрліше болатын материктік және мұхиттық тақталар шектескенде, мұхиттық тақта ауырдлығына байланысты майысып, материктік тақтаның астын сыналап енеді. Соның нәтижесінде мұхиттық тақталардың күшті майысуға ұшыраған бөліктерінде аралдар доғасы мен жағалық теңіздердің қазаншұңқырлары қалыптасады. Бұл заңдылық Тынық мұхиттық тақта мен Еуразиялық тақтаның әрекеттесу аймағында айқын байқалады (физикалық картадан осы аймақтағы терең шұңғымаларды, аралдар доғасы мен жағалық теңіздерді анықтаңдар). Ал кейбір материктердің жағалық бөліктерінде құрылымы күрделі биік тау жоталары түзіледі. Оған Тынық мұхиттық тақтасының Солтүстік және Оңтүстік Америкалық тақталарымен шектескен аудандарындағы Кордильера және Анд таулары мен оларға жалғасып жатқан шұңғымалар жүйесі дәлел болады. Материктік және мұхиттық литосфералық тақталардың шектесу аудандары тақталардың соқтығу шекарасы деп аталады. Екі материктік тақтаның жанасқан аудандарында олардың шеткі бөліктері өзара соқтығысу нәтижесінде сығылып, қатпарлануға ұшырайды. Дүние жүзіндегі ең биік Гималай таулары Еуразияға Үндістан тақтасының соқтығысуы нәтижесінде түзілген. Литосфералық тақталар теориясына сәйкес, материктер мен мұхиттардың пішіні мен аумағы геологиялық уақыт аралығында өзгерістерге ұшырап отырады.

Бұл литосфералық тақталардың бағыты мен жылдамдығына тәуелді. Мысалы, Тынық мұхиттық литосфералық тақта жылына 10-11 см жылдамдықпен Еуразия тақтасына жақындай түссе, керісінше Қызыл теңіз табаны мен Арабия тақтасы жылына 5 см жылдамдықпен Африка тақтасынан қашықтай түсуде. Болашақта осы тектес қозғалыстар нәтижесінде материктер мен мұхиттардың қазіргі орны мен пішіндері өзгерістерге ұшырайтындығы жөнінде ғылыми болжамдар бар. Литосфералық тақталар қозғалысы нәтижесіндеғ ежелгі біртұтас Пангея (гректің «барлық құрлық» деген сөзінен шыққан) құрлығы Лавразия мен Гондвана материктеріне ажырады. Кейінгі қозғалыстар олардың қазіргі материктерге бөлшектенуіне және мұхит табандарының ашылуына себепші болды. Лавразия құрамында Еуразия мен Солтүстік Америка материктері ұзақ уақыт бірге болған. Ал Гондвана Оңтүстік Америка, Африка, Аустралия мен Антарктида материктерінің жиынтығынан тұрды. Сондықтан Лавразиялық және Гондваналық материктердің табиғат жағдайлары бір-бірінен елеулі айырмашылық жасайды.

Әрбір материктің негізін жер қыртысының тегістелген, салыстырмалы түрде тұрақты бөліктері – платформалар құрайды. Олар жасына байланысты ежелгі және жас платформалар болып бөлінеді. Негіздері архей-протерозой эраларында қалыптасқан құрылымдар ежелгі платформалар деп аталады. Оларға Шығыс еуропа, Сібір, Арабия, Солтүстік Америка, Аустралия және т.б. платформалар жатады. Ежелгі платформалардың негізін құрайтын қатты кристалды жыныстардың жер бетіне ашық шығып жатқан бөлігі қалқан деп аталады. Бұл жыныстардың абсолюттік жасы 3-3,8 млрд. жыл шамасында болады. Ірі қалқандарға Канада, Балтық, Алдан қалқандары мысал бола алады. Ал палезой эрасында көтерілген жер қыртысының неғұрлым тұрақты бөліктері жас платформаларды құрайды. Оларға Батыс Еуропа. Батыс Сібір, Тұран және т.б. құрылымдар жатады. Ежелгі және жас платформалардың әр түрлі жастағы және платформалардың әр түрлі жастағы және қалыңдықтағы шөгінді жыныстар қабаты жауып жатқан бөлігін тақта деп атайды. платформалық құрылымдарға көбінесе жазық жер бедері сәйкес келеді.

Жер қыртысының қозғалмалы белдеулері геосинклиналдар деп аталады. Қазіргі кезде аласарып, мүжілген ежелгі таулар да, биік таулар да кезінде геосинклиналдық аймақтарға жатақан. Бұл аймақтарда да қазіргі геосинклиналдардағы сияқты күшті тау жасалу, жанартау атқылауы қарқынды жүрген. Біртіндеп ішкі күштер әрекетінің бәсеңдеуі нәтижесінде таулар сыртқы күштер әсерінен үгіліп, аласарған. Ал қазіргі ірі геосинклиналдық белдеулерге Альпі-Гималай, Батыс және Шығыс ТЫнық мұхиттық белдеулер жатады. Олар литосфералық тақталардың шектескен аудандарына сәйкес келеді. Осы аталған ірі сейсмикалық белдеулер бойында сөнбеген жанартаулар орналасқан және жер сілкінулер жиі байқалады.

Жер шарында 800-ден астам сөнбеген жанартау бар, олардың басым көпшілігі мұхит табанында шоғырланған. Қосарбеттегі «Жер қыртысының құрылысы» деп аталатын тақырыптық картада литосфералық тақталардың орналасуы, материктік және мұхиттық жер қыртысының арақатынасы, құрлықтағы және мұхит табанындағы жарықтардың тарлуы беріледі. Сонымен қатар жер қыртысын құрайтын жыныстар, пайдалы қазбалардың шығу тегі мен орналасу заңдылықтары көрсетіледі. Бұл картада жер қыртысының тұрақты және қозғалмалы бөліктері, апатты жер сілкінулер мен жанартаулардың атқылауы жүріп жатқан аудандар да беріледі.