Миндалевидные структуры
Структурный мотив возникновения впадин pull-apart на участках кулисного подставления сегментов сдвига повторяется в большем масштабе в миндалевидных структурах, образованных сочетанием крупных зон разломов со сдвиговой компонентой смещений.
Такие сочетания активных разломов весьма характерны для Армянского нагорья. В его северной части нами изучены две миндалевидные структуры: Гегам-Варденисская и Араратская.Северным ограничением Гегам-Варденисской структуры (рис. 143, см. рис. 138) служит зона Памбак-Севанского правого взбросо-сдвига северо-западного простирания со средней скоростью позднечетвертичных движений до 5 мм/год (см. раздел 2.3). Правосдвиговая компонента многократно превышает взбросовую. Опущено юго-западное крыло. Западное крыло «миндалины» образовано Гарнийским правым сдвигом со средней скоростью позднечетвертичных движений 2-3∙ мм/год. Вертикальная компонента существенно меньше горизонтальной и чаще является взбросовой, чем сбросовой, поскольку в большинстве мест поднято восточное крыло, в сторону которого круто наклонён разлом.
На юге, как уже отмечалось в разделе 2.3, Гарнийский разлом раздваивается, и его главная ветвь (Арпа-Зангезурская зона разломов), ограничивающая Гегам-Варденисскую структуру с юга, следует на восток-юго-восток, где сложно сочленяется с Гиратахским продолжением Ханарасарского разлома. Арпа-Зангезурская зона образована серией сравнительно непротяжённых активных нарушений, местами ветвящихся или расположенных эшелониро-
Рис. 143. Космическое изображение Гегам-Варденисской структуры
Fig. 143. Space imagery of the Ghegam-Vardenis structure
ванно друг относительно друга. Вдоль них обнаружены признаки правосдвиговых и вертикальных смещений, причём чаще поднято южное крыло.
Хана- расарский правый сдвиг характеризуется средней скоростью позднечетвертичных перемещений 4-5 мм/год и подчиненной вертикальной компонентой смещения (чаще поднято восточное крыло). Он простирается на северо-запад, будучи наиболее активным, хотя и не пограничным нарушением восточного края «миндалины». Её восточным ограничением служит параллельный Ханарасарскому Акеринский разлом, позднечетвертичная активность которого выражена лишь фрагментарно. На севере он смыкается с восточным (менее активным, чем более западные сегменты) окончанием Памбак-Се- ванского разлома.Таким образом, вдоль всех ограничений Гегам-Варденисской структуры выявлены следы молодых правосдвиговых перемещений. Переменная вертикальная компонента обычно многократно уступает сдвиговой. Обычно опущена внутренняя часть миндалины, и лишь в зоне Гарнийского разлома чаще наблюдались обратные соотношения. Вдоль Памбак-Севанского разлома вертикальная компонента смещений определена как взбросовая.
Рис. 144. Космическое изображение и основные позднечетвертичные структурные элементы Гегамского нагорья Армении (составил А.С. Караханян)
1 - позднечетвертичные вулканы; 2 - активные сбросы; 3- активные сдвиги; 4 - современная депрессия, заполненная позднечетвертичными осадками
Fig. 144. Space imagery and main structural elements in the Ghegam Upland of Armenia (compiled by
A.S. Karakhanian)
1 - Late Quaternary volcanoes; 2 - active normal faults; 3 - active strike-slip faults; 4 - recent depression, filled by Late Quaternary sediments
Внутри «миндалины» непосредственно к юго-западу от Севана выделяется также миндалевидная в плане Гегамская структура (рис. 144). Её северо-восточное разломное ограничение в значительной мере скрыто позднеплейстоценовыми вулканами и продуктами их извержений и обнажено лишь на крайнем северо-западе и юго-востоке. На северо-западе это Мармарикский разлом с признаками правого сдвига, ответвляющийся от Гарнийской правосдвиговой зоны между её Алаварским и Мармарик-Азатским сегментами.
Структурные проявления правого сдвига обнаружены возле г. Камо, а юго-восточнее разлом Камо, изгибаясь, переходит в меридионально простирающуюся полосу сбросов восточного борта структуры. Они выражены как смещениями среднеплейстоценовых вулканогенных и терригенных (в том числе озерных) отложений (рис. 145), так и уступами в рельефе. Амплитуды позднечетвертичных смещений измеряются метрами, достигая у отдельных нарушений ∣5-20 м. Обычно опущены западные крылья, но обнаружен и встречный сброс. Наряду с этим выявлены правые смещения пересекаемых овражных долин амплитудой до 200 м. Подобные правые смещения выявлены и на юговосточном борту структуры, где они сочетаются с вертикальными (вероятно, взбросовыми) смещениями.К югу от системы разломов Мармарик-Камо выделяются три меридиональных ряда позднеплейстоценовых вулканических конусов, приуроченных к сис-
Рис. 145. Зона разломов Камо: мелкие смещения в среднеплейстоценовых озёрных отложениях (фото А. Авагяна)
Fig. 145. The Kamo fault zone: Small offsets of the Middle Pleistocene lacustrine deposits (photo by A. Avagyan)
теме раздвигов. Наиболее протяжён средний ряд, на севере которого извержения продолжались до раннего голоцена (рис. 146). В его пределах обособляются короткие субмеридиональные цепочки трёх, четырёх и более сближенных вулканов, иногда обнаруживающих признаки последовательного (вдоль цепочки) омоложения. На юге эта полоса раздвигов переходит в систему параллельных сбросов Спитаксарской зоны, выраженных в рельефе уступами. Отдельные нарушения секут позднеплейстоценовую морену и имеют вертикальную амплитуду до 15 м; опущены восточные крылья.
На юге Спитаксарская зона отгибается на юго-восток, и разломы приобретают наклон до 70° в сторону поднятых юго-западных крыльев. Различаются нарушения, перекрытые позднеплейстоценовой мореной и секущие её. Взбро- совая составляющая позднечетвертичных смещений измеряется метрами и в отдельных случаях достигает 10-15 м при правосдвиговой компоненте в 30-50 м (возможно, до 250 м).
Морена взброшена на 2 3 м при правом сдвиге выработанных в ней мелких долин на 16-20 м. На юго-востоке, где Спитаксарская зона сближается с южным окончанием зоны разломов Камо, расположена вытянутая на северо-запад цепь из трёх позднеплейстоценовых вулканов. Далее к
Рис. 146. Аэрофотоснимок цепи позднеплейстоценовых вулканов на Гегамском нагорье Fig. 146. Areal photo of the Late Pleistocene volcanic chain in the Ghegam Upland
востоку продолжение Спитаксарской зоны рассекает Варденисский вулканический массив и смыкается с Ханарасарской зоной (см. рис. 138).
Таким образом, Гегамская вложенная «миндалина», подобно всей Гегам- Варденисской структуре, ограничена разрывами с преобладающими правосдвиговыми смещениями. Почти по всем разломам, у которых зарегистрирована вертикальная компонента движений, опускалась внутренняя часть «миндалины». Вместе с тем, в отличие от всей Гегам-Варденисской структуры, здесь очевидна роль растяжения. Оно выражено и обилием позднечетвертичных вулканов, большая часть которых сконцентрирована в центральной цепи, и характером вертикальных смещений: признаки взброса обнаружены лишь на юго-западном борту, тогда как западное и восточное ограничения являются сбросовыми. Этим Гегамская «миндалина» сходна с Сюникской присдвиговой впадиной и может считаться структурой типа pull apart.
Рис. 147. Активные разломы и молодые вулканы Араратской миндалевидной структуры [Karakhanian, Djrbashian et al., 2002]
1- сдвиг, 2- сброс, 3- четвертичные вулканические образования, 4- центры извержений
Fig. 147. Active faults and young volcanoes of the Ararat almond-shaped structure [Karakhanian, Djrbashian et ah, 2002]
1 —strike-slip fault; 2 - normal fault; 3 - Quaternary volcanic formations; 4 - centres of eruption
Рис.
148. Космическое изображение (А) и основные элементы позднечетвертичной структуры (Б) Арарата [Karakhanian, Djrbashian et ah, 2002]1 - сдвиг, 2 - сброс, 3-5- лавовые потоки и туфы: 3- начала позднего плейстоцена, 4 - конца позднего плейстоцена, 5 - голоцена; 6- центры позднеплейстоценовых и голоценовых извержений; 7 - оползни, обвалы, грязевые потоки
Fig. 148. Ararat volcano: Space imagery (A) and main Late Quaternary structural elements (Б) [Karakhanian, Djrbashian et ah, 2002]
1 - strike-slip fault; 2 - normal fault; 3-5 - lava flows and tuffs: 3 - beginning of Late Pleistocene, 4 - end of Late Pleistocene, 5 - Holocene; 6 - centres of the Late Pleistocene and Holocene eruptions; 7 - landslides, rockfalls, and mud flows
Араратская миндалевидная структура (рис. 147, см. рис. 138) ограничена с юго-запада Балыкгельским разломом, переходящим на юго-востоке в СевероТебризский разлом восток-юго-восточного простирания. Юго-восточнее г. Ме- ренда (Иран) он смыкается с Сардарапат-Нахичеванским разломом, образующим восточную и северную границы «миндалины». Разлом простирается от г. Меренда на север до г. Нахичевани, далее отгибается на северо-запад и запад вдоль левобережья р. Араке и возле г. Кагызман (Турция) вновь смыкается с окончанием Балыкгельского разлома. Вдоль оси «миндалины» простирается прямолинейный разлом Маку, сливающийся с Балыкгельским на северо-западе структуры.
По всем указанным разломам обнаружены признаки позднечетвертичных правосдвиговых перемещений (см. раздел 2.3). Вертикальная компонента движений испытывает характерные изменения. На южном (Северо-Тебризский разлом) и северном (Сардарапатский разлом на территории Республики Армения) краях она определённо является взбросовой, причём на Сар- дарапатском валу опущено южное крыло. На восточном краю структуры, между г. Мерендом и г. Нахичеванью, тип вертикального смещения неизвестен, но западнее от разлома Маку на север отходит разлом со значительными сбросовыми подвижками.
Они обнаружены нами и вдоль Балыкгельского разлома южнее оз. Балык. На участках кулисного подставления его сегментов, в районах населённых пунктов Сьеах-Джешме, Зурабад, Келиса-Канди, Догубаязет, Сулугем и Сарыбык, выявлены мелкие ромбовидные и миндалевидные структуры типов как pull apart, так и push inside. В северо-западной части разлома Маку от него (и сливающегося с ним окончания Балыкгельского разлома) отходят на север многочисленные сбросы и правые сбросо-сдвиги, образующие структуру типа «конского хвоста» (horsentail splay). Крупнейший из них - разлом, ограничивающий Игдирскую котловину с запада (рис. 148). Система этих разломов рассекает вулканы Большой и Малый Арарат и вулканический хребет Агридаг и контролирует северо-северо-западное простирание многочисленных молодых паразитических конусов, а, возможно, и положение самих этих вулканов.Различие типов вертикальных движений, взбросового на северном и южном краях «миндалины» и преимущественно сбросового на её западном и восточном краях и у оперяющих разломов, при доминирующем правом сдвиге роднит Араратскую «миндалину» с Гегамской и Сюникской и позволяет рассматривать её как структуру типа pull apart.
Описанные крупные миндалевидные структуры являются характерной чертой активной тектоники Армении. С их активностью связаны сильные землетрясения, катастрофические оползни, проявления молодого вулканизма и другие изменения лика земной поверхности вплоть до такого важного элемента ландшафта и экономики Армении, как озеро Севан. Ниже рассматриваются эти связи.
6.2.3.