Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
Рассмотрена концентрация K, U и Th в породах земной коры и верхней мантии платформ, геосинклиналей и океанов. Для них рассчитаны величины радиогенной теплогенерации пород верхней мантии: около 0,04, 0,06 и 0,08 мкВт/м³ соответственно. Для платформ установлено соответствие теплогенерации геологическо...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Геология и полезные ископаемые Мирового океана |
|---|---|
| Дата: | 2014 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України
2014
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99444 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах / В.В. Гордиенко // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2014. — № 4. — С. 48-71. — Бібліогр.: 62 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860016084110802944 |
|---|---|
| author | Гордиенко, В.В. |
| author_facet | Гордиенко, В.В. |
| citation_txt | Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах / В.В. Гордиенко // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2014. — № 4. — С. 48-71. — Бібліогр.: 62 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геология и полезные ископаемые Мирового океана |
| description | Рассмотрена концентрация K, U и Th в породах земной коры и верхней мантии платформ, геосинклиналей и океанов. Для них рассчитаны величины радиогенной теплогенерации пород верхней мантии: около 0,04, 0,06 и 0,08 мкВт/м³ соответственно. Для платформ установлено соответствие теплогенерации геологической истории, тепловому потоку и глубинным температурам. Доказано выполнение закона сохранения энергии в геологических процессах.
Розглянуто концентрації K, U і Th у породах земної кори й верхньої мантії платформ, геосинкліналей та океанів. Для них розраховано величини радіогенної тепло генерації порід верхньої мантії: біля 0,04, 0,06 и 0,08 мкВт/м³ відповідно. Для платформ встановлено відповідність теплогенерації геологічній історії, тепловому потоку та глибинним температурам. Доведено виконання закону збереження енергії у геологічних процесах.
Concentration of K, U and Th is investigated in the rocks of earth's crust and upper mantle of platforms, geosynclines and oceans. Values of upper mantle rocks' radiogenic heat generation in these regions is estimated to be about 0.04, 0.06 and 0.08 μW/m³ respectively. Agreement of heat generation with geological history, heat flow and deep temperatures is set for platforms. Implementation of energy conservation law in geological processes is proved.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:45:07Z |
| format | Article |
| fulltext |
48
Тектоносфера
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
Институт геофизики им. С.И. Субботина НАН Украины, Киев
ЭНЕРГЕТИКА ГЛУБИННЫХ ПРОЦЕССОВ
НА КОНТИНЕНТАХ И ОКЕАНАХ
Рассмотрена концентрация K, U и Th в породах земной коры и верхней мантии
платформ, геосинклиналей и океанов. Для них рассчитаны величины радиоген�
ной теплогенерации пород верхней мантии: около 0,04, 0,06 и 0,08 мкВт/м3 со�
ответственно. Для платформ установлено соответствие теплогенерации гео�
логической истории, тепловому потоку и глубинным температурам. Доказано
выполнение закона сохранения энергии в геологических процессах.
Ключевые слова: верхняя мантия, радиогенная теплогенерация, глубинные процессы
Введение
Дискуссия об источнике энергии глубинных процессов в текто�
носфере Земли продолжается уже в течение 40—50 лет. С точки
зрения разрабатываемой автором адвекционно�полиморфной
гипотезы (АПГ) имеющейся информации вполне достаточно для
доказательства на количественном уровне действия закона со�
хранения энергии на всем протяжении изученной геологической
истории, если считать ее источником радиогенную теплогенера�
цию (ТГ) в коре и верхней мантии [10] и др. Альтернативные ги�
потезы (прежде всего — тектоники плит) с одной стороны коли�
чественно не рассматривают энергетический баланс, ограничи�
ваясь качественными соображениями об источнике энергии и ее
затратах на активные процессы, с другой — неправомерно зани�
жают вклад ТГ [25] и др.
Задача данной статьи — рассмотреть обе стороны энергети�
ческого баланса тектоносферы на количественном уровне с ис�
пользованием новых литературных данных и результатов, полу�
ченных автором в последние годы.
В основу рассматриваемой модели легло представление о на�
чальном распределении температуры (Т) примерно 4,2 млрд лет
назад. Оно обусловлено (если абстрагироваться от несуществен�
ных для нашей задачи сторон процесса) предшествующей аккре�
цией (приведшей к среднему нагреву планеты в зависимости от
принимаемой схемы процесса на 1500—2500 °С) и дифференциа�
цией Земли на ядро и внешние оболочки (вызвавшей средний
© В.В. ГОРДИЕНКО, 2014
49
нагрев на 1200 °С) в течение нескольких сотен млн лет [21, 22] и др., образовани�
ем «магматического океана» глубиной около 1000 км. «Магматический океан
обогащается летучими и некогерентными элементами относительно твердой
мантии, которая становится очень сухой и лишенной летучих элементов» [21, с.
28], а из него выносится вещество коры. Процесс сопровождается интенсивным
тепломассопереносом (скорее всего — непрерывной конвекцией), охлаждением
тектоносферы до температуры солидуса пород [5]. При ее достижении вязкость
вещества мантии существенно увеличивается, непрерывная конвекция со ско�
ростью, необходимой для обеспечения тепломассопереноса при реальных акти�
визациях, становится маловероятной. Последующие изменения Т связываются с
кондуктивным охлаждением через поверхность, выделением радиогенного тепла
(изменяющейся во времени интенсивности, при отсутствии теплопотерь способ�
ного нагреть верхнюю мантию на 2000—2500 °С) и выносом тепла к поверхности
адвективным путем во время активизаций. Дополнительные источники тепла
(его выделение или поглощение) могут возникать при смещении кровли зоны
полиморфных переходов в низах верхней мантии.
Порядок анализа. Энергетический баланс по АПГ складывается из интег�
ральной теплогенерации в коре и мантии с одной стороны и расхода на поддер�
жание теплового потока через поверхность с другой. Последний следует подраз�
делить на три составляющие: 1) связанную с остыванием неподвижной среды, 2)
с теплогенерацией в ней, 3) с тепломассопереносом в тектоносфере, происхо�
дящим при активных процессах. Энергетические потребности других проявле�
ний активных процессов (магматизм, поднятия поверхности, складчатость и
т.п.) незначительны по сравнению с аномалиями ТП, сопровождающими акти�
визацию [5, 10] и др. В этом смысле показателен подсчет энергии, выносимой
на единице поверхности в районах ее максимальных затрат — больших магма�
тических провинциях (LMP). При суммарной мощности слоя лавы 0,5 км и пере�
греве на 1000—1200 °С по сравнению с температурой поверхности вынесенная
энергия не превышает первых процентов от потребляемой мантийным тепло�
массопереносом и проявляющейся, в конечном счете, в аномальном тепловом
потоке. Первая процедура контроля правильности выбранных теплогенераций и
расчета ТП от остывания тектоносферы — сравнение суммарного ТП с наблю�
денным на неактивизированной докембрийской платформе, т.е. в регионе, где
достаточно давно (сотни млн лет) не было тепломассопереноса в мантии. Естест�
венно, период, в течение которого учитывается величина ТГ, формирующая совре�
менный ТП, должен быть достаточно велик, чтобы отразить вклад значительной
части мантии и учет изменения радиогенной теплогенерации со временем. В
статье использован максимальный отрезок времени (4,2 млрд лет), что позволяет
учесть вклад примерно 200 км верхней части тектоносферы. Вторая процедура
представляет собой сравнение суммарного выделения радиогенного тепла за дли�
тельный период с энергией, вынесенной за это время кондуктивным тепловым
потоком и аномальным ТП активных периодов геологической истории. В статье
выбран период 3,6—0 млрд лет, в течение которого можно относительно хорошо
описать эту историю, по крайней мере — для современных щитов.
Поскольку радиогенная теплогенерация резко изменяется во времени, ин�
тересно сравнить расчетные и экспериментально установленные данные, харак�
теризующие такое изменение для «потребляемой» энергии.
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
50
Радиогенная теплогенерация в земной коре
Данных о содержании урана, тория и калия (соответственно —
о современной ТГ) в породах коры очень много, для тех же пород установлены
значения скорости продольных сейсмических волн (Vp) и ее зависимости от тем�
пературы и давления. В результате получены корреляционные связи между па�
раметрами для пород консолидированной коры ТГ = 1,28 ехр 1,54 (6�Vp) при
платформенном распределении температур.
При расчете теплогенерации по концентрациям радиоактивных элементов
использовались общепринятые выражения: для U — 0,097σ . С Вт/м3, Th —
0,026σ . С Вт/м3, K — 0,036 . 10–4σ . С Вт/м3, для К2О — 0,03 . 10–4σ . С Вт/м3,
где σ — плотность, С — концентрация.
Теплогенерация в слабо литифицированных породах верхней части осадочного
слоя довольно стабильна. К нижней части мощного слоя, где литификация сущест�
венно растет, ТГ сокращается по имеющимся оценкам примерно до 0,8 мкВт/м3, в
пределе (при температуре литификации 400 °С) — до 0,5—0,6 мкВт/м3 [6, 7] и др.
Во всех случаях использовались средние значения теплогенерации в группах
пород. Упоминание об этом совершенно естественном обстоятельстве связано с
определением ТГ пород мантии (см. ниже). Данные о теплогенерации в осадоч�
ном слое и консолидированной коре приведены в табл. 1.
Приведенные величины ТГ использованы для расчета фонового теплового
потока, производимого корой и неподвижной мантией. Последняя в платфор�
менных условиях (после геологически значительного (в сотни млн лет) периода
отсутствия активности постоянна (см. ниже) практически для всего фанерозоя).
Решались двумерные и трехмерные прямые стационарные задачи. Сравне�
ние с экспериментальными данными проведено в основном на платформенных
территориях Украины, где есть густая сеть профилей ГСЗ со скоростными разре�
зами земной коры и определений ТП. Получено удовлетворительное согласова�
ние во всех случаях, включая зоны существенно пониженных тепловых потоков.
Такой контроль демонстрирует отсутствие существенных погрешностей в ис�
пользованной информации. Теплогенерацию коровых пород можно считать из�
вестной много лучше, чем мантийных.
В соответствии с периодами полураспада (уран — 4,51 . 109 лет, торий —
13,9 . 109 лет, калий (40) — 1,36 . 109 лет) определено изменение ТГ верхней и
нижней коры во времени (по данным рис. 1).
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
Таблица 1. Теплогенерация (мкВт/м3) коровых пород
Vp ТГ Vp ТГ Vp ТГ
2,0
2,5
3,0
5,9
6,0
6,1
6,2
6,3
1,2
1,16
1,11
1,52
1,28
1,08
0,94
0,81
3,5
4,0
4,5
6,4
6,5
6,6
6,7
6,8
1,07
1,02
0,95
0,69
0,59
0,51
0,44
0,37
5,0
5,5
6,0
6,9
7,0
7,1
7,2
0,87
0,74
0,50
0,32
0,27
0,23
0,20
Осадочный слой и верхняя (метапелитовая) часть фундамента
Консолидированная кора
51
Тепловой поток, производимый корой за счет теплогенерации ее пород, за
время 3,6 — 0 млрд. лет назад изменяется в довольно широких пределах и в сред�
нем составляет 28 мВт/м2 (рис. 2).
Теплогенерация в породах верхней мантии
Диапазон мнений об этом параметре весьма велик. Значения ТГ
можно установить по результатам определения концентраций урана, тория и калия
в ксенолитах выносимых магмами кимберлитов и щелочных базальтов. Данные
для урана и тория очень изменчивы в отличие от данных для калия. Но последний
определяет не более 25 % ТГ мантийных пород. Соответствующая информация
приведена на рис. 3.
Банк данных для мантийных пород включает сведения, накопленные авто�
ром в течение примерно 40 лет из гораздо большего количества источников, чем
указано в ссылках. В нем представлены содержания U, Th и К (как правило —
К2О) в ксенолитах преимущественно из кимберлитов (данные по ксенолитам из
щелочных базальтов составляют примерно 35 %) платформ всех континентов.
Заметной разницы между двумя группами ксенолитов не заметно.
Распространено мнение о том, что содержания урана и тория в породах мантии
незначительны, примерно на уровне максимальных экстремумов на гистограммах
рис. 3 [17, 25, 35] и др., а относительно более высокие содержания появляются как ре�
зультат контаминации магмой при транспортировке ксенолитов к поверхности. Осно�
ванием для такой интерпретации служит представление о направленном изменении
состава мантии — от примитивного к деплетированному, объясняемое выносом неко�
герентных компонент состава в кору. Оба утверждения вызывают серьезные возражения.
По поводу влияния контаминации:
1. В случаях изучения результатов предполагаемой контаминации за дни или
декады во время перемещения ксенолитов магмой и их нахождения в верхнем
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
Рис. 1. Изменение теплогенерации пород тектоносферы во времени (обоснование ТГ пород
мантии платформ — см. ниже) 3 — полная энергия, выделенная (на рис. 2,6,7 — вынесенная)
за 3,6 млрд. лет (в 1014 Дж/м2).
Рис. 2. Изменение радиогенного теплового потока из коры во времени
52 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
Рис. 3. Содержания урана, тория и калия в породах мантии, основных изверженных породах
коры и эклогитовых ксенолитах [4, 15, 17, 20, 26, 29, 35, 36, 38—40, 43, 45, 47, 49, 52, 56, 60] и
др. n — число анализов, M — медианное значение, X — среднее значение
53
магматическом очаге перед извержением [56] и др. оказывается, что процесс
крайне неравномерен и часто противоречит процедуре смешивания. Не худшим
объяснением кажется вынос ксенолитов из зоны выше очага плавления, которая
предварительно метасоматизирована при длительном существовании очага (в
этом его отличие от очага кимберлитовой магмы). Тем более, что «Результаты
изотопно—геохимического изучения … шпинелевых лерцолитов, а также база�
нитов из трубок взрыва свидетельствуют о совмещенном по времени процессе …
метасоматоза пород верхней мантии и образования базанитовых расплавов».[19,
с. 18]. К близким выводам приходят и авторы работы [46].
Большая часть выносимых ксенолитов, обладающая незначительными конце�
нтрациями урана и тория, считается избежавшей контаминации. Причина такой
избирательности, скорее всего, в том, что в начале пути (примерно в интервале
мощностью 10 км [11]) магма захватывает ксенолиты из предварительно метасома�
тизированного интервала над кровлей очага, а затем — на гораздо большем отрез�
ке пути к поверхности — обломки неизмененных пород. При расчете необходимо
учитывать вклад всех составляющих мантии. Ведь и сама основная магма образует�
ся из ее пород, и наблюдающаяся в ней концентрация радиоактивных элементов
при реальной степени плавления должна быть в несколько раз больше минималь�
ной наблюдаемой (чаще всего встречающейся).
2. В некоторых ксенолитах метасоматических пород мантии (например, глимме�
ритах, флогопитсодержащих лерцолитах и перидотитах) и заметной части эклогитов
концентрации радиоактивных элементов сопоставима со вмещающими базальтами,
в то время как степень метасоматоза находится на уровне первых процентов [56]. Тут
трудно заподозрить контаминацию. Несмотря на относительную редкость таких по�
род, их учет может заметно повлиять на вычисляемую среднюю ТГ в мантии.
При формировании выборки для мантийных пород на рис. 3 в нее могли по�
пасть и эклогитовые ксенолиты, так как в некоторых источниках состав ксено�
литов не сообщается.
3. Для всех пород, представленных на рис. 3, вариации содержаний калия
невелики, так как он входит в состав породообразующих минералов. Изменчи�
вость содержаний урана и тория значительна, так как они включены в акцессоры.
Ее можно характеризовать различиями между медианными и средними значе�
ниями, она практически одинакова в породах мантии и основных породах коры,
для которых контаминация не предполагается. Специфичность вариаций содер�
жаний в эклогитах может быть связана с их метаморфической историей.
4. В случае контаминации должна наблюдаться связь между содержаниями
урана в ксенолитах и вмещающих базальтах. По имеющимся данным [17] и др.
она отсутствует — рис. 4, а.
Связь концентраций урана и тория в мантийных породах такая же, как в об�
разованиях, не подвергавшихся контаминации.
По поводу изменения состава мантии от примитивной к деплетированной:
1. Имеется ряд указаний на то, что содержание радиоактивных элементов в
примитивной мантии бывает ниже, чем в деплетированной [36] и др. При сок�
ращении в мантии концентраций радиоактивных элементов со временем логич�
но ожидать такого же изменения в выплавляемых из нее базальтах или сокраще�
ния объема базальтового магматизма в ходе геологической истории. На самом
деле этого не происходит.
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
54
2. Согласно АПГ поступление в верхнюю мантию корового материала за время
известной геологической истории эквивалентно слою мощностью около 250 км.
Кроме того, в мантии должны присутствовать значительные интервалы глубин
(суммарной мощностью в несколько десятков км) метасоматически измененных
пород над магматическими очагами, реститы и кумуляты [10] и др. Близкие ре�
зультаты получаются и при подсчете погрузившегося в мантию корового матери�
ала по представлениям гипотезы тектоники плит. «…многие мантийные эклогиты
произошли из океанической коры, погружающейся в мантию.» [22, с. 102].
Таким образом, направленное обеднение мантии нереально. Об этом свиде�
тельствуют многочисленные данные для наиболее изученных по ксенолитам
блоков верхней мантии. Например, в работе [54] приведен состав мантии нес�
кольких районов с кимберлитовым магматизмом на трех континентах — рис. 5.
Отметим, что фертильной считается мантия, обогащенная некогерентными
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
Рис. 4. Сравнение содержаний урана в ман�
тийных ксенолитах и вмещающих базаль�
тах (а), связь концентраций урана и тория в
андезитах (б) и мантийных породах (в)
Таблица 2. Состав пород верхней мантии по ксенолитам в кимберлитах Южной Африки
Порода С, % Порода С, %
Дуниты
Гарцбургиты
Лерцолиты
Гранатовые гарцбургиты
Гранатовые лерцолиты
Перидотиты
Другие
0,3
16
14
18
43
6
3
Эклогиты
2�pcx эклогиты
Кианитовые эклогиты
Кварцевые эклогиты
Pl�эклогиты
Ga�эклогиты
Корундовые эклогиты
Другие
63
2
8
0,6
8
3
6
9
Перидотит�пироксенитовая ассоциация Эклогитовая ассоциация
55
компонентами, в частности, и радиоактивными элементами. Как правило, обо�
гащена ими и метасоматически измененная мантия.
Для Южной Африки в работе А. Рингвуда [22] приведен состав ксенолитов
в кимберлитах (табл. 2) с использованием другого подхода к классификации.
Количество ксенолитов двух ассоциаций сопоставимо. «…есть все основания
предполагать, что встречаемая в кимберлитах ассоциация перидотитовых и эк�
логитовых ксенолитов и ксенокристов представляет собой среднюю «пробу»
мантии.» [22, с. 104].
Под Скалистыми горами мантия представлена кумулатами, дунитами, гарц�
бургитами, лерцолитами, верлитами, ортопироксенитами, слюдистыми пирок�
сенитами, вебстеритами, глиммеритами [41, 2004].
По данным [29] части мантийных разрезов, изученные по ксенолитам в
кимберлитах, на 30—70 % состоят из эклогитов, остальное — перидотиты и не�
которое количество вебстеритов. Около трети эклогитов имеют коровое проис�
хождение, примерно столько же — неясное, остальные — мантийные. В эклогитах
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
Рис. 5. Состав пород мантии некоторых платформенных районов Африки, Сев. Америки и
Австралии по данным ксенолитов в кимберлитах [54]: 1 — гарцбургиты, 2 — деплетированные
лерцолиты, 3 — деплетированная и метасоматизированная мантия, 4 — фертильные лерцоли�
ты, 5 — мантия, метасотизированная магмой
56
содержание урана в 2—2,5 раза больше, чем в перидотитах (впрочем, таких дан�
ных в этой работе приведено мало).
Верхняя мантия под блоками Украинского щита представлена сочетаниями в
разных пропорциях лерцолитов, эклогитов, вебстеритов, дунитов, глиммеритов,
пироксенитов [30, 31] и др. В целом можно говорить скорее об обогащении фане�
розойской мантии по сравнению с докембрием, чем об ее обеднении [11].
О значительном разнообразии мантийных пород свидетельствуют данные
по Балтийскому щиту [34 и др.]. Данные по многим районам кайнозойского
щелочного базальтового магматизма континентов и океанов обнаруживают
различные тренды изменений шпинелевых лерцолитов, встречены варианты
как деплетированной, так и обогащенной мантии [12]. Среди ксенолитов, вы�
несенных неогеновыми базальтами Центрального массива Франции, присут�
ствует широкий спектр пород от представляющих примитивную мантию до пре�
дельно обедненных дунитов [58]. Среди ксенолитов, вынесенных гавайскими
базальтами, пред�ставлен набор пород, включающий перидотиты, верлиты, эк�
логиты, дуниты [43].
Таким образом, идея об однонаправленном изменении (обеднении) мантии
с возрастом представляется умозрительной, не согласующейся с фактами.
3. Формирование состава верхней мантии связано, в частности, с участием
коровых образований, подтверждаемом многочисленными данными [23, 29].
В петрологической литературе можно встретить обоснование точки зрения,
согласно которой часть находящихся в мантии эклогитов поступает в нее из ко�
ры [48]. Это предположение находит подтверждение в изотопных метках алмазов
в некоторых эклогитах [24]. Они служат доказательством погружения эклогити�
зированных пород земной коры на большие глубины (ниже границы раздела гра�
фит—алмаз, т.е. при реальных Т в платформенном регионе — более 120 км). Не�
которые авторы [42 и др.] считают, что без погружения эклогитизированных бло�
ков коры в верхнюю мантию вообще невозможен «внутриплитовый» (речь идет о
континентальной плите) магматизм наблюдаемого состава из мантийного источ�
ника на глубинах порядка 50—150 км. Не исключено, что рассматриваемое явле�
ние формирует состав верхних горизонтов «мантии гавайского типа» [44].
Предполагаются различные варианты участия погрузившихся коровых эк�
логитов в формировании состава источников магмы в мантии [1, 18, 57 и др.].
И все же привязать разные концентрации урана и тория к разным мантий�
ным породам по имеющемуся материалу практически невозможно. Часто опи�
сание пород сводится к самой общей характеристике, например, «примитивная
мантия». В пределах этой «породы» оказываются образования с вариациями хи�
мического состава, превышающими отличия ее от деплетированной или фер�
тильной мантии [12 и др.].
Но можно вполне обоснованно предположить, что обнаруженные вариации
содержаний урана и тория в мантийных породах отражают реальную картину
теплогенерации, и ее можно вычислить по средним содержаниям. Для настоя�
щего времени она составит 0,043 мкВт/м3. Цифра очень близка к получаемой из
представлений А. Рингвуда о составе мантийного пиролита как «…смеси трех
частей альпийских перидотитов и одной части гавайских толеитов.» [22, с. 174—
175]. Конечно, используя такую модель для оценки ТГ (а не химического и ми�
нерального состава пиролита), необходимо иметь в виду, что в мантии породы
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
57
основного состава представлены эклогитами, в которых содержания урана и то�
рия резко понижены по сравнению с базальтами (см. рис. 3).
Изменение ТГ во времени для пород верхней мантии представлено на рис.
1. В нижней мантии предполагается отсутствие «базальтовой составляющей» и,
соответственно, резкое понижение теплогенерации.
Тепловой поток в период 3,6—0 млрд лет назад за счет теплогенерации в
верхней мантии представлен на рис. 6, а.
Элементы теплового баланса
Кроме перечисленных компонент теплового потока (радиоген�
ного из коры и неподвижной мантии) существует еще составляющая, обуслов�
ленная остыванием коры и мантии. Тепловой поток от охлаждающейся текто�
носферы (от температуры солидуса 4,2 млрд лет назад) представлен на рис. 6, б.
Сумма двух последних компонент для настоящего времени составляет
20,5 мВт/м2. Это с большой точностью отвечает величине мантийного теплового
потока на платформах (т.е. в ситуации длительного отсутствия тепломассопереноса),
определяемой как разница между экспериментальным ТП и расчетным коро�
вым радиогенным [11 и др.]. Такое совпадение невозможно при неправильно
выбранной теплогенерации в верхней мантии. Сумма всех трех компонент
кондуктивного теплового потока составляет в настоящее время 40 мВт/м2, что
очень близко к наблюдаемому ТП на платформе вне аномалий, связанных с
глубинным тепломассопереносом. На хорошо изученной территории Украи�
ны такой тепловой поток зафиксирован на склоне Воронежской антеклизы, в
Днепровско�Донецкой впадине, на Украинском щите, Волыно�Подольской
плите, на Южноукраинской моноклинали. Как правило, он выше расчетного
примерно на 2 мВт/м2, что может быть в ряде районов связано с наличием
осадочного слоя с относительно высокой ТГ, а на щите — с распространени�
ем гранитоидов.
Интегральное выделение тепла в коре и верхней мантии за последние
3,6 млрд лет составляет 73,5 . 1014 Дж/м2. Кондуктивный тепловой поток за это
время вынес 59,5 . 1014Дж/м2. Разница должна обеспечить тепломассоперенос
при активных глубинных процессах.
Рассмотрим потребность глубинных процессов в энергии (W). Имеются в ви�
ду геосинклинали, рифты и зоны одноактной активизации (согласно АПГ в гео�
синклинальном процессе три акта тепломассопереноса, в рифтовом — два�три).
Подробнее проблема анализируется в [10 и др.], здесь приведем лишь некоторые
данные общего характера. Следует отметить, что величина W в публикациях ав�
тора несколько изменяется во времени. Это связано с трудностью точного опре�
деления теплового потока в относительно молодых геосинклиналях и рифтах.
Очень часто ТП искажены влиянием современной активизации. Не является
исключением и данная статья: приводимые ниже W несколько меньше использо�
ванных в [10].
Аномальный тепловой поток геосинклинали выносит 0,68 . 1014 Дж/м2 (рис. 7,
а), с учетом расхода энергии на нетепловые процессы в приповерхностной зоне
(прежде всего — поднятие блока коры и верхних горизонтов мантии) расход на
один геосинклинальный цикл увеличивается до 0,8 . 1014 Дж/м2.
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
58
Для рифтогенеза эта величина оказывается несколько меньше — около
0,6 . 1014 Дж/м2 (рис. 7, б). Примерно столько же (0,55 . 1014 Дж/м2) требуется
для одноактной активизации. В последнем случае не удается построить экспе�
риментальную аномалию теплового потока, для оценки W использовалась
расчетная по АПГ.
Судя по интенсивности возмущений в районах современной активизации,
где происхождение аномалии ТП можно предположить не только в связи с гид�
ротермальной деятельностью, максимум достигает примерно тех же величин,
что и в рифте, — около 20 мВт/м2.
Тепломассоперенос в тектоносфере. В процессе расчета тепловых моделей,
отражающих последствия тепломассопереноса, на исходную модель — распре�
деление температуры солидуса до глубины 1000—1100 км 4,2 млн. лет назад и
результаты ее эволюции под влиянием теплогенерации и выноса тепла через
поверхность — накладывались результаты перемещений вещества в каждом ак�
тивном эпизоде истории региона. Изучение состава магматических пород Укра�
инского и других щитов [11 и др.] показало, что глубины кровли астеносферы в
ходе активных процессов докембрия изменяются так же, как в геосинклиналях
и рифтах фанерозоя. Именно в этом смысле древним процессам были приписа�
ны обозначения «геосинклиналь» и «рифт», тектонические последствия этих
событий могли быть и иными, чем в фанерозое. В докембрии, скорее всего, со�
храняется присущая фанерозойским геосинклиналям гомодромная последова�
тельность магматизма, нарушаемая только на этапе последующей активизации
[11]. Однако осадочный чехол огромных по площади прогибов протогеосинк�
линалей (протомиогеосинклиналей?) рифея или даже венда — раннего кембрия
(Грампианская, Кордильерская геосинклинали и др.) формируется в условиях
отсутствия заметных наклонов, вызывающих голоморфную складчатость при
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
Рис. 6. Тепловой поток за счет: а — теплогенерации в породах мантии (3 — суммарная вели�
чина в 1014 Дж/м2); б — охлаждения коры и мантии
Рис. 7. Аномалия теплового потока: а — геосинклинали; б — рифта
59
сползании по фундаменту [10]. Таким образом, может отсутствовать важней�
ший диагностический признак рассматриваемого эндогенного режима. Такое
предположение, в общем, подтверждается [33 и др.].
Выбор варианта активного процесса связывался с видом предшествующей
ему тепловой модели. Если перед его началом температуры превышали солидус
в большом интервале глубин ниже 200 км, ситуация считалась подходящей для
возникновения внутриастеносферной конвекции и геосинклинального процес�
са. При этом учитывалось наличие сверхадиабатического градиента в астенос�
фере или ее части. Именно такой фрагмент астеносферы считался пригодным
для конвективного перемешивания вещества и подготовки всплывающего вверх
астенолита. Если астеносфера была менее мощной, условия считались подходя�
щими для рифтового процесса или одноактной активизации (которой отвечало
перемещение вещества, характерное для начального этапа рифтогенеза). Как
правило, вынос вещества в этом случае осуществлялся из астеносферы или ее
части мощностью около 100 км, реже — 50 км. В случае отсутствия астеносферы
или ее незначительной (менее 50 км) мощности ситуация считалась непригод�
ной для начала активного процесса, расчет (подразумевающий только эволю�
цию фона и сглаживание возникших прежде аномалий Т) продолжался до мо�
мента формирования необходимых условий. Для упрощения расчетов диаметр
единичного кванта тектонического действия (КТД — минимального объема ве�
щества, способного к перемещению) во всех случаях считался равным 50 км.
Каждому геосинклинальному или рифтовому событию отвечало перемещение
трех КТД. При расчете тепловых эффектов, обусловленных перемещением ве�
щества, в случае необходимости учитывалась ограниченность возникающих ис�
точников тепла по длине и ширине.
Конечно, проведенное моделирование не отражает единственно возмож�
ный вариант последовательности активных процессов в тектоносфере щита.
Были рассмотрены несколько разновидностей схем процесса с разными тепло�
выми свойствами среды и разным выбором характера процесса в моменты, когда
тепловая модель не позволяла однозначно предпочесть тип эндогенного режима,
когда можно было начинать активизацию или продлить время «тектонического
покоя» для более полного «созревания» условий последующего тепломассопере�
носа. Во всех случаях картина получалась принципиально та же. К рассчитан�
ным актам тепломассопереноса нельзя добавить ни одного.
Подробное рассмотрение построения модели и сравнения расчетного воз�
раста периодов активизации с экспериментально установленным для пород щи�
тов всех континентов приведено в [8, 9, 11]. Сравнение осложнено тем обстоя�
тельством, что в позднем архее и протерозое активизации не охватывают всю
территорию одновременно. Небольшие различия в теплогенерации мантийных
пород приводят к некоторому смещению возрастов активизаций в разных бло�
ках щитов, а расчет выполняется для одного. Тем не менее удается достоверно
выделить датировки, пригодные для сравнения с модельными на Канадском
(КЩ), Балтийском (БЩ), Украинском (УЩ), Индийском (ИЩ) щитах, Сиби�
рской (СП), Сино�Корейской (СКП), Африканской (АфП), Южноамерикан�
ской (ЮАП), Австралийской (АвП) и Антарктической (АнП) платформах.
«Пропущенные» экспериментальные датировки (табл. 3) могут быть связаны
с неполнотой изученности щитов, работы последних лет во многих случаях закрыли
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
60 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
Таблица 3. Сравнение модельных (М) и экспериментальных
датировок пород щитов мира (млн л.)
М КЩ БЩ УЩ СП СКЩ ИЩ АфП ЮАП АвП АнП
3800
3770
3740
3710
3680
3650
3620
3590
3560
3530
3500
3470
3440
3410
3370
3330
3300
3270
3230
3200
3170
3140
3100
3070
3040
3010
2980
2940
2900
2860
2820
2780
2740
2700
2650
2600
2550
2500
2400
2350
2280
2240
2200
2150
2120
2060
2000
1850
1800
1750
1480
1350
1250
1100
950
790
600
400
200
0
3800
3700
3620
3590
3550
3500
3410
3350
3300
3250
3220
3200
3150
3080
3040
3000
2980
2940
2910
2850
2820
2780
2740
2700
2650
2600
2550
2480
2420
2350
2290
2240
2190
2160
2110
2060
2000
1850
1800
1750
1470
1330
1260
1080
960
770
600
400
200
70
3530
3510
3470
3440
3410
3330
3250
3230
3210
3160
3140
3100
3030
3010
2980
2940
2900
2860
2820
2780
2740
2700
2650
2590
2540
2490
2400
2350
2280
2240
2210
2160
2120
2050
1990
1860
1790
1740
1480
1330
1230
1120
960
780
600
420
0—5
3680
3650
3620
3600
3560
3500
3450
3400
3370
3310
3270
3250
3190
3170
3140
3100
3070
3040
3010
2980
2920
2900
2860
2820
2790
2740
2700
2660
2600
2550
2500
2430
2340
2290
2240
2200
2150
2110
2060
2000
1880
1800
1750
1460
1350
1230
1100
900
770
650
390
280
5
3500
3350
3300
3250
3230
3200
3160
3100
3000
2970
2940
2910
2860
2800
2770
2750
2700
2660)
2600
2550
2490)
24104)
2350
2300
2240
2200
2140
2110
2060
2000
1860
1810
1750
1500
1350
1250
1100
960
790
680
400
200
100
3670
3550
3600
3530
3500
3400
3340
3300
3240
3200
3170
3050
3000
2950
2900
2850
2800
2740
2700
2650
2600
2550
2500
2420
2360
2300
2240
2200
2160
2110
2060
2000
1860
1800
1740
1520
1370
1290
1160
780
600
3600
3500
3440
3410
3350
3330
3300
3260
3230
3200
3120
3100
3070
3000
2970
2920
2900
2850
2800
2750
2700
2630
2600
2560
2490
2400
2310
2200
2140
2100
2030
2000
1870
1810
1720
1480
1350
1240
1100
970
790
620
3750
3700
3670
3600
3560
3530
3500
3480
3440
3410
3380
3330
3300
3260
3230
3200
3180
3150
3100
3070
3040
3000
2980
2950
2900
2870
2810
2780
2740
2700
2650
2600
2550
2500
2410
2350
2290
2240
2200
2150
2110
2060
1990
1860
1800
1740
1430
1330
1250
1430
1330
770
570
500
150
20
3500
3470
3450
3400
3300
3260
3230
3200
3170
3150
3100
3040
3010
2990
2930
2900
2800
2780
2740
2700
2670
2600
2540
2490
2430
2350
2300
2250
2200
2150
2120
2060
2010
1860
1800
1750
1490
1350
1210
1100
980
780
570
3750
3710
3680
3650
3620
3600
3500
3470
3440
3400
3350
3330
3300
3250
3200
3180
3120
3100
3050
3000
2970
2940
2900
2860
2810
2780
2740
2700
2660
2600
2550
2480
2400
2360
2300
2250
2200
2160
2130
2050
2000
1840
1800
1740
1480
1350
1220
1150
980
790
600
3470
3380
3350
3300
3270
3200
3170
3150
3100
3070
3000
2980
2840
2820
2790
2640
2600
2540
2500
2420
2300
2200
2100
2060
2000
1860
1800
1740
1490
1370
1270
1120
960
800
620
61
такие пропуски. В целом согласование расчетных и экспериментальных данных
не вызывает сомнений, невозможно представить их случайное совпадение.
В районах щитов и платформ мира, где можно наблюдать следы активных
процессов в указанный выше период, произошли (табл. 3) 23 активных события.
Это 3 геосинклинальных, 11 рифтовых и 9 активизаций (современная активиза�
ция не включена в этот перечень, так как на большей части территории плат�
форм еще не состоялась). Проведенные расчеты фактически представляют со�
бой физическое обоснование канона Штилле.
Результат (расход энергии около 14 . 1014 Дж/м2) соответствует разнице между
радиогенной теплогенерацией в коре и верхней мантии и кондуктивным пото�
ком из тектоносферы, т.е. массоперенос, вызывающий тектоно�магматическую
активность, потребляет около 20 % радиогенной энергии. Радиогенной теплоге�
нерации в тектоносфере вполне достаточно для объяснения глубинных процес�
сов, нет смысла привлекать другие, особенно — находящиеся на глубинах, ин�
формация о которых отсутствует (граница мантии и ядра и т.п.).
В пользу принятого уровня теплогенерации в коре и мантии говорят и дан�
ные геотермометров, отражающие РТ�условия образования или преобразования
пород в периоды от глубокого докембрия до современности (рис. 8, 9). Эта ин�
формация поставляется ксенолитами, выносимыми кимберлитами и щелочны�
ми базальтами в платформенных регионах. Большая часть коровых данных по�
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
Рис. 8. Сравнение расчетных (1) и экспе�
риментальных (2) данных о распределе�
нии температуры в коре докембрийских
регионов; 3 — фанерозойское распреде�
ление Т в коре платформы, 4 — темпера�
туры солидуса пород амфиболитовой и
гранулитовой фаций метаморфизма
62
лучена на поверхности по породам глубокоэродированных блоков. Для этих
образований и ксенолитов из большей части коры сохраняются максимальные Т.
В мантии под влиянием высоких РТ�условий породы в значительной мере успе�
вают «подстроиться» под платформенный режим.
Эволюция массопотока в геологической истории
Приведенные данные не только демонстрируют выполнение за�
кона сохранения энергии, но и иллюстрируют сокращение частоты активных
процессов за рассматриваемый период более чем в 5 раз, что объясняется сокра�
щением концентрации радиоактивных элементов по мере их распада.
Существует еще один независимый метод контроля правильности такого из�
менения. Он основан на моделировании изотопно�геохронометрических систем
[2 и др.]. Моделирование призвано разрешить проблему соотношений концент�
раций K, U, Sr, изотопов He, Ar Ne, Xe и других благородных газов в мантии,
коровых базальтах и атмосфере. Фиксируемые противоречия снимаются в слу�
чае принятия представления о массопотоке из мантии в кору и обратно, проис�
ходящем с изменяющейся во времени интенсивностью. Принятое авторами
временное изменение массопотока показано на рис. 10.
Оно согласуется с изменением количества актов тепломассопереноса в еди�
ницу времени, что можно считать еще одним подтверждением принятых пара�
метров энергетического баланса тектоносферы.
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
Рис. 9. Сравнение расчетных температур (1) и данных геотермометров (2) в мантии
63
Полученное соответствие позволяет рассчитать величину массопотока, отве�
чающую одному из 23 событий активизации за последние 3,6 млрд лет. Он отвеча�
ет выносу из мантии вещества, эквивалентного слою мощностью 13—13,5 км.
В АПГ непосредственно описан вынос 8,5 км при каждом активном событии. При
этом не учитывается вынос на поверхность и в приповерхностную зону мантий�
ных магм, в том числе и на этапах, когда указанный слой не формируется. Скорее
всего, это незначительная добавка к массопотоку, в одноактных активизациях она
может отсутствовать. Более перспективным в этом смысле представляется изме�
нение мощности коры на несколько километров, образование коро�мантийной
смеси, характерное для различных этапов разных эндогенных режимов. Здесь воз�
можен коро�мантийный обмен, доводящий массопоток до нужных параметров.
Обсуждение результатов
Проведенный анализ демонстрирует возможность построения энергетичес�
ки сбалансированной гипотезы глубинных процессов, не требующей иного ис�
точника энергии, кроме тепла радиоактивного распада. Однако ограниченность
использованных данных оставляет за пределами рассмотрения многие важные
особенности геологической истории, энергетическое согласование которых с
АПГ пока не проведено.
Выполненные расчеты касаются современных платформ, на которых в фане�
розое не было регионов с геосинклинальным эндогенным режимом. Отдельные
«заливы» из геосинклинальных поясов (Донбасс, Вичита, Пальмира и др.) толь�
ко подтверждают это правило. Можно предположить, что в мантии сохранив�
шихся геосинклинальных поясов ТГ выше. Площади распространения этого са�
мого «энергоемкого» типа эндогенного режима на континентах с докембрия
сильно сократились (рис. 11), он сконцентрировался только в зонах с повышен�
ной теплогенерацией.
Впрочем, существует точка зрения, наиболее полно выраженная Н.М. Стра�
ховым: «…наиболее подвижные участки раньше перешли в стадию жестких
платформенных тел, менее подвижные — позже. Те площади, что мы назвали
геосинклинальными зонами конца докембрия, палеозоя и т. д. (Средиземномор�
ская, Тихоокеанская, Грампианская и др.), представляют … остаточные менее
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
Рис. 10. Изменение во времени массопотока (1) по [2] и количества актов тепломассоперено�
са (2) за каждые 0,6 млрд лет (табл. 3)
Рис. 11. Изменение площадей (D) распространения геосинклиналей разного возраста. D0 —
площадь альпид.
64
активные и потому медленнее развивавшие�
ся участки первичной геосинклинальной
литосферы. В ходе докембрия… более под�
вижные участки первичной геосинклиналь�
ной литосферы раньше превратились… в
жесткие платформенные глыбы; менее под�
вижные уцелели как геосинклинали до кон�
ца докембрия… оказались уже, наоборот,
более подвижными и пластичными сравнительно со сформировавшимися плат�
формами.» [27, с 152]
Она неприемлема, так как в основных геосинклинальных поясах (в частнос�
ти, в Средиземноморско�Индонезийском) собран достаточный материал для
прослеживания их историй по крайней мере до среднего протерозоя. В частнос�
ти, на территории Европы альпийским и (реже) киммерийским геосинклиналям
предшествовали со значительным территориальным перекрытием герцинские,
некоторые из них предваряются (на меньшей территории, чем альпиды герци�
нидами) каледонскими. Довольно широко распространены байкалиды, причем
трудность их изучения связана с явным наложением разных фаз, но определен�
но «...в ассинтской эре, охватывающей период около 300 млн лет,... доказано,
что... число фаз высшего порядка возросло до трех» [32, с. 193]. Сведения о са�
мостоятельном проявлении геосинклиналей гренвильской и готской эпох име�
ются, но они характеризуют только часть территории, охваченной процессами
соответствующего возраста. Гренвильские геосинклинали развивались в особый
период геологической истории континентов. Сравнивая их с предшествующи�
ми, А.А. Богданов и В.Е. Хаин приходят к выводу, что «По своему относительно�
му масштабу на первое место (среди соседних эпох — авт.) ... может бесспорно
претендовать гренвильская — дальсландская — сатпурская — араваллийская —
кибарская эпоха на рубеже 1000 млн. лет, проявившаяся практически на всех
континентах и повлекшая за собой необратимую консолидацию ряда геосинк�
линальных систем» [3, с. 237]. «...гренвиллиды... обычно еще органически входят
в цоколь древних платформ..., в отличие от байкалид, слагающих уже (за исклю�
чением интракратонных систем) их складчатое обрамление.» [3, с. 238]. Но и эти
авторы выделяют огромные территории, характеризуемые ими как «...эпика�
рельские платформы, частично переработанные готской, гренвильской, а места�
ми и байкальской складчатостями» [3, с. 208].
Таким образом, вне докембрийской платформы Европы в фанерозое и ри�
фее (примерно до 1,2 млрд лет назад) происходят геосинклинальные события, в
то время как на платформе — только одноактные активизации и два этапа риф�
тогенеза (рифейский и девонский), скорее всего, ограниченные двумя сближен�
ными во времени актами тепломассопереноса каждый. Временная дистанция
между геосинклиналями в фанерозое составляет 150 млн лет (рис. 12). В рифее —
несколько меньше. Относительное изменение ТГ мантийных пород в фанерозое
невелико, температуры в мантии перед началом каждого из циклов также суще�
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
Рис. 12. Гистограммы распределения возрастов
геосинклиналей фанерозоя: 1 — каледониды, 2 —
герциниды, 3 — киммериды, 4 — альпиды
65
ственно не различаются. Поэтому можно поставить такую задачу: как следует
изменить теплогенерацию пород мантии, чтобы за 150 млн лет после предыду�
щего цикла восстановить стартовые условия для начала последующего. Необхо�
димым оказывается увеличение ТГ на 0,016 мкВт/м3, т. е. на 35—40 %. Подобные
вариации теплогенерации в коре (не в отдельных породах или слоях, а в коре в
целом), устанавливаемые при объяснении разных величин ТП, встречаются.
Для мантии их пока не удается установить экспериментально.
Докембрийские процессы (вплоть до раннеархейских), сопровождаемые
магматизмом и метаморфизмом, часто отождествляемые с геосинклинальными,
установлены в фундаментах всех складчатых поясов Евразии (рис. 13). Частоту
активизаций можно рассмотреть на примере относительно небольшого Санги�
ленского срединного массива раннекаледонской—позднебайкальской (салаирс�
кой) геосинклинали (возраст складчатости — около 520 млн лет) (табл. 4).
Очевидно, что в докембрийской и раннепалеозойской истории массива
встречаются периоды активизации, «не предусмотренные» для истории совре�
менных платформ, развивающихся в соответствии с нормальной теплогенера�
цией в породах верхней мантии. Множество подобных примеров приведено, в
частности, в работе [33] и др.
Если допустить (это кажется вполне возможным, хотя при нынешнем уровне
знаний достоверно не доказуемым), что в каждой точке Земли в вертикальном стол�
бе, включающем кору и верхнюю мантию, выделяется примерно одинаковое коли�
чество радиогенного тепла, то на повышение концентрации источников в верхней
мантии может указывать соответствующее сокращение в коре. Естественно, пред�
полагается, что мощность коры принципиально не изменяется. Кора геосинкли�
налей должна оказаться более основной и «высоко�скоростной». Повышенной
скорости не следует ожидать в верхнем слое осадков, накопившихся во время
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
Рис. 13. Платформы и фанерозойские геосинклинали Евразии [14]: 1 — древние платформы,
2 — срединные массивы, 3 — фанерозойские геосинклинали (а — альпиды, б — киммериды,
в — палеозоиды), 4 — значения радиометрического возраста пород фундамента
66
первой части геосинклинального цикла за счет эрозии приповерхностных пород
соседних блоков. Поэтому сравнение нужно вести для интервалов глубин, где ско�
рости выше, чем в осадках и метапелитах. Действительно, оказывается, что на глу�
бинах более 15—20 км скорости сейсмических волн в коре под многими геосинк�
линалями выше платформенных (рис. 14).
Замена средней коры платформы геосинклинальной позволяет увеличить
теплогенерацию в верхней мантии на 0,012 мкВт/м3, что сравнимо с полученной
выше величиной.
Согласно АПГ кора современных океанов — результат переработки базито�
вого варианта континентальной коры [10 и др.]. Сама по себе исходная базито�
вая кора (если принятая гипотеза реальна) подразумевает повышение ТГ верх�
ней мантии примерно на 0,014 мкВт/м3. В результате океанизации большая
часть базитовой коры (за исключением примерно 6 км) поступает в верхнюю
мантию, увеличивая ее ТГ примерно на 0,02 мкВт/м3. Такая процедура делает
возможной гораздо большую тектоно�магматическую активность, чем под сов�
ременными платформами и даже геосинклиналями.
Создается впечатление, что существуют и регионы с промежуточной вели�
чиной ТГ между двумя последними вариантами. Это задуговые и средиземные
бассейны, срединные массивы с резко утоненной, часто базифицированной ко�
рой. Имеется информация и о существовании таких не до конца переработан�
ных коро�мантийных блоков во всех океанах [16, 54].
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
Таблица 4. Сравнение возрастов активизаций Сангиленского массива в млн лет
М — рассчетные по АПГ, Сан — экспериментально установлены [14]
М Сан М Сан М Сан М Сан М Сан
2120
2060
2000
1850
2100
1970
1870
1800
1750
1800
1720
1650
1570
1480
1350
1250
1100
1230
950
790
1000
900
820
740
600 630
590
520
470
Рис. 14. Сравнение скоростных разрезов коры щи�
тов и фанерозойских геосинклиналей: 1 — средний
скоростной разрез Украинского, Балтийского, Ка�
надского, Индийского, Алданского, Аравийского,
Австралийского щитов [28 и др.]; 2 — средний ско�
ростной разрез герцинид Донбасса, альпид Карпат,
киммерид Крыма, Рено�Герцинской и Молданубс�
кой зон герцинид Европы, каледонид Англии, гер�
цинид Тянь�Шаня, Урала, альпид и киммерид Кам�
чатки, Кордильер и Анд [10 и др.]; 3 — средний ско�
ростной разрез коры геосинклиналей, исправлен�
ный с учетом высоких температур
67
Проверкой гипотезы могла бы служить геологическая история океаничес�
ких регионов, но она известна только на очень коротком отрезке времени.
Приведенные в табл. 5 данные относятся к Срединно�Атлантическому хребту
(САХ), точнее — к его отрезку длиной около 6000 км. В разных частях САХ ак�
тивные события могут происходить (из�за небольших флуктуаций ТГ) с некото�
рым смещением во времени, что сформирует впечатление превышения их коли�
чества над расчетным. Однако, выделенные в табл. 5 (жирным шрифтом) дати�
ровки получены на ограниченном фрагменте хребта длиной около 300 км. Их
количество указывает на гораздо большее выделение энергии в тектоносфере (в
том числе — в докембрии), чем использованное при расчете модели.
Интересно напрямую оценить теплогенерацию мантийных пород под гео�
синклинальными поясами Земли и океанами, хотя данных для этого в литерату�
ре мало.
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
Таблица 5. Сравнение возрастов активизаций САХ (в млн лет)
М — рассчетные по АПГ, САХ — экспериментально установлены [14]
М САХ М САХ М САХ М САХ М САХ
2650
2600
2550
2500
2400
2350
2280
2240
2650
2580
2520
2490
2420
2200
2150
2120
2060
2000
1850
1800
1750
2130
2000
1860
1800
1740
1480
1350
1250
1100
950
1690
1630
1570
1500
1370
990
790
600
400
200
840
780
650
560
500
350
250
160
5
120
70
40
20
1—3
Рис. 15. Содержания урана, тория и калия в породах мантии геосинклиналей и океанов
68
Согласно [13] разницы в концентрации урана в мантийных ксенолитах в ре�
гиональном масштабе и под континентами и океанами мало различаются. Од�
нако использованная выборка невелика, явно не дотягивает до необходимой
при описании распределений, представленных, например, на рис. 3.
На рис. 15 приведены данные по концентрациям K2O, U и Th в мантийных
породах геосинклиналей [13, 41, 47, 50, 59, 61, 62 и др.] и океанов [13, 43, 50— 53,
55 и др.].
Средняя теплогенерация в верхней мантии геосинклиналей составит 0,059
мкВт/м3, океанов — 0,078 мкВт/м3. Конечно, информации о содержаниях ради�
оактивных элементов в рассматриваемых разновидностях мантии недостаточно
(особенно это касается океанов) для уверенного определения средних значе�
ний. В случае океанов следует также отметить, что практически все ксенолиты
(выносимые щелочными базальтами) получены на островах, что значительно
ограничивает представительность использованной коллекции. И тем не менее,
согласование полученных величин ТГ с прогнозными налицо.
Заключение
Проведенное исследование радиогенной теплогенерации в поро�
дах тектоносферы, потребностей активных процессов в энергии и вытекающих
из этого тектонических следствий позволяет констатировать:
1. Соблюдение закона сохранения энергии в геологической истории (дока�
зано на количественном уровне). Для этого достаточно радиогенного тепла,
обеспечивающего теплоотдачу через поверхность Земли и тепломассоперенос
при активизациях,
2. Существенные различия в энергетике трех основных секторов — плат�
форменного, геосинклинального и океанического — с теплогенерацией пород
верхней мантии около 0,04, 0,06 и 0,08 мкВт/м3 соответственно,
3. Примерное равенство общего количества радиогенного тепла, выделяю�
щегося в тектоносфере под единицей площади регионов со всеми типами эндо�
генного режима (современная величина — около 41 ± 2 мВт/м2).
Полученные результаты для геосинклиналей и, особенно, для океанов име�
ют пока оценочный характер, здесь необходимы дополнительные исследования
для уверенной диагностики ТГ и перехода к моделированию геологической ис�
тории. Легко предвидеть проблемы с контролем результатов такого моделирова�
ния экспериментальными данными.
Можно предположить, что наличие трех вариантов мантийных источников
и типов коры связано с изначально существовавшими различиями в химизме
пород тектоносферы. Различие в составе мантийных пород платформенных
(«кратонных») и океанических регионов зафиксировано еще в работе Ф. Бойда
[37]. По его мнению, первые не могут быть сформированы никаким «скучивани�
ем» океанической литосферы (отметим, что поэтому десятилетиями длящиеся
поиски современного закрывающегося океана безуспешны). Внеплатформен�
ные регионы континентов занимают промежуточное положение [37]. Получен�
ные в данной статье результаты дополняют эти представления энергетической
составляющей и могут послужить основой для построения количественных тек�
тогенических гипотез.
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
69
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Авдейко Г.П., Палуева А.А., Кувикас О.В. Адакиты в зонах субдукции Тихоокеанского коль�
ца: обзор и анализ геодинамических условий образования. // Вестник КРАУНЦ. Науки о
Земле. — 2011. — № 1. — вып. 17. — С. 45—60.
2. Азбель И.Я., Толстихин И.Н. Ранняя эволюция Земли. Препринт. Апатиты: КФ АН СССР.
1988. — 42 с.
3. Богданов А., Хаин В. Вместо послесловия. Ассинтская (байкальская) эра тектогенеза и ее
значение в истории Земли в свете новых данных // Штилле Г. Ассинтская тектоника в гео�
логическом лике Земли. — М.: Мир. — 1968. — с. 207—250.
4. Глубинные ксенолиты и верхняя мантия. Ред Соболев В.С. Новосибирск: Наука. 1975. —
272 с.
5. Гордиенко В.В. Глубинные процессы в тектоносфере Земли. — Киев: ИГФ НАНУ. 1998. — 85 с.
6. Гордиенко В.В. Плотностные модели тектоносферы территории Украины — К.: Інтелект.
1999. — 101 с.
7. Гордиенко В.В. Физические свойства пород глубоких впадин // Геофиз. журнал. 2000. — 2. —
С. 19—26.
8. Гордиенко В.В. О докембрийских глубинных процессах в тектоносфере континентов. // Гео�
физ. журнал. 2009. — 5. — С. 85—102.
9. Гордиенко В.В. О глубинных процессах в тектоносфере Балтийского щита в раннем докемб�
рии. // Геофиз. журнал. 2009. — 3. — С. 3—17.
10. Гордиенко В.В. Процессы в тектоносфере Земли. (Адвекционно�полиморфная гипотеза).,
Saarbrhcken: LAP, 2012. — 256 c.
11. Гордиенко В.В., Гордиенко И.В., Завгородняя О.В. Ковачикова С., Логвинов И.М., Тарасов
В.Н., Усенко О.В. Украинский щит (геофизика, глубинные процессы). К.: Корвін пресс.
2005. — 210 с.
12. Грачев А.Ф. Гетерогенность вещественного состава континентальной лерцолитовой ман�
тии по данным изучения ультраосновных ксенолитов в базальтах. Физика и внутреннее
строение Земли. Москва: Наука, 1989. — С. 22—43.
13. Грачев А.Ф., Комаров А.Н. Новые данные о содержании урана в мантии континентов и оке�
анов. // Физика Земли. 1994. — 1. C. 1—8.
14. Докембрий в фанерозойских складчатых поясах. Ред. К.О. Кратц, А.К. Запольнов.
Ленинград: Наука, 1982. — 232 с.
15. Кашкаров Л.Л., Павленко А.С., Барышникова Г.В., Серенко В.П., Уханов А.В. Уран в ксено�
литах мантии из кимберлитовых трубок северной Якутии Удачная и Обнаженная. // Гео�
химия. — 1988. — 1. — С. 100—114.
16. Когарко Л.Н., Асавин А.М. Региональные особенности щелочных первичных магм Атлан�
тического океана. // Геохимия. 2007. — 9. — С. 915—932
17. Комаров А.Н., Житков А.С. Уран в ксенолитах ультраосновного состава из базальтов. //
Изв. АН СССР. Сер. геологическая. 1973. — 10. — С. 79—85.
18. Литасов К.Д. Физико�химические условия плавления мантии земли в присутствии лету�
чих компонентов (по экспериментальным данным): Автореф. дис. док.геол.�мин.наук. —
Новосибирск, 2011. — 30 с.
19. Мальковец В.Г. Состав и строение мезозойской верхней мантии под Северо�Минусинской
впадиной: по данным изучения мантийных ксенолитов из щелочнобазальтоидных трубок
взрыва: Автореф. канд. геол.�мин. наук. Новосибирск, ИН�т минералогии и петрографии,
СО РАН. — 2001. — 20 с.
20. Петрофизика. Т. 1. / Ред. Н.Б. Дортман. — М.: Недра, 1992. — 391 с.
21. Ранняя история Земли. Ред. Б. Уиндли. М.: Мир, 1980. — 622 с.
22. Рингвуд А.Е. Состав и петрология мантии Земли. М.: Недра— 1981. — 584 с.
23. Савко А.Д., Шевырев Л.Т. Новый взгляд на роль авлакогенеза на формирование тел алмазонос�
ных магматитов. // Вестник Воронежского ГУ. Общая геология. — 2002. — 1. — С. 7—18.
24. Соболев В.С., Соболев В.Н. Новые доказательства погружения на большие глубины эклоги�
тизированных пород земной коры. // Докл. АН СССР, 1980. — т. 250. — №3. — С. 683—685.
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
70
25. Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Глобальная эволюция Земли. М.: Наука. — 1990. — 446 с.
26. Справочник физических констант горных пород / Ред. С. Кларк. М.: Мир. 1969. —544 с.
27. Страхов Н.М. Основы исторической геологии. — М. — Л.: Гос. изд�во геологической лите�
ратуры, 1948. — 254 с.
28. Трипольский А.А., Шаров Н.В. Литосфере докембрийских щитов северного полушария Зем�
ли по сейсмическим данным. Петрозаводск: КНЦ РАН, 2004. — 159 с.
29. Уханов А.В., Рябчиков И.Д., Харькив А.Д. Литосферная мантия Якутской кимберлитовой
провинции. М.: Наука, 1988. — 288 с.
30. Цымбал С.Н. Состав верхней мантии под Украинским щитом (по данным изучения ким�
берлитов и их индикаторных минералов): Материалы конференции «Глубинное строение
литосферы и нетрадиционное использование недр». Киев, 1996. — С. 177 —180.
31. Цымбал С.Н., Цымбал Ю.С. Состав верхней мантии и перспективы алмазоносности северо�
западной части Украинского щита. // Минерал. журнал. — 2003. — 5/6. — С. 70—87.
32. Штилле Г. Ассинтская тектоника в геологическом лике Земли. — М.: Мир, 1968. — 255 с.
33. Шульдинер В.И. Докембрийский фундамент Тихоокеанского пояса и обрамляющих плат�
форм. М.. Наука. 1982. — 227 с.
34. Щукина Е.В. Минералого�геохимические особенности ксенолитов литосферной мантии
кимберлитовой трубки им. Б. Гриба, Архангельская алмазоносная провинция: Автор. дис.
канд. геол.�мин. наук. Новосибирск, 2013. — 20 с.
35. Anderson D. Chemical composition of the mantle. J. G.R. v.88 Supplement. (1983) P.1341—1352.
36. Anderson D. Theory of the Earth. Boston: Blackwell Scientific Publications, 1989. — 211 p.
http://resolver.caltech.edu/CaltechBOOK:1989.001
37. Boyd F. Compositional distinction between oceanic and cratonic lithosphere. Earth and Plan. Sc.
Lett. 96 (1/2). — 1989. — P.16—26.
38. Carswell D., Rice S. The uranium content of garnet lerzolite xenolithes from kimberlites. //
Mineralogical magazine. — 1990. — V.43 (339). — P. 689—691.
39. Cortini M. Uranium in mantle processes. // Uranium geochemistry, mineralogy, geology. 1984. —
P. 4—12.
40. Dostal J., Dupuy C., Truscott M., Dautria J., Girod M. Uranium in peridotite inklusions from
Hoggar (Southern Algeria) // Bull. Volcan. — V.47(3). — 1984. — P. 628— 635.
41. Downes H., Macdonald R., Cox K., Bodinier J., Masson P., James D., Hill P., Hearn C. Ultramafic
Xenoliths from the Bearpaw Mountains, Montana, USA // Evidence for Multiple Metasomatic
Events in the Lithospheric Mantle beneath the Wyoming Craton. // J. Petr. — V. 45 (8). — 2004. —
P. 1631—1662.
42. Gao S., Rudnick R., Xud W., Yuan H., Liu Y., Walker R., Puchtel I., Liu X., Huang H., Wang X.,
Yang J. Recycling deep cratonic lithosphere and generation of intraplate magmatism in the North
China Craton // Earth and Pl. Sc. Lett . — 2008. — v. 270. — 1—2. — P. 41—53.
43. Geokem. Geochemistry of igneous rocks. http://www. geokem.com/index.html
44. Green D., Falloon T. Primary magmas at mid�ocean ridges, «hotspots,» and other intraplate set�
tings: Constraints on mantle potential temperature. Geological Society of America. // Special
Paper, 2005. — 388. — P. 217—247.
45. Green D. Morgan J., Heier K. Thorium, uranium and potassium abundances in peridotite inclu�
sions and their host basalts. // Earth Planet. Sci. Letters, — 4. — 1968. — P. 155—166.
46. Grifin W., Smith D., Ryan C., O'Reilly S., Win T. Trace element zoning in mantle minerals: metaso�
matism and thermal events in the upper mantle. // Canadian Mineralogist. 34. 1996. P.1179—1193.
47. Hirousui T., Nakamura E., Helmstaedt H. Petrology and Geochemistry of Eclogite Xenoliths from
the Colorado Plateau: Implications for the Evolution of Subducted Oceanic Crust. // J. Petrol. —
V. 47 (5). — P. 929—964. 2006 doi:10.1093/petrology/egi101
48. Jacob D. Nature and origin of eclogite xenoliths from kimberlites. Lithos., (77), 2004. — P. 295—316.
49. Lovering J., Morgan J. Uranium and thorium abundances in possible upper mantle materials. //
Nature. — V 197. — 1963. — P.73—81.
50. Metasomatism in Oceanic and Continental Lithospheric Mantle Edit. Coltorti M., GrJgoire M.
Geological Society of London, 2008. 361 p.
51. Moine B., GrJgoire M., Cottin J., O'Reilly S. Phlogopite— and amphibole�bearing ultramafic xeno�
liths from Kerguelen archipelago (TAAF, Indian Ocean): Evidence of variable trace element sig�
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
В.В. Гордиенко
71
nature of melt fraction percolating oceanic lithospheric mantle. // Miner. Magaz.. — V. 62A. —
1998. — P. 1001—1002.
52. Naughton J., Barnes L. Geochemical Studies of Hawaiian Rocks Related to the Study of the Upper
Mantle. // Paciphic Science. V. XIX. — 1965. — P. 287—290.
53. Neumann E., Wulf�Pedersen E., Pearson N., Spenser E. Mantle Xenoliths from Tenerife (Canary
Islands): Evidence for Reactions between Mantle Peridotites and Silicic Carbonatite Melts induc�
ing Ca Metasomatism. // J. Petrol. — V. 43 (5) — 2002. — P. 825—857.
54. O'Reilly S., Zhang M., Griffin W., Begg G., Hronsky J. Ultradeep continental roots and their ocean�
ic remnants: A solution to the geochemical «mantle reservoir» problem? // Lithos. — 211S (2009).
— P. 1043—1054.
55. Putirka K., Ryerson F., Perfit M., Ridley W. Mineralogy and Composition of the Oceanic Mantle. //
J. Petr. — V. 52 (2). — 2011. — P. 279—313.
56. Schilling M. Conceic R., Mallmann G., Koester E., Kawashita K., Herveґ F., Morata D.,. Motoki A.
Spinel�facies mantle xenoliths from Cerro Redondo, Argentine Patagonia: Petrographic, geo�
chemical, and isotopic evidence of interaction between xenoliths and host basalt. // Lithos. 82.
2005. — P. 485—502.
57. Sobolev A.V., Hofmann A.W., Sobolev S.V., Nikogosian I.K. An olivine�free mantle source of
Hawaiian shield basalts. — Nature. (434), 2005. — P. 590—597.
58. Sobolev S., Zeyen H., Stoll G., Werling, F., Altherr R., Fuchs K. Upper mantle temperatures from teleseis�
mic tomography of French Massif Central // Earth Planet. Sci. Lett. — 1996. — 139. — P. 147—163.
59. Su B., Zhang H., Ying J., Tang Y., Hu Y., Santosh M. Metasomatized Lithospheric Mantle beneath
the Western Qinling, Central China: Insight into Carbonatite Melts in the Mantle. // Journal of
Geology. — Vol. 120 (6). — 2012. — P. 671—681.
60. Xu Y., Menties M., Vroon P., Mercier J., Lin C. Texture�temperature�geoghemistry relationships in
the upper mantle as revealed from spinel peridotite xenolithes from Wangqing, NE China. // J. of
Petrology. — V.39(3). — 2000. — P. 469—493.
61. Wang J., Hattori K., Kilian R., Stern C. Metasomatism of subarc mantle peridotites below south�
ernmost South America: reduction of fO2 by slab�melt. // Contrib Mineral Petrol . DOI
10.1007/s00410�006�0166�4
62. Wirth K., Grandy J., Kelley K., Sadofsky S. Evolution of crust and mantle beneath the Bering Sea
region: Evidence from xenoliths and late Cenozoic basalts. // Geol. Soc. Amer.. Special Paper 360. —
2002. — P. 167—193.
Статья поступила 02.06.2014
В.В. Гордієнко
ЕНЕРГЕТИКА ГЛИБИННИХ ПРОЦЕСІВ НА КОНТИНЕНТАХ І ОКЕАНАХ
Розглянуто концентрації K, U і Th у породах земної кори й верхньої мантії платформ, гео�
синкліналей та океанів. Для них розраховано величини радіогенної тепло� генерації порід
верхньої мантії: біля 0,04, 0,06 и 0,08 мкВт/м3 відповідно. Для платформ встановлено
відповідність теплогенерації геологічній історії, тепловому потоку та глибинним температу�
рам. Доведено виконання закону збереження енергії у геологічних процесах.
Ключові слова: верхня мантія, радіогенна теплогенерація, глибинні процеси.
V.V. Gordienko
ENERGETICS OF DEEP PROCESSES ON THE CONTINENTS AND OCEANS
Concentration of K, U and Th is investigated in the rocks of earth's crust and upper mantle of plat�
forms, geosynclines and oceans. Values of upper mantle rocks' radiogenic heat generation in these
regions is estimated to be about 0.04, 0.06 and 0.08 μW/m3 respectively. Agreement of heat generation
with geological history, heat flow and deep temperatures is set for platforms. Implementation of ener�
gy conservation law in geological processes is proved.
Key words: upper mantle, radiogenic heat generation, deep processes.
ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2014. № 4
Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-99444 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1999-7566 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:45:07Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Гордиенко, В.В. 2016-04-28T18:12:13Z 2016-04-28T18:12:13Z 2014 Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах / В.В. Гордиенко // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2014. — № 4. — С. 48-71. — Бібліогр.: 62 назв. — рос. 1999-7566 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99444 Рассмотрена концентрация K, U и Th в породах земной коры и верхней мантии платформ, геосинклиналей и океанов. Для них рассчитаны величины радиогенной теплогенерации пород верхней мантии: около 0,04, 0,06 и 0,08 мкВт/м³ соответственно. Для платформ установлено соответствие теплогенерации геологической истории, тепловому потоку и глубинным температурам. Доказано выполнение закона сохранения энергии в геологических процессах. Розглянуто концентрації K, U і Th у породах земної кори й верхньої мантії платформ, геосинкліналей та океанів. Для них розраховано величини радіогенної тепло генерації порід верхньої мантії: біля 0,04, 0,06 и 0,08 мкВт/м³ відповідно. Для платформ встановлено відповідність теплогенерації геологічній історії, тепловому потоку та глибинним температурам. Доведено виконання закону збереження енергії у геологічних процесах. Concentration of K, U and Th is investigated in the rocks of earth's crust and upper mantle of platforms, geosynclines and oceans. Values of upper mantle rocks' radiogenic heat generation in these regions is estimated to be about 0.04, 0.06 and 0.08 μW/m³ respectively. Agreement of heat generation with geological history, heat flow and deep temperatures is set for platforms. Implementation of energy conservation law in geological processes is proved. ru Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України Геология и полезные ископаемые Мирового океана Тектоносфера Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах Енергетика глибинних процесів на континентах і океанах Energetics of deep processes on the continents and oceans Article published earlier |
| spellingShingle | Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах Гордиенко, В.В. Тектоносфера |
| title | Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах |
| title_alt | Енергетика глибинних процесів на континентах і океанах Energetics of deep processes on the continents and oceans |
| title_full | Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах |
| title_fullStr | Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах |
| title_full_unstemmed | Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах |
| title_short | Энергетика глубинных процессов на континентах и океанах |
| title_sort | энергетика глубинных процессов на континентах и океанах |
| topic | Тектоносфера |
| topic_facet | Тектоносфера |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99444 |
| work_keys_str_mv | AT gordienkovv énergetikaglubinnyhprocessovnakontinentahiokeanah AT gordienkovv energetikaglibinnihprocesívnakontinentahíokeanah AT gordienkovv energeticsofdeepprocessesonthecontinentsandoceans |