Кіріспе

Үндістанның геологиялық шығу тегі мен құрылымы

Үндістанның геологиясы алуан түрлі. Үндістанның әр түрлі аймақтарында әр түрлі геологиялық кезеңдерге жататын, тіпті еоархей дәуіріне дейінгі тастар кездеседі. Кейбір тау жыныстары күшті деформацияланған және өзгерген. Басқа кен орындарына әлі диагенезден өтпеген, жақында жиналған аллювий жатады. Үндістан субконтинентінде сан алуан минералдық кен орындары мол мөлшерде табылады. Үндістанның қазба жәндіктерінің тізімі де әсерлі, онда строматолиттер, омыртқасыздар, омыртқалылар және өсімдік қазбалары бар. Үндістанның географиялық жер аумағын Декан тұзағы, Гондвана және Виндхьян деп жіктеуге болады. Декан тұзағы Махараштраның дерлік барлық бөлігін, сондай-ақ Гуджараттың, Карнатаканың, Мадхья-Прадеш пен Андхра-Прадештің бір бөлігін қамтиды. Гондванадан бөлініп, солтүстікке қарай жылжу барысында Үнді пластинасы Реюньон геологиялық ыстық нүктесінен өтті, бұл Үнді кратонының астында кең көлемде қорытуға (балқуға) әкелді. Қорыту нәтижесінде кратон бетінен үлкен базальтты су тасқыны шығып, Декан тұзақтары пайда болды. Сондай-ақ, Реюньон ыстық нүктесі Мадагаскар мен Үндістанның айырылуына себеп болды деп саналады. Гондвана мен Виндхьян құрамына Мадхья-Прадеш, Чхаттисгарх, Одиша, Бихар, Жаркханд, Батыс Бенгал, Андхра-Прадеш, Махараштра, Джамму және Кашмир, Пенджаб, Химачал-Прадеш, Раджастан және Уттаракханд аймақтары кіреді. Гондвана шөгінділері Перм-карбон дәуірінде жиналған өзендік тау жыныстарының ерекше тізбегін құрайды. Дамодар және Сонь өзендерінің аңғарлары мен Шығыс Үндістандағы Раджмахал төбелері Гондвана жыныстарының жазбаларын сақтайды. Үндістанның геологиялық қызметі Үндістанның ұлттық геологиялық ескерткіштерінің тізімін жариялаған.

Плиталар тектоникасы

Үнді кратоны бір кезде Пангея суперконтинентінің бөлігі болған. Сол кезде қазіргі Үндістанның оңтүстік-батыс жағалауы Мадагаскар мен Африканың оңтүстігіне, ал қазіргі шығыс жағалауы Австралияға жалғасқан. Юра кезеңінде, шамамен 160 миллион жыл бұрын (ICS 2004), жарылыстар Пангеяның екі суперконтинентке – Гондванаға (оңтүстікке) және Лавразияға (солтүстікке) – ыдырауына әкелді. Үнді кратоны Гондванаға біріккен күйде болды, бірақ суперконтинент шамамен 125 миллион жыл бұрын, креда кезеңінің басында бөліне бастады (ICS 2004). Содан кейін Үнді тақтасы солтүстікке қарай Еуразия тақтасына қарай жылжыды, бұл кез келген тақтаның ең жылдам қозғалысы болып табылады. Жалпы, Үнді тақтасы шамамен 90 миллион жыл бұрын Мадагаскардан бөлінген деп саналады (ICS 2004), алайда кейбір биогеографиялық және геологиялық деректер Үнді тақтасы Еуразия тақтасымен соқтығысқан шамамен 50 миллион жыл бұрын (ICS 2004) Мадагаскар мен Африка арасындағы байланыс сақталғанын көрсетеді. Бұл орогенез, бүгінге дейін жалғасуда, Тетис мұхитының жабылуымен байланысты. Осы мұхиттың жабылуы нәтижесінде Еуропада Альп таулары, Батыс Азияда Кавказ таулары, ал Оңтүстік Азияда Гималай таулары мен Тибет жотасы пайда болды. Қазіргі орогендік процестер Азия құрлығының кейбір бөліктерін орогеннің екі жағында батысқа және шығысқа қарай деформациялауда. Бұл соқтығыспен бірге Үнді тақтасы көршілес Австралия тақтасына бірігіп, жаңа, ірі Индо-Австралия тақтасын құрады.

Тектоникалық эволюция

Тектоникалық эволюцияның ең ерте кезеңінде Архея дәуірінде (2,5 миллиард жыл бұрын) жер бетінің жоғарғы қабығының салқындауы мен қатаюы байқалды, ол әсіресе жарым аралдағы гнейстер мен граниттердің ашылуымен бейнеленеді. Бұл – Үндістан кратонының өзегін құрайды. Аравали жотасы – ерте Протерозойлық орогеннің қалдығы, Аравали-Дели орогені деп аталады, ол Үнді кратонын құрайтын екі ескі сегментке қосылды. Ол солтүстік шетінен оқшауланған төбелер мен жарлы жоталарға дейін созылып, Делиге жақын аяқталады. Аравалли тауларының кішігірім магмалық интрузиялары, деформациясы (жазылу және жарық) және одан кейінгі метаморфизмі орогенездің негізгі кезеңін көрсетеді. Таулардың эрозиясы және Дхарварий тобының (Биджаварлар) шөгінділерінің одан әрі деформациясы екінші кезеңді белгілейді. Осы екінші кезеңмен байланысты жанартаулық белсенділік пен интрузиялар осы шөгінділердің құрамында тіркелген. Ерте және Кейінгі Протерозой (2,5-0,54 миллиард жыл) ылғалды және жартылай құрғақ климаттық режимдерге сәйкес келетін карбонатты және құмды шөгінділер Куддапа және Виндхьян алаптарында жиналды. Бұл алаптар қазіргі кристалдық негізбен шектеседі немесе оның ішінде орналасқан, кембрий дәуірінде (500 миллион жыл бұрын (ICS 2004)) көтерілді. Шөгінділер әдетте деформацияланбаған және көптеген жерлерде бастапқы көлденең қабатталуын сақтап қалған. Виндхьян төменгі супертоптан тұрады, ол шамамен 1800-1600 миллион жыл бұрын жиналды. Төменгі Виндхьян тау жыныстары сәл деформацияланған (көлбеу), ал Жоғарғы Виндхьян тізбегі Төменгі Виндхьянның үстінде қабаттасқан. Жоғарғы Виндхьянның (Каймур, Рева және Бхандер) шөгінділену жасы даулы. Каймур тау жыныстары 1073 миллион жыл бұрын Маджгаван кимберлитімен араласқан (Грегори және басқалар, 2006), сондықтан олар 1073 миллион жыл бұрынғыдан ескі. Рева алмазды конгломераттарды қамтиды, бұл олардың Каймурдан кейін пайда болғанын көрсетеді. Рева Бхандер тобымен бірге орналасқан. Жоғарғы Виндхьянның жасы туралы жанама дәлелдерді Мирт пен Пандит (2015) талқылады, олар 1073 миллион жыл бұрынғы Маджгаван кимберлиті, 1,1 миллиард жыл бұрынғы Махоба дамбасы және Бандер мен Рева топтарының шөгінділерінің палеомагниттік бағыттарындағы ұқсастықты атап өтті. Сонымен қатар, бірнеше детрит циркон зерттеулері Жоғарғы Виндхьян тау жыныстарынан 1000 миллион жылдан жас жасты оқшаулай алмады. Жоғарғы Бхандерде орналасқан "Дикинсония" атты көрнекті Эдиакаран қазбасы туралы соңғы мәлімдеме (Retallack et al., 2021) сол топ үшін Эдиакаран жасын талап етті; алайда, Мирт және басқалар (2023) қазбаның дұрыс анықталмағанын көрсетті, сондықтан Жоғарғы Виндхьянның жасы әлі де талқыланып жатыр. Ерте Палеозой тау жыныстары Гималайда кездеседі және кристалл кратонынан эрозияға ұшыраған және Үнді платформасына шөгіндірген оңтүстікке қарай алынған шөгінділерден тұрады. Палеозойдың соңғы кезеңінде Пермо-карбон мұз басулары Орталық Үндістанның барлық жерінде кең көлемді мұздық-көлдік шөгінділерді қалдырды, бұл жаңа алаптарда қалыпты жарықтардың пайда болуына әкелді. Бұл тиллиттер мен мұздықтардан алынған шөгінділер Гондваналар сериясы деп аталады. Шөгінділер Перм теңізінің бұзылуынан (270 миллион жыл бұрын) пайда болған тау жыныстарымен қапталған. Палеозойдың соңғы кезеңі Гондвана суперконтинентінің деформациясымен және дрейфімен сәйкес келді. Бұл дрейфтің нәтижесінде Виндхьян шөгінділерінің көтерілуі және Гималай теңізіндегі солтүстік шеткі шөгінділердің жиналуы мүмкін болды. Юра дәуірінде Пангеяның бөлінуіне байланысты Үндістанның орталығында жоғарғы юра және төменгі креда дәуіріндегі құмтастар мен конгломераттармен толысқан үлкен грабендер пайда болды. Креда дәуірінің соңында Үндістан Австралия мен Африкадан бөлініп, солтүстікке қарай Азияға қарай жылжыды. Осы кезде, Декан жарылыстарынан бұрын, оңтүстік Үндістандағы көтерілу жақын маңдағы Үнді мұхитында шөгіндіге әкелді. Бұл тау жыныстары Оңтүстік Үндістанның Пондичерри мен Тамил Надудағы жағалауында кездеседі. Мезозойдың соңында жер тарихындағы ең үлкен жанартаулық жарылыстардың бірі – Декан лава ағындары орын алды. Бұл ағындар Гондванадан соңғы бөліністі білдіреді. Ерте Терциарда Гималай орогенезінің бірінші кезеңі, Каракорум кезеңі пайда болды. Гималай орогенезі қазіргі күнге дейін жалғасып келеді.

Үлкен Үндістан

Үлкен Үндістан немесе Үлкен Үндістан алқабы – Үндістан плитасы және оның болжамды солтүстікке қарай созылған кеңейтілуі, Үндістан мен Азияның соқтығысуы кезінде анықталмай қалған. Бұл термин пластиналық тектоника теориясы пайда болғанға дейін де қолданылып келген, бірақ 1970 жылдан бері оның қолданылуы артты. Үнді плитасы мен Еуразиялық плита шамамен ± дейін жақындасты. Жоғары қабықтың қысқаруы Азия мен Гималай геологиялық деректерінде шамамен азға дейін тіркелген. Жоғалған аумақтың көп бөлігі Азияның астына итеріліп, Тибет жотасын құрады.

Кэмбрийге дейінгі суперэон

Үндістан түбегінің үлкен бөлігі, Үнді қалқаны, Үндістанда табылған ең көне тау жыныстары – археан гнейстері мен шисталарынан тұрады. Үндістанның кембрийге дейінгі жыныстары екі жүйеге жіктеледі: Дхарвар жүйесі және археан жүйесі (гнейс және шисталар). Дхарвар жүйесінің жыныстары көбінесе шөгінді текті және Беллари ауданында, Майсурда және Раджпутананың Аравалис тауларында кездесетін тар, созылыңқы синклиналдарда орналасқан. Бұл жыныстар марганец пен темір кендеріне бай, бұл осы металдардың маңызды қоры екенін көрсетеді. Олар сонымен қатар алтынмен кеңінен минералдануға ие, ең танымал мысалы – Колар алтын кен орындары. Үндістанның солтүстігі мен батысында Хундар, Кумаон және Спити аймақтарындағы Вайкрита жүйесі, Сиккимдегі Дайлинг сериясы және Ассамдағы Шиллонг сериясы Дхарвар жүйесімен бірге жасқа жатады деп саналады. Метаморфтық негіз Бенгал гнейсі, Бунделханд гнейсі және Нилгири гнейсіне бөлінеді. Нилгири жүйесі граниттен габброға дейінгі шарнакиттерді қамтиды.

Төменгі палеозой

Кембрий кезеңінің ең ерте сатыларына жататын тау жыныстары Пәнджабтағы Тұз алқабында және Орталық Гималайдағы Спити аймағында табылады, олар қалың қабатты қазбалы қалдықтардан тұрады. Тұз алқабындағы стратиграфиялық тізбек Тұздық псевдоморфтық аймағынан басталады, оның қалыңдығы 450 фут (137 м) және доломиттер мен құмтастардан құралған. Оның үстінде, төменгі доломиттерге ұқсас, 250 фут (76 м) қалыңдығы бар магнийлі құмтастар орналасқан. Бұл құмтастарда өте сирек қазбалар кездеседі. Құмтастардың үстінде 100 фут (30 м) қалыңдығы бар қара шикізаттардан тұратын Необолус тақтасы жатыр. Соңында, 250 фут (76 м) - 400 фут (122 м) қалыңдығындағы қызыл немесе күлгін құмтастардан тұратын, Қызыл құмтас деп аталатын аймақ бар. Бұл тау жыныстары қазбаларсыз, күндегі жарықтар мен құрттардың ізіктермен сипатталады, бұл жер бетіндегі әуе-райының типикалық белгісі. Спитидегі шөгінділер Хайманта жүйесі деп белгіленеді және олар сланец, микалы кварцит және доломиттенген әктастардан тұрады. Ордвик кезеңіне жататын тау жыныстары қабатты тақталар, әктастар, қызыл кварциттер, кварциттер, құмтастар және конгломераттардан құралған. Силур кезеңіне жататын кремнийлі әктастар Ордвик жыныстарының үстіне орналасқан. Бұл әктастар өз кезегінде ақ кварцитпен жабылып, Мут кварциті деп аталады. Силур фаунасына тән Силур кезеңінің тау жыныстары Кашмирдің Вихи ауданында да кездеседі.

Жоғарғы палеозой

Девон кезеңінің қазбалары мен маржандары Орталық Гималайдың сұр әктас тастарында және Читрал аймағының қара әктас тастарында табылды. Карбон кезеңі екі бөлек тізбектен тұрады: жоғарғы Карбон По және төменгі Карбон Липак. Липак тізбегінің әктас және құмды тау жыныстарынан брахиоподтар мен кейбір трилобиттердің қазбалары кездеседі. Кашмирдегі Сиринготирис әктасы да Липакқа жатады. По тізбегі Липак тізбегінің үстіне орналасқан, ал Фенестелла тақташалары кварциттер мен қара тақташалар тізбегінде араласып жатыр. Көптеген жерлерде карбон қабаттары агломеративтік тақташалармен жабылып, олардың жанартаулық текті деп саналады. Перм-триас әктастарында көптеген өнімдердің туыстары табылды, осының нәтижесінде бұл тау жыныстары "өнім әктасы" деп аталады. Бұл әктас теңіздік шығу тегіне жатады және өнімнің хронологиясына сүйенген үш литостратиграфиялық бірлікке бөлінеді: көптеген аммониттер қамтитын Кейінгі Пермдік Чидеру, Кейінгі – Орта Пермдік Виргал және Орта Пермдік Амб бірлігі.

Мезозой

Триас дәуірінде аммонит кератитімен аталған кератит қабаттары құмды әктастардан, кальцийлі құмтастардан және марлдардан тұрады. Юра дәуірі екі ерекше бірліктерден тұрады. Киото әктасы төменгі және ортаңғы юрадан басталып, 2000 фут (610 м) қалыңдықтан 3000 фут (914 м) қалыңдыққа дейін жетеді. Жоғарғы юра Спити қара сланцымен көрсетілген және Каракорумнан Сиккимге дейін созылады. Үндістанның кең аумағын бор дәуірінің тау жыныстары жабады. Оңтүстік Үндістанда шөгінді тау жыныстары төрт кезеңге бөлінеді: Ниниюр, Ариялур, Трихинополи (Мадрас президенттігінің ауданы, қазіргі Тиручираппалли, Карур, Ариялур және Перэмбалур аудандарын қамтиды) және Утатур кезеңі. Утатур сатысында тау жыныстары фосфат түйіндерін қамтиды, олар елдегі фосфаттардың маңызды көзі болып табылады. Орталық провинцияларда Ламетаның жақсы дамыған қабаттары Декан тұзақтарының жасын анықтауға көмектесетін қазба қалдықтарын қамтиды. Бұл базальт тау жыныстары тізбегі бор дәуірінің соңындағы жанартаулық әрекет нәтижесінде пайда болған. Бұл лава ағындары 517 998 км² аумақты алып жатыр. Бұл тау жыныстары жоғары сапалы құрылыс материалы болып табылады, сонымен қатар мақта өсіруге өте қолайлы, құнарлы сазды топырақ береді.

Үшінші кезең

Бұл кезеңде Гималай тау жасалуы басталды, ал Декан тұзақтарымен байланысты вулканизм жалғасты. Бұл дәуірдің тау жыныстарында мұнай мен көмірдің құнды қоры бар. Пәнджабта эоцендік құмтастар табылады, олар мұнайға қаныққан әктасқа айналады. Солтүстікке қарай, Симла аймағындағы тау жыныстары үш қатарға бөлінеді: сұр және қызыл тақталы тастардан тұратын Сабатху қатары, жарқыраған қызыл саздан тұратын Дагшай қатары және Қасули құмтастары. Шығысқа қарай, Ассамдағы Хаси төбелерінде нуммулиттік әктас кездеседі. Мұнай олиго-миоцендік жасқа жататын осы тау жыныстарымен байланысты. Гималайдың етегіндегі Сивалик молассасы 16000 фут (4877 м) -ден 20000 фут (6096 м) дейін қалыңдықтағы құмтастардан, конгломераттардан және тақталы тастардан тұрады, және эоценнен плиоценге дейін жатады. Бұл тау жыныстары бай омыртқалы жануарлар фаунасымен, соның ішінде көптеген қазба гоминоидтармен ерекшеленеді.

Төртінші кезең

Индо-Ганга жазығында кездесетін аллювий осы кезеңге жатады. Ол Гималайдан өзендер мен муссондардың әсерінен эрозияға ұшыраған. Бұл аллювиалды шөгінділер саз, құм, күл және т.б. құрамынан тұрады және ескі аллювий мен жаңа аллювийге бөлінеді. Ескі аллювий Бхангар деп аталады және өзендердің тасқын деңгейінен жоғары жерде орналасқан. Хадар немесе жаңа аллювий өзен арналарымен және олардың тасқын жазықтарымен шектелген. Бұл аймақта елдегі ең құнарлы топырақтар бар, себебі өзендер жыл сайын жаңа шөгіндіні түсіреді.

Жер сілкіністері

Үндістан субконтинентінің тарихы құрылысқа қиын келген, қатты жер сілкіністерге толы. 1950 жылғы Ассам жер сілкінісінің магнитудасы 8,6 баллды көрсеткен; бұл тіркелген ең күшті жер сілкіністерінің бірі. Бүгінде тығыз қоныстанған аймақта осындай жер сілкінісі болған жағдайда, жүздеген мыңдаған, тіпті миллиондаған адам қаза болуы мүмкін. Сондықтан Гималай таулары ірі бөгеттер салу үшін ең қауіпті жерлердің бірі деп есептеледі. Жер сілкіністерінің жиілігі мен күштілігінің басты себебі – Үндістан плитасының Азияға жылдамдығымен секунд сайын шамамен 47 мм жылдамдықпен соғылуы. Үндістанның географиялық статистикасы көрсеткендей, елдің жерінің шамамен 54% жер сілкіністерге осал. Әлемдік банк пен Біріккен Ұлттар Ұйымының баяндамасы бойынша, 2050 жылға қарай Үндістандағы 200 миллионға жуық қала тұрғыны дауылдар мен жер сілкіністеріне ұшырауы мүмкін. Ұлттық төтенше жағдайлар басқармасының мәліметінше, Үндістан жерінің 60% жер сілкіністерге бейім, ал 8% циклон қаупіне ұшырайды.