РЕЗУЛЬТАТИ ВИВЧЕННЯ ЗЕМНОЇ КОРИ І МАНТІЇ УКРАЇНИ У ПЕРШІЙ ЧВЕРТІ ХХІ СТ. ЗА ГЕОФІЗИЧНИМИ ДАНИМИ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2025.1.316107

Ключові слова:

Україна, тектоніка, глибинна структура, геофізика, сейсмічне зондування, земна кора, мантія

Анотація

У роботі головну увагу сконцентровано на дослідженнях початку ХХІ ст., які зробили суттєвий внесок у перегляд деяких питань щодо геодинамічних процесів та з’ясування тектоніки і глибинної будови території України. Основним геофізичним методом є глибинне сейсмічне зондування земної кори і мантії в модифікації ширококутного відбиття/заломлення, яке виконано в Україні міжнародним колективом геофізиків і геологів на базі Інституту геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України за участю спеціалістів України та багатьох країн Європи. Глибинне сейсмічне зондування супроводжувалося побудовою густинних, геомагнітних, геотермічних, геоелектричних, тектонофізичних, сейсмотомографічних моделей кори і мантії, а також доповнювалося матеріалами геологічного здіймання та визначення ізотопного віку гірських порід. Розглянуто розломно-мегаблокову структуру Українського щита і пошарову будову його кори, глибинну будову і походження Дніпровсько-Донецької западини, Волино-Подільської плити, Транс’європейської шовної зони та інших геоструктур. Глибинними сейсмічними зондуваннями і профілями ширококутного відбиття/заломлення встановлено лістричні зони розломів, котрі, виположуючись, занурюються в мантію. Тектонофізичними дослідженнями встановлено субгоризонтальні рухи вздовж розломів, а також поля горизонтальних напруг, що охоплюють земну кору регіонів України. Ці дані вказують на те, що починаючи з неоархею Український щит розвивався за механізмами плитово-плюмової тектоніки. Відносно рифт-синеклізи Дніпровсько-Донецької западини зроблено висновок, що найбільш правдоподібною може бути рифтогенно-геодинамічна гіпотеза її утворення, яка виходить з процесу існування океану Палеотетис і об’єднання в карбоні–тріасі внаслідок субдукції-колізії континентів Лаврусії та Гондвани. Профілями Dobre-1999–2001 та GeoRift-13 встановлено, що під девонськими відкладами осьового рифту западини залягають основні–ультраосновні породи океанічного типу, а не рифейські осади, як вважалося раніше

Посилання

Bogdanova S.V., Pashkevich I.K., Gorbatschev R., Orlyuk M.I. 1996. Riphean rifting and mojor Palaeoproterozoic crustal boundaries in the basement of the East European Craton: geology and geophysics. Tectonophysics, 268: 1–21.

Burakhovich T.K., Nikolaev I.Yu., Sheremet E.M., Shirkov B.I. 2015. Geoelectrical anomalies of the Ukrainian shield and their connection with ore manifestations of useful minerals. Geophysical Journal, 37 (6): 42–63. http://dx.doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v37i6.2015.111171 (in Russian).

Essays on Geodynamics of Ukraine. (Eds. V.I. Starostenko, .B. Gintov). Kyiv: VI EN EY, 2018 (in Russian).

Geyko V.S. 2004. A general theory of the seismic travel-time tomography. Geophysical Journal, 26 (2): 3–32.

Geiko V.S., Shumlyanska L.A., Bugaenko I.V., Zaets L.N., Tsvetkova T.A. 2006. Three-dimensional model of the upper mantle of Ukraine by the time of arrival of Ɋ-waves. Geophysical Journal, 28 (1): 3–16 (in Russian).

Gintov O.B. 2019. Plate-plume tectonics as a single mechanism of geodynamic development of the tectonosphere of Ukraine and adjacent regions. Geophysical Journal, 41 (6): 3–34. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i6.2019.190064 (in Russian).

Gintov O.B., Egorova T.P., Tsvetkova T.A., Bugaenko I.V., Murovska A.V. 2014. Geodynamic features of the zone of articulation of the Eurasian plate and the Alpine-Himalayan belt within Ukraine and adjacent territories. Geophysical Journal, 36 (5): 26–63 (in Russian).

Gintov O.B., Pashkevich I.K. 2010. Tectonophysical analysis and geodynamic interpretation of the three-dimensional geophysical model of the Ukrainian Shield. Geophysical Journal, 32 (2): 3–27 (in Russian).

Gintov O.B., Tsvetkova T.O., Bugayenko I.V., Zayets L.M., Murovska G.V. 2022. Deep structure of the Trans-European Suture Zone (based on seismic and GSZ data) and some ideas about its development. Geophysical Journal, 44 (6): 63 –87. https://doi.org/10.24028/gj.v44i6.273640 (in Ukrainian).

Grad M., Gryn’ D., Guterch A., Janik T., Keller R., Lang R., Lyngsie S.B., Omelchenko V., Starostenko V.I., Stephenson R.A., Stovba S.M., Thybo H., Tolkunov A. 2003. “DOBRE fraction’99” – velocity model of the crust and upper mantle beneath the Donbas Foldbelt (East Ukraine). Tectonophysics, 371: 81–110. http://doi.org/10.1016/s0040-1951(03)00211-7

Grad M., Janik T., Guterch A., Ceroda P., Czuba W. 2006. EUROBRIDGE’ 94–97, POLONAISE’97 and CELEBRATION 2000 Seismic Working Groups – Lithospheric structure of the western part of the East European Craton investigated by deep seismic profiles. Geol. Quart., 50 (1): 9–22. Warszawa.

Janik T., Środa P., Czuba W., Lysynchuk D. 2016. Various Approaches to Forward and Inverse Wide-Angle Seismic Modelling Tested on Data from DOBRE-4 Experiment. Acta Geophysica, 64 (6): 1989–2019. DOI:10.1515/acgeo-2016-0084

Janik T., Starostenko V., Aleksandrowski P., Yegorova T., Czuba W., Środa P., Murovskaya A., Zayats K., Mechie J., Kolomiyets K., Lysynchuk D., Wójcik D., Omelchenko V., Legostaeva O., Głuszyński A., Tolkunov A., Amashukeli T., Gryn’ D., Chulkov S. 2022. Lithospheric Structure of the East European Craton at the Transition from Sarmatia to Fennoscandia Interpreted from the TTZ-South Seismic Profile (SE Poland to Ukraine). Minerals, 12 (112): 1–124. https://doi.org/10.3390/min12020112

Kutas R.I. 2018. Map of heat flux density in mW/m² of the territory of Ukraine: Essays on the geodynamics of Ukraine. (Eds. V.I. Starostenko, O.B. Gintov). Kyiv: VI EN EY (in Russian).

Logvinov I.M., Tarasov V.N. 2019. Electrical conductivity of the crust and mantle of the East European Platform in the western part of Ukraine based on 2D inversion data. Geophysical Journal, 41 (1): 44–75. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i1.2019.158863 (in Russian).

Makarenko I.B. 2021. Density heterogeneity of the Earth’s crust of Ukraine and adjacent regions according to the data of three-dimensional gravity modelling. Geophysical Journal, 43 (2): 45–85. http://doi.org/10.24028/gzh.v43i2.230190 (in Russian).

Maystrenko Y., Stovba S., Stephenson R., Bayer U., Menyoli E., Gajewski D., Huebscher C., Rabbel W., Saintot A., Starostenko V., Thybo H., Tolkunov A. 2003. Crustal-scale pop-up structure in cratonic lithosphere: DOBRE deep seismic reflection study of the Donbas fold belt, Ukraine. Geology, 31 (8): 733–736. http://dx.doi.org/10.1130/g19329.1

Orlyuk M.I., Romenets A.A., Marchenko A.V., Orlyuk I.M., Ivashchenko I.N. 2015. Magnetic declination on the territory of Ukraine: results of observations and calculations. Geophysical Journal, 37 (2): 73–85 (in Russian).

Sketches of geodynamics of Ukraine. (Eds. V.I. Starostenko, O.B. Gintov). 2018. Kyiv: VІ EN EY (in Russian).

Sollogub V.B. 1986. Lithosphere of Ukraine. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).

Starostenko V.I., Grad M., Grin D.N., Guterch A., Dannovsky A., Kolomiets E.V., Legostaeva O.V., Lisinchuk D.V., Omelchenko V.D., Stephenson R.A., Stratford V., Thibault G., Tolkunov A.P., Flue E., Chuba V., Shroda P., Shulgin A., Yanik T. 2008. Seismic studies of the lithosphere by DSS and CDP methods at the junction of the East European Platform and the Scythian Plate (DOBRE-2 Project). Tenth Geophysical readings named after V.V. Fedynskiy: theses. Moscow, p. 41 (in Russian).

Starostenko V., Janik T., Kolomiyets K., Czuba W., Środa P., Grad M., Kovács I., Stephenson R., Lysynchuk D., Thybo H., Artemieva I.M., Omelchenko V., Gintov O., Kutas R., Gryn D., Guterch A., Hegedűs E., Komminaho K., Legostaeva O., Tiira T., Tolkunov A. 2013a. Seismic velocity model of the crust and upper mantle along profile PANCAKE across the Carpathians between the Pannonian Basin and the East European Craton. Tectonophysics, 608: 1049–1072. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2013.07.008

Starostenko V., Janik T., Lysynchuk D., Środa P., Czuba W., Kolomiyets K., Aleksandrowski P., Gintov O., Omelchenko V., Komminaho K., Guterch A., Tiira T., Gryn D., Legostaeva O., Thybo H., Tolkunov A. 2013b. Mesozoic(?) lithosphere-scale buckling of the East European Craton in southern Ukraine: DOBRE-4 deep seismic profile. Geophysical Journal International, 195 (2): 740–766. https://doi.org/10.1093/gji/ggt292

Starostenko V., Janik T., Yegorova T., Farfuliak L., Czuba W., Środa P., Lysynchuk D., Thybo H., Artemieva I., Sosson M., Volfman Y., Kolomiyets K., Omelchenko V., Gryn D., Guterch A., Komminaho K., Legostaeva O., Tiira T., Tolkunov A. 2015. Seismic model of the crust and upper mantle in the Scythian Platform: the DOBRE-5 profile across the northwestern Black Sea and the Crimean Peninsula. Geophysical Journal International, 201: 406–428. https://doi.org/10.1093/gji/ggv018

Starostenko V., Janik T., Yegorova T., Czuba W., Środa P., Lysynchuk D., Aizberg R., Garetsky R., Karataev G., Gribik Y., Farfuliak L., Kolomiyets K., Omelchenko V., Komminaho K., Tiira T., Gryn D., Guterch A., Legostaeva O., Thybo H., Tolkunov A. 2018. Lithospheric structure along wide-angle seismic profile GEORIFT 2013 in Pripyat-DnieperDonets Basin (Belarus and Ukraine). Geophysical Journal International, 212: 1932–1962. https://doi.org/10.1093/gji/ggx509

Starostenko V., Janik T., Mocanu V., Stephenson R., Yegorova T., Amashukeli T., Czuba W., Środa P., Murovska A., Kolomiyets K., Lysynchuk D., Okoń J., Dragut A., Omelchenko V., Legostaeva O., Gryn D., Mechie J., Tolkunov A. 2020. RomUkrSeis: Seismic model of the crust and upper mantle across the Eastern Carpathians – From the Apuseni Mountains to the Ukrainian Shield. Tectonophysics, 794: 1–28. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2020.22862

Starostenko V., Janik T., Czuba W., Środa P., Murovska A., Yegorova T., Verpakhovska A., Kolomiyets K., Lysynchuk D., Wójcik D., Omelchenko V., Amashukeli T., Legostaeva O., Gryn D., Chulkov S. 2023. The SHIELD’21 deep seismic experiment. Geophysical Journal, 45 (1): 3–10. https://doi.org/10.24028/gj.v45i1.275126

Starostenko V.I., Legostaeva O.V., Makarenko I.B., Savchenko A.S. 2015. Complex of programmes for automated interpretation of potential field data (GMT-Auto). Geophysical Journal, 37 (1): 42–52 (in Russian).

Tectonic map of Ukraine. Scale 1:1,000,000. (Editor-in-Chief D.S. Gursky, S.S. Kruglov). Kyiv, 2007 (in Ukrainian).

Thybo H., Janik T., Omelchenko V.D., Grad M., Garetsky R.G., Belinsky A.A., Karatayev G.I., Zlotski G., Knudsen M.E., Sand R., Yliniemi J., Tiira T., Luosto U., Komminaho K., Giese R., Guterh A., Lund C.-E., Kharitonov O.M., Ilchenko T., Lysynchuk D.V., Skobelev V.M., Doody J.J. 2003. Upper lithospheric seismic velocity structure across the Pripyat Trough and the Ukrainian Shield along the EUROBRIDGE’97 profile. Tectonophysics, 371: 41–79. http://dx.doi.org/10.1016/s0040-1951(03)00200-2

Tolkunov A., Sydorenko G., Voitsytskyi Z., Starostenko V., Yegorova T., Stephenson R., Omelchenko V., Pobedash N., Polyvach N. 2011. Geological structure of the north-western terminus of the Eastern Black Sea Rift from new regional CDP profile DOBRE-2. 3rd International Symposium on the Geology of the Black Sea Region. Abstr., Supplement to GEO-ECO-MARINA No.17/2011, Bucharest, Romania, p. 187–189.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-03-31

Номер

Розділ

Дослідницькі та оглядові статті