tektonika

tektonika

[gr. tektonikós ‘budowniczy’],

geol. dział geologii, nauka zajmująca się ruchami i deformacjami litosfery, a zwłaszcza skorupy ziemskiej, oraz wykształceniem i genezą wielkich struktur geol.;

termin „tektonika” jest także odnoszony do samych procesów tektonicznych i ich efektów oraz do budowy geol. określonego obszaru (np. t. Polski, t. Karpat). Do t. są zaliczane 2 dyscypliny nauk.: geotektonika i geologia strukturalna. Geotektonika zajmuje się wielkimi strukturami, do których należa np. orogeny, baseny sedymentacyjne, kontynenty i płyty litosfery. Geologia strukturalna bada struktury mniejsze, np. fałdy, uskoki, struktury widoczne tylko pod mikroskopem; strukturami o granicznej wielkości, będącymi bezpośrednim przedmiotem zainteresowania zarówno geologii strukturalnej, jak geotektoniki są płaszczowiny. Geologia strukturalna jest tylko jedną z licznych szczegółowych dyscyplin geol., natomiast geotektonika integruje i syntetyzuje osiągnięcia badawcze różnych dyscyplin geol. i pokrewnych. Taka rola geotektoniki uwydatniła się bardzo silnie wraz z rozwojem teorii tektoniki płyt litosfery, która jest teorią geotektoniczną i której powstanie zostało utożsamione z rewolucją nauk. w naukach o Ziemi. Przedstawiona powyżej interpretacja rozważanych terminów, wg której zarówno geotektonika, jak i geologia strukturalna są częściami t., nie jest jedyną interpretacją spotykaną w literaturze geol.; często, zwłaszcza w literaturze anglojęzycznej, t. jest utożsamiana tylko z geotektoniką, a geologia strukturalna jest uważana za odrębną dyscyplinę nauk., nie wchodzącą w zakres t. W obrębie samej geotektoniki zaznaczają się ob. tendencje do wyodrębniania się 2 działów, o nieustalonych jeszcze nazwach, które określić można mianem geologii globalnej i geologii wielkich struktur. Obiektami badawczymi geologii globalnej są np. skorupa ziemska i litosfera, subdukcja i ekspansja dna oceanicznego, a także kinematyka płyt litosfery; w przypadku geologii globalnej związki między geologią, geofizyką i petrologią są szczególnie ścisłe, a granice między polami badawczymi tych nauk zatarte. Obiektami badawczymi geologii wielkich struktur są np. orogeny, ryfty i baseny sedymentacyjne; problematyka badawcza tego ostatniego działu jest bliższa klas. problematyce geotektoniki i geologii regionalnej.

Pewne szczególne procesy tektoniczne lub ich efekty są określane odrębnymi terminami; np. glacitektonika dotyczy deformacji osadów spowodowanych ruchem lodowców, a t. solna bada szczególne deformacje zaznaczające się w obrębie soli (zwłaszcza soli kamiennej) i ich otoczenia skalnego, a uwarunkowane specyficznymi właściwościami mech. tych soli (halokineza). Terminy t. fałdowa i t. uskokowa, wskazują na dominujący na danym obszarze lub w danym kompleksie tektonicznym styl tektoniczny. W czasie, gdy powszechna była, zdezaktualizowana już, koncepcja geosynklin, popularne było przeciwstawianie tzw. t. typu germańskiego, czyli saksońskiej, t. typu alpejskiego; t. typu germańskiego, którą charakteryzuje fałdowo-uskokowy lub fałdowy styl strukturalny, uważano za reprezentatywną dla kratonów (platform), natomiast t. typu alpejskiego, wykazującą nasunięciowo-płaszczowinowy styl strukturalny, uważano z kolei za reprezentatywną dla struktur wyrosłych z geosynklin, czyli dla orogenów. Przez t. grawitacyjną mogą być rozumiane w szerokim znaczeniu jakiekolwiek procesy tektoniczne, wraz z ich efektami, zachodzące wyłącznie lub gł. pod wpływem grawitacji. Taka definicja pozwala na uwzględnianie jako przejawów t. grawitacyjnej deformacji o niewielkich rozmiarach lub deformacji odgrywających jedynie podrzędną rolę w rozwoju strukturalnym danego regionu. Jednakże, przed upowszechnieniem się teorii tektoniki płyt litosfery, popularna była, zarzucona ob., koncepcja przypisująca t. grawitacyjnej istotną rolę (a nie tylko podrzędną, wtórną lub modyfikującą) w wykształcaniu się płaszczowinowej budowy orogenów. Powyższa problematyka wchodzi w zakres badawczy geologii strukturalnej, ale po części, zwłaszcza w przypadku t. typu germańskiego, alpejskiego i t. grawitacyjnej, jest też przedmiotem zainteresowania geotektoniki.

W końcu XX w. zaczęły się wyodrębniać pewne nowe subdyscypliny badawcze; należą do nich np.: t. ekstensyjna, dotycząca przejawów poszerzania się, czyli ekstensji, skorupy ziemskiej, a w zwłaszcza problematyki ryftów; t. nasunięciowo-płaszczowinowa, zajmująca się rozwojem nasunięć i płaszczowin; t. inwersyjna, badająca wypiętrzania i deformowania uprzednio silnie pogrążanych stref tektonicznych, np. ryftów; t. przesuwcza (poziomoprzesuwcza), dotycząca efektów zachodzących na wielką skalę wzdłuż uskoków, poziomych przemieszczeń skorupy ziemskiej. Obiektami badawczymi tych subdyscyplin są m.in. struktury stosunkowo małe, np. fałdy i uskoki, z tym, że ich rozwój jest rozpatrywany łącznie z rozwojem większych struktur nadrzędnych (np. orogenu lub jego naturalnie wyodrębnionej części), a uwarunkowanie procesów tektonicznych jest rozważane w skali skorupy ziemskiej lub litosfery. Takie nastawienie badawcze zapewnia ścisłą integrację problematyki geologii strukturalnej z problematyką geotektoniczną.

Dyscypliną nauk. rozwijającą się na pograniczu geologii i fizyki jest tektonofizyka, zajmująca się zastosowaniem metod badawczych fizyki do analizy procesów i struktur tektonicznych.

Początek t. jako nauki, podobnie jak i pocz. całej nowoż. geologii, można wiązać z osobą N. Stensena, który w XVII w. rozpoznał ważną prawidłowość, że skały utworzone zrazu w postaci poziomych warstw, mogą później ulec zaburzeniom tektonicznym. Intensywny rozwój wiedzy o wykształceniu i genezie struktur tektonicznych różnej wielkości rozpoczął się w XIX w. dzięki podejmowanym na różnych kontynentach badaniom terenowym i dzięki sporządzaniu map geol. wykonywanych przy wykorzystaniu pokaźnych już wówczas osiągnięć badawczych stratygrafii. Do dalszego rozwoju t., zwłaszcza w XX w., przyczyniały się dane uzyskiwane dzięki różnorakim badaniom geofiz. i coraz liczniejszym i głębszym wierceniom. Ważnym wydarzeniem nauk. było rozpoznanie płaszczowinowej budowy wielu orogenów, m.in. Alp i Karpat.

W XIX w. znaczną popularnością cieszyła się geotektoniczna teoria kontrakcji, jednak znacznie większe znaczenie dla rozwoju t. miała wysunięta w 2. poł. tego stulecia koncepcja geosynklin; koncepcja ta, zdezaktualizowana dopiero przez teorię tektoniki płyt litosfery, dostarczała w ciągu ok. stu lat podstaw teoret. pozwalających na uporządkowanie pod względem regionalnym i wiekowym wielkich wydarzeń tektonicznych w historii Ziemi. W 1. poł. XX w. wysunięto wiele następnych teorii geotektonicznych; zostały one niemal całkowicie wyparte z obiegu nauk. przez sformułowaną w latach 60. XX w. i niemal powszechnie akceptowaną teorię tektoniki płyt litosfery, która tłumaczy niepomiernie więcej zjawisk geol., aniżeli którakolwiek z geotektonicznych teorii wcześniejszych.