מונוקלינה

מתוך אנציקלופדיה, המכון למדעי כדור הארץ, האוניברסיטה העברית

קפיצה אל: ניווט, חיפוש

 

חתך סכמטי של מונוקלינה

מונוקלינה (Monocline) היא סוג של מבנה גיאולוגי. מדובר בקימוט אסימטרי של שכבות גיאולוגיות, בעל אגף אחד אופקי או משתפל בזוויות נטיה (דיפ) נמוכות, ואגף תלול המשתפל בזוויות גבוהות.

מונוקלינות מאופיינות בחלוקה הבאה: אגף מתון, בנטיות של מעלות בודדות, ובאורך העולה על זה של שיא המבנה והאגף המתון; שיא מונוקלינה, בה לא קיימת נטייה; אגף תלול, בנטיות של בדר"כ 35-90 מעלות (כאשר הקימור מתון יחסית קרוב לשיא המונוקלינה ומתחדד עם הירידה בגובה הסטרוקטורלי); ואזור השתפלות חזרה לנטייה כמעט אופקית. תופעה נפוצה באגף התלול של מונוקלינות היא יצירת מצלעות.

יצירה

מונוקלינה יכולה להיווצר בכמה דרכים שונות. כמה מודלים אפשריים:

  • 1
    . קומפקציה מעל העתק לא פעיל:
    מתרחשת לאחר שהעתקה מביאה שתי שכבות בעלות ליתולוגיה שונה אחת לצד השנייה, כאשר ההבדל בין המסלעים השונים מתבטא בין השאר ביכולת דחיסה גבוהה יותר של אחד מהן. תוך כדי ההעתקה ולאחר שההעתקה מפסיקה לפעול סדימנטים ממשיכים להצטבר מעל השכבות, ומפעילים כוחות דחיסה על ידי משקלם. ההבדל בין כמויות הדחיסה שכל סוג סלע עובר יכול להביא ליצירת מבנה מונוקליני.
  • 2. היפוך מבנים של העתק נורמלי: מתרחשת כאשר העתק נורמלי מוקדם עובר היפוך מבנים ומתחיל לפעול כהעתק הפוך. בין פעילות ההעתקה הנורמלית לבין ההיפוך, סדימנטים מושקעים מעל ההעתק, כאשר מעל הגוש הירוד יושקע חתך עבה יותר. עליית הגוש הירוד בעקבות ההיפוך, תגרום לקימוט בשכבות העליונות וכך ליצירת מבנה מונוקליני.
  • 3. התפשטות של העתק נורמלי: מתרחשת כאשר העתק נורמלי פועל בעומק, אך מישור ההעתק עצמו לא מגיע עד לפני השטח. כאשר השכבות בעומק נשברות ומועתקות, אך השכבות הקרובות בפני השטח מתנהגות באופן משיך ומתקמטות, ייווצר מבנה מונוקליני מעל קצה מישור ההעתק הקרוב לפני השטח.
  • 4. התפשטות של העתק הפוך: מודל הפוך למודל הקודם, עם תוצאות דומות: שבירה והעתקה בשכבות בעומק, והתנהגות משיכה והתקמטות בשכבות הקרובות לפני השטח. גם במקרה זה המבנה המונוקליני ייווצר מעל קצה מישור ההעתק.

מונוקלינות בישראל

מונוקלינות נפוצות בישראל בסדרת מבנים מונוקליניים שהם חלק מהקשת הסורית. סדרה זו מבטאת התקצרות אזורית שקשורה באורוגנזה האלפינית, כאשר הלוח האפריקאי (שהאזור הוא הקצה הצפון-מזרחי שלו) והלוח האירואסיאתי התנגשו. המבנה האזורי של צפון הנגב מאופיין בסדרה של מבנים אלה, שאגפם התלול פונה דרום-מזרחה. הכיוון הכללי של צירי המבנים הוא מצפון מזרח לדרום מערב, כאשר הצירים נוטים יותר לכיווני צפון-דרום ככל שמצפינים, ומזרח-מערב ככל שמדרימים. שלושת המכתשים הגדולים בנגב (רמון, הגדול והקטן) חתורים בשיאי הגובה הסטרוקטורליים של שלוש מונוקלינות: מחמל, חתירה וחצרה בהתאמה. החזית המערבית של הרי יהודה - בקמר רמאללה וקמר חברון, למשל - בנויה גם כן כמונוקלינות, כאשר האגפים התלולים שלהן פונים לכיוון כללי מערב או צפון מערב.

מצלעות באגף התלול של מונוקלית חצרה

המודל המקובל ליצירת המונוקלינות בישראל ולמבנה הגיאולוגי שנמצא תחתן בעומק הוא מודל הבלוקים הנטויים (סלמון, 1987)1. לפי מודל זה המבנה המונוקליני על פני השטח נגזר ממערכת בלוקים נטויים שעברו סיבוב בעומק. כוחות מתיחה שברו את המסלע האזורי לכמה בלוקים. בתחילה הבלוקים היו צמודים ומקבילים אחד לשני, כאשר הגבולות ביניהם היו העתקים נורמלים. שינוי משטר הכוחות הטקטוניים לכוחות לחיצה גרמה להיפוך כיוון ההעתקים לכדי העתקה הפוכה. תוך כדי ההחלקה שנגרמה מההעתקה, הבלוקים עברו סיבוב סביב ציר אופקי, וכך הם יושבים בעומק כיום. המבנה בעומק בא לידי ביטוי בפני השטח באורכים של חלקי המונוקלינה השונים, בזוויות הנטייה וביחסים בין אורכים וזוויות שונות. לפי המודל הדיפ של האגף המתון נגזר מכמות הסיבוב, שיא המונוקלינה יושב מעל המקום בו ההעתק ההפוך נמצא בעומק, והזוית של האגף התלול נגזרת מהזוית של ההעתק. ההבדל בכיוון של האגף התלול בין המונוקלינות בצפון הנגב לאלה בהרי ירושלים נובע מהזווית והכיוון של ההעתקים הנורמליים המקוריים.

ביבליוגרפיה

1. סלמון, ע., 1987. המונוקלינות בנגב הצפוני מודל של בלוקים נטויים והתקצרות. עבודת גמר, האוניברסיטה העברית ירושלים.

נושא זה נחקר במכון למדעי כדור הארץ באוניברסיטה העברית בירושלים http://earth.huji.ac.il

כלים אישיים