Orogeneza

Orogeneza - ruchy górotwórcze, górotwórczość, krótkotrwałe (w skali geologicznej), epizodyczne, wielkoskałowe ruchy skorupy ziemskiej, zachodzące na znacznych obszarach i prowadzące do powstania gór (orogenu). Ruchy górotwórcze powodują fałdowanie wcześniej nagromadzonych osadów, powstawanie nasunięć i płaszczowin, co znacznie zmniejsza szerokość strefy objętej deformacjami; procesom tym zwykle towarzyszą zjawiska magmatyzmu i metamorfizmu. Termin orogeneza, oznaczający powstawanie gór w sensie geologicznym — jako pasm fałdowych, niekiedy jest używany w odniesieniu do tworzenia się gór w sensie topograficznym, tj. do wypiętrzenia pewnych obszarów względem otoczenia wzdłuż pionowych uskoków, w postaci dużego zrębu (góry zrębowe). Przyczyny powstawania gór w obydwu znaczeniach są różnie tłumaczone przez poszczególne teorie geotektoniczne; do niedawna tworzenie się gór wiązano z istnieniem geosynklin i fałdowaniem nagromadzonych w nich osadów; obecnie za przyczynę powstawania gór uważane są kolizje płyt litosferycznych, wywoływane procesami zachodzącymi w głębi kuli ziemskiej lub czynnikami kosmicznymi.

W historii Ziemi wyróżniono kilka głównych orogenez:
- prekambryjskie (Gotydy, Karelidy, Saamidy),
- orogenezę kaledońską
- orogenezę hercyńską
- orogenezę alpejską

W każdej orogenezie rozróżnia się kilka (niekiedy kilkanaście) faz górotwórczych, czyli okresów wzmożonych fałdowań, po których następowało uspokojenie. Jako echo każdej wygasającej górotwórczości pojawiała się działalność wulkaniczna na styku płyt kontynentalnych. Poszczególne orogenezy zaznaczyły się na całej kuli ziemskiej, jednak natężenie fałdowań było różne na różnych obszarach, np. kimeryjskie fazy orogeniczne w Europie były bardzo słabe, natomiast w Azji i Ameryce Północnej doprowadziły do powstania ogromnych łańcuchów górskich.

a) Orogeneza przedkambryjska nie pozostawiła widocznych na powierzchni Ziemi gór.
Te najstarsze góry zostały całkowicie rozkruszone i powstały z nich skały osadowe
i zmetamorfizowane (czyli przekształcone).

b) Orogeneza kaledońska - ruchy górotwórcze trwające od końca prekambru po wczesny dewon, mające swoje największe nasilenie w sylurze. W wyniku fałdowań zostały wypiętrzone liczne pasma górskie - tzw. kaledonidy.
Należą do nich m.in.:
- Góry Kaledońskie
- Góry Skandynawskie
- Góry Grampian
- północno-wschodnia część Appalachów
- Sajany
- Ałtaj
- Alpy Australijskie
- północny Tien-Szan
- góry zachodniego Kazachstanu

W Polsce wypiętrzona została część Gór Świętokrzyskich, objęta potem fałdowaniami orogenezy hercyńskiej. Orogeneza pozostawiła po sobie także Góry Izerskie i Sudety.

c) Orogeneza hercyńska - orogeneza waryscyjska, wielkie ruchy górotwórcze, które odbywały się w końcu ery paleozoicznej, w karbonie i permie. Orogeneza hercyńska składała się z kilku faz, które nie odbywały się na całej kuli ziemskiej jednocześnie. W wyniku orogenezy hercyńskiej powstały łańcuchy górskie Hercynidów. Fałdowaniu się gór towarzyszyły intensywne zjawiska magmowe. Powstały wówczas m.in. granity Karkonoszy, Przedgórza Sudeckiego i towarzyszące im złoża kruszcowe.

d) Orogeneza alpejska - potężne ruchy górotwórcze, które rozpoczęły się w górnej kredzie, w największym nasileniu wystąpiły w trzeciorzędzie, a na niektórych obszarach (na przykład obszarach okołopacyficznych) trwają do dziś. Według innych poglądów do orogenezy alpejskiej zalicza się też ruchy górotwórcze, które odbywały się na przełomie triasu i jury oraz jury i kredy (kimeryjskie fazy orogeniczne). Ruchy górotwórcze orogenezy alpejskiej wiązały się ściśle z rozpadem Pangei, likwidacją Oceanu Tetydy oraz rozszerzaniem się Oceanu Indyjskiego i Atlantyku. W wyniku orogenezy alpejskiej zostały sfałdowane, wypiętrzone i poprzecinane licznymi intruzjami magmowymi masy skalne nagromadzone na pograniczach płyt litosferycznych, tworząc łańcuchy górskie zwane alpidami. Łańcuchy górskie powstałe w czasie orogenezy alpejskiej są efektem kolizji płyt litosfery, których generalny układ zachował się od wczesnej jury do dziś. Procesom powstawania łańcuchów górskich towarzyszył w wielu miejscach metamorfizm, plutonizm i wulkanizm, który w wielu łańcuchach alpejskich jest nadal czynny. Obszary objęte fałdowaniami alpejskimi są nadal aktywne tektonicznie, o czym świadczą liczne i silne trzęsienia ziemi. Wiele alpejskich łańcuchów górskich wypiętrza się nadal. Oznacza to, że proces formowania się alpejskich masywów górskich nie został jeszcze zakończony, a na kuli ziemskiej następują dalsze zmiany w wyniku przemieszczeń bloków kontynentalnych.

Orogeniczny cykl prowadzący do powstania gór fałdowych posiada następujące fazy:

1. Tworzenie się geosynkliny (podłużnego zagłębienia w skorupie ziemskiej, wypełnionego wodą morską) oraz wypełnianie geosynkliny osadami i pogrążanie dna
- Pod ciężarem osadów geosynklina pogrąża się, przez co w płytkim morzu narastają serie osadów o grubości nawet kilku kilometrów.

2. Pojawienie się parcia bocznego i fałdowanie osadów
- Parcie boczne zwęża geosynklinę, przez co osady ulegają sfałdowaniu i wydźwiganiu ponad poziom morza. Sfałdowanie skorupy ziemskiej usztywnia ją, pojawia się kraton (usztywniona część skorupy ziemskiej sfałdowana dawnymi ruchami górotwórczymi), odporny na następne fałdowania.

3. Wypieranie osadów i wydźwiganie dna geosynkliny.

4. Tworzenie się płaszczowin (dużych, często wewnętrznie sfałdowanych kompleksów skał, oderwanych od podłoża i przemieszczonych tektonicznie na znaczną odległość).

Przyczyną zmian klimatu są także ruchy górotwórcze. Ukształtowanie powierzchni ma istotny wpływ na cyrkulację powietrza, wymianę energii cieplnej i transport wilgoci. To usytuowanie głównych pasm górskich spowodowało, że w czasie ostatniego zlodowacenia czwartorzędowego w Ameryce Północnej lądolód Laurentyński sięgnął 38N, a w Europie lądolody dotarły tylko do 50N. Wypiętrzenie się Himalajów, a także Wyżyny Tybetańskiej, Tien-szanu i Ałtaju spowodowało wysuszenie i ochłodzenie Azji Centralnej.